[發明專利]適用于直線導軌的安裝面接觸狀態測量方法及系統

有效

• 申請號: 201910924163.1
• 申請日: 2019-09-27
• 公開（公告）號: CN110501573B
• 公開（公告）日: 2021-09-21
• 發明（設計）人: 姚振強;劉光遠;樊啟泰;李欣欣
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: G01R27/08
• 分類號: G01R27/08
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 胡晶

本發明提供了一種適用于直線導軌的安裝面接觸狀態測量方法及系統，包括：測電阻試驗臺搭建步驟：搭建測電阻試驗臺；電阻測量步驟：測量各直線導軌橫斷面處的安裝面接觸電阻，獲取接觸電阻信息；關聯數據分析步驟：根據橫斷面距導軌側面第一個安裝螺釘距離參數、接觸電阻信息，獲取距離與電阻關聯關系信息；所述接觸電阻信息匹配于直線導軌安裝面接觸狀態；本發明能夠達到通過測量導軌安裝面的接觸電阻得出直線導軌安裝面接觸狀態的目的。本發明只需獲取直線導軌的相關實驗數據，通過導軌和導軌安裝面的接觸電阻值與導軌和導軌安裝面的接觸狀態之間的關系，得到實驗數據圖中的峰谷值點，即可得到該直線導軌安裝面的接觸狀態。

技術領域

本發明涉及直線導軌技術領域，具體地，涉及一種適用于直線導軌的安裝面接觸狀態測量方法及系統，尤其是一種基于接觸電阻微量變化規律的直線導軌安裝面接觸狀態測量方法及系統。

背景技術

在加工中心或各類使用導軌的重大裝備中，導軌安裝面的接觸狀態至關重要。以加工中心為例，導軌安裝面是加工中心的床身、立柱、立滑板上用于固定導軌的接觸面，其接觸狀態影響著導軌的接觸剛度。若導軌安裝面接觸不良時，滑塊在導軌上高速移動便可能出現直線度不足的情況，進而導致加工精度差，產品不合格。甚至情況嚴重時，可能出現滑塊、導軌大幅度振動，導致導軌脫落，造成重大安全事故。導軌安裝面的接觸狀態的主要影響因素有導軌的安裝情況以及安裝面的加工情況。在安裝導軌的過程中，出現安裝操作不規范，導致導軌的定位螺絲過緊或過松，從而使導軌安裝面接觸不良。安裝面一般有刮研和磨削加工兩種方式，其加工精度不到位，同樣會使得安裝面的接觸狀態不佳。

目前，獲得導軌安裝面的接觸狀態有以下幾種系統：

1、在工程中，往往使用紅丹粉涂抹在安裝面上，之后將導軌安裝好后再拆下觀察，安裝面上沒有紅丹粉殘留的地方即完全接觸面；

2、將壓敏紙與白紙放置在安裝面上，導軌安裝完畢后拆下，接觸狀態良好的地方白紙上將會有壓敏紙留下的印記，便以此來判斷安裝面的接觸狀態。

當一個導軌安裝在加工中心等設備上時，無論使用紅丹粉測量還是使用壓敏紙測量其安裝面接觸狀態，都需要將導軌安裝后再拆卸，而且操作過程因人而異也可能會得到不同的結論。導軌安裝時，導軌底面與安裝面接觸良好，則其接觸面積較大，故接觸電阻的電阻值較小，反之接觸狀態較差的導軌橫斷面處的接觸電阻的電阻值較大。測量導軌各橫斷面處的接觸電阻并觀察其變化就可以得到各個橫斷面的接觸狀態差異。但這個電阻值的變化是微量的。考慮到測量微量電阻時，導線的阻值會造成影響，普通的電橋不能夠消除這一誤差。

專利文獻CN105136086B公開了一種測量復合結構層間接觸狀態的傳感器，所述復合結構包括相鄰的第一層和第二層，所述傳感器包括感應芯和一外殼，所述外殼位于復合結構的第一層內，所述感應芯具有與復合結構的第二層固定相連的第一端、與所述外殼固定連接的第二端以及位于所述外殼內的本體；所述感應芯的表面設有多個應變片，所述應變片靠近所述第一端。該專利并不能適用于電阻值的變化是微量的情形，誤差較大。

發明內容

針對現有技術中的缺陷，本發明的目的是提供一種適用于直線導軌的安裝面接觸狀態測量方法及系統。

根據本發明提供的一種適用于直線導軌的安裝面接觸狀態測量方法，包括：測電阻試驗臺搭建步驟：搭建測電阻試驗臺，將數字萬用表1與導軌2通過四根導線(一端為觸頭部件)3相連；將觸頭5設置于觸頭套7中，將彈簧6設置于觸頭套部件中，并將彈簧6與觸頭5和導線8相連，通過觸頭5對導軌安裝面的接觸電阻進行測量，觸頭5與導軌2的表面或下表面延伸面相接觸；電阻測量步驟：測量各直線導軌橫斷面處的安裝面接觸電阻，獲取接觸電阻信息；關聯數據分析步驟：根據橫斷面距導軌側面第一個安裝螺釘距離參數、接觸電阻信息，獲取距離與電阻關聯關系信息；所述接觸電阻信息匹配于直線導軌安裝面接觸狀態；導線部件3包括：觸頭5、彈簧6、觸頭套7、連接觸頭導線8。