[發明專利]一種導軌的安裝檢測與誤差分析方法

有效

• 申請號: 201911079836.4
• 申請日: 2019-11-07
• 公開（公告）號: CN110849298B
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發明（設計）人: 馬浩;張立學;許建梅;劉樂;張寧
• 申請（專利權）人: 中鐵寶橋集團有限公司
• 主分類號: G01B11/30
• 分類號: G01B11/30;G01B11/27;B23Q1/01
• 代理公司: 西安知誠思邁知識產權代理事務所(普通合伙) 61237
• 代理人: 麥春明

1.一種導軌的安裝檢測與誤差分析方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)導軌測量基準制造和測量點的標記；

(2)求解導軌實際平面與理論平面的空間關系；

(3)導軌空間模型的建立；

(4)導軌直線度的誤差分析；

(5)導軌平面度和垂直度的誤差分析；

(6)導軌安裝過程控制；

(7)導軌調整；

(8)導軌高度、導軌間距和導軌槽道間中心定位；

所述步驟(5)的具體流程為：先通過對導軌上所取的定位靶標安裝點依次進行平面擬合并求得點到理論面的距離，對于過高、過低的不滿足平面度要求的點，通過該節段導軌底部的調節螺栓調整導軌的水平度，最終測量應滿足導軌局部平面度要求；其次對導軌上所取的定位靶標安裝點整體進行平面度擬合，對不符合平面度的點，應反復調整測量導軌間的錯臺，最終調至滿足導軌整體平面度要求；然后在已調整好的導軌的底導軌和側導軌的工作面上分別取點測量，通過計算機分別擬合導軌的底導軌和側導軌的工作面平面；最后通過分別測量導軌的底導軌工作面平面和側導軌工作面平面的夾角來控制導軌的側導軌與底導軌的垂直度。

2.如權利要求1所述的導軌的安裝檢測與誤差分析方法，其特征在于，所述步驟(1)的具體流程為：先對整體導軌的頂面采用機加工，再對每段導軌四周采用機加工，加工完成后，在導軌頂面刻上導軌中心線并鉆定位靶標座安裝孔；然后在每段導軌的定位中心線上取測量點來分析直線度并對導軌上所取的測量點的坐標進行直線擬合；再在每段導軌上取定位靶標安裝點并對導軌上所取的定位靶標安裝點進行平面擬合。

3.如權利要求1所述的導軌的安裝檢測與誤差分析方法，其特征在于，所述步驟(2)的具體流程為：先使用高精度測量儀器測出所有導軌的測量點的坐標并將坐標數據導入自建程序中進行運算，輸出所有導軌的測量點的調整位移；然后根據最小二乘法擬合導軌實際平面，得出平面法向量為P₁＝(A,B,C)；理論平面法向量為P₂＝(D,E,F)，求解可得：

平面的空間角度

導軌繞x軸轉角θ_X＝arctan(F-C)/(E-B))；

導軌繞y軸轉角θ_Y＝arctan(F-C)/(D-A))；

則a、θ_X、θ_Y為實際平面與理論平面的空間關系。

4.如權利要求1所述的導軌的安裝檢測與誤差分析方法，其特征在于，所述步驟(3)的具體流程為：將所有導軌的測量點采用最小二乘法擬合平面，以建立導軌的空間模型，同時將測量坐標系移至短導軌的底導軌中心位置作為新坐標系的坐標原點，并在新坐標系下建立導軌理論平面空間位置。

5.如權利要求1所述的導軌的安裝檢測與誤差分析方法，其特征在于，所述步驟(4)的具體流程為：將導軌按節段從左到右依次安裝，在左端第一節導軌安裝完成后，先測量該節導軌首尾兩測量點的縱向偏移，再鋪設左端第二節導軌，接著測量第一節導軌的尾端與第二節導軌的首端的兩測量點的縱向偏移，依此方法依次安裝完整條導軌所有節段后，通過計算機對整條導軌的測量點的坐標進行直線擬合，對偏差較大的測量點應重新調整后再測量，保證整條導軌的直線度滿足要求。

6.如權利要求1所述的導軌的安裝檢測與誤差分析方法，其特征在于，所述步驟(6)的具體流程為：

①初步安裝就位測量控制

對所有導軌零件按照安裝布置圖有序地對每根導軌進行吊裝就位和檢測，并將導軌按基準進行初步對齊找正，以實現導軌的就位；

②導軌粗測量控制

導軌吊裝就位后進行導軌粗調整測量控制，即使用水準儀測量導軌工作面標高，調整導軌工作面平面度，將導軌工作面標高及平面度控制在1mm范圍內，然后通過全站儀測量所有導軌上縱橫基準線以及定位孔的坐標對導軌X、Y軸坐標進行定位測量，可將所有導軌定位于理論位置精度1mm范圍內；

③采用精密激光跟蹤測量儀進行導軌精確測量控制，即通過精密激光跟蹤測量儀對所有導軌的取樣點進行測量和擬合平面，反復調整測量至滿足精度要求為止。