[發明專利]一種回轉工作臺非整圓運動角度定位精度測試方法

在審

• 申請號: 202011013838.6
• 申請日: 2020-09-24
• 公開（公告）號: CN112129207A
• 公開（公告）日: 2020-12-25
• 發明（設計）人: 司衛征;李懷政;曹劍君;張華偉
• 申請（專利權）人: 廣東省科學院智能制造研究所
• 主分類號: G01B5/24
• 分類號: G01B5/24;G01B11/26
• 代理公司: 廣州市南鋒專利事務所有限公司 44228
• 代理人: 沈悅濤

本發明公開了一種機床工作臺非整圓運動角度定位精度測試方法，首先將一個檢測定位用的固定圓環初步固定在工作臺，并與一千分表測頭接觸，選定固定圓環上任意兩個刻度線a、b作為轉動起終點；轉動工作臺并調整固定圓環的位置，使千分表測頭在起終點時的讀數均為X2；然后千分表測得圓環刻度線a、刻度線b的角平分線處的讀數X3；接著計算固定圓環需要平移的距離ΔX；并沿角平分線進行平移（ΔX），使工作臺回轉中心O₁和固定圓環的中心O₂重合，將固定圓環完全固定；最后將無線工作臺固定在固定圓環內，利用激光干涉儀對工作臺回轉角度定位精度重復定位精度進行測試。本發明可實現非整圓運動（≤180°）轉動時工作臺角度精度的快速檢測。

技術領域

本發明涉及數控機床及轉動工作臺角度精度檢測領域，特別是一種非整圓運動角度定位精度測試方法。

背景技術

回轉工作臺是裝備制造業中的主要零部件產品，廣泛應用在加工機床、傳送生產線、加工生產設備等，回轉工作臺在安裝調試、周期校準、日常維保均需對工作臺精度檢測，回轉精度誤差可能會致使成品出現嚴重缺陷。

實際工作中，回轉工作臺的作業環境不一定是做360°圓周運動的，常常會根據實際需要將回轉工作臺限定在一定范圍內轉動。而目前對于回轉工作臺的精度檢測，則需要工作臺做360°圓周運動后方能使檢測設備與回轉工作臺同心，再進行檢測，如此，在不同的作業場所下，特別是空間狹窄的環境下，整個過程調整較為困難且費時。

發明內容

本發明的目的是提供一種非整圓運動角度定位精度測試方法；該方法能夠實現工作臺在轉動180°的范圍內就能確定其回轉中心，實現機床回轉工作臺轉動角度定位精度的快速檢測。

本發明解決其技術問題采用的技術方案是：一種非整圓運動角度定位精度測試方法，其特點是采用以下步驟：一種回轉工作臺非整圓運動角度定位精度測試方法，其特征在于包括以下步驟：

步驟一：設計一用于檢測定位的固定圓環，固定圓環上均布開設有六個橢圓孔，在固定圓環上表面設有將圓周進行24等分的刻度線；選擇任意2個不相鄰的橢圓孔作為初步固定點，將固定圓環與工作臺進行初步固定；

步驟二：在工作臺上固定一千分表，且使千分表測頭與固定圓環外圓周側面接觸，選定固定圓環上任意一個刻度線a作為起點，再選定另一個刻度線b作為終點，刻度線a與刻度線b之間夾角θ小于180°；

步驟三：控制工作臺轉動，固定圓環跟隨轉動至刻度線a與千分表測頭對齊，此時將千分表的讀數設置為“0”，再轉動工作臺至千分表測頭與固定圓環的刻度線b對齊，此時千分表讀數為X1，調整固定圓環的位置，使得千分表讀數由X1逐漸變為0；

步驟四：重復轉動工作臺，同時調整固定圓環的位置使得千分表測頭與固定圓環的刻度線a、刻度線b分別對齊的讀數值相同且為X2；

步驟五：將工作臺轉動到千分表測頭與固定圓環刻度線a、刻度線b的角平分線處，此時千分表讀數為X3；

步驟六：利用余弦定理計算固定圓環最終需要在a、b角平分線方向平移的距離ΔX：

其中，X=X3-X2，R為固定圓環的外圓半徑、ΔX為固定圓盤最終平移的距離；

步驟七：沿刻度線a、刻度線b的角平分線平移ΔX，使工作臺回轉中心O₁和固定圓環的中心O₂重合，并通過六個橢圓孔，將固定圓環與回轉工作臺完全固定；

步驟八：將無線檢測臺放置在固定圓環內固定，利用激光干涉儀對工作臺回轉角度定位精度重復定位精度進行測試。

進一步地，所述步驟一中的固定圓環與工作臺之間可通過螺釘或者磁性吸塊使進行初步固定。