[發(fā)明專利]一種三點支承精密測量轉(zhuǎn)臺快速精準調(diào)平方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011270547.5
• 申請日: 2020-11-13
• 公開（公告）號: CN112372602B
• 公開（公告）日: 2021-11-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孫巖輝;南凱剛;洪軍;郭俊康;朱林波;裴世源
• 申請（專利權(quán)）人: 長安大學(xué);西安交通大學(xué)
• 主分類號: B25H1/14
• 分類號: B25H1/14;G01M15/02
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 安彥彥

1.一種三點支承精密測量轉(zhuǎn)臺快速精準調(diào)平方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

步驟1：根據(jù)調(diào)平基準的類型，通過幾何求解或試調(diào)確定轉(zhuǎn)臺的調(diào)整比例關(guān)系；調(diào)整比例關(guān)系為當轉(zhuǎn)臺可調(diào)支承點的高度變化時基準面各處跳動變化量的定量大小關(guān)系；所述調(diào)平基準的類型包括端面基準、雙徑面聯(lián)合基準兩種；

步驟2：旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)臺，測量并記錄基準面的跳動數(shù)據(jù)，利用最小二乘法對該跳動數(shù)據(jù)進行擬合，獲得基準面的形狀誤差；

步驟3：根據(jù)步驟1的調(diào)整比例關(guān)系以及步驟2的跳動數(shù)據(jù)和形狀誤差，計算基準面對應(yīng)兩個可調(diào)支承點處跳動的調(diào)整量；

步驟4：旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)臺，使兩個可調(diào)支承點依次與傳感器處于同一角度，根據(jù)步驟3的調(diào)整量對基準面的跳動進行調(diào)整；

步驟5：復(fù)測基準面的跳動數(shù)據(jù)，并校驗跳動數(shù)據(jù)是否滿足調(diào)平要求；若跳動數(shù)據(jù)滿足調(diào)平要求，則調(diào)平結(jié)束；若跳動數(shù)據(jù)不滿足調(diào)平要求，則重復(fù)步驟3至步驟5的操作，直至復(fù)測后的跳動數(shù)據(jù)滿足調(diào)平要求。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速精準調(diào)平方法，其特征在于，步驟1所述的調(diào)整比例關(guān)系通過調(diào)整比例系數(shù)表示，

在端面基準情況中，調(diào)整比例系數(shù)為，各支承點處基準面軸向跳動變化量與當前所調(diào)整支承點處基準面的軸向跳動變化量的比值；

在雙徑面聯(lián)合基準情況中，調(diào)整比例系數(shù)為，各支承點處上下基準面徑向跳動之差變化量與當前所調(diào)整支承點處上基準面的徑向跳動變化量的比值。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速精準調(diào)平方法，其特征在于，當步驟1中調(diào)整比例關(guān)系通過幾何求解確定時，獲取調(diào)整比例系數(shù)的具體操作為：

在端面基準情況中，以轉(zhuǎn)臺支承點所在圓的直徑為D，基準面測量圓的直徑為d，將兩圓沿軸向投影在同一平面上，通過幾何求解，得到基準面對應(yīng)當前調(diào)整支承點處到軸線的水平距離為(D+2d)/2，對應(yīng)另外兩個支承點處到軸線的水平距離為(D-d)/2；則當前調(diào)整支承點處的調(diào)整比例系數(shù)ka₁為1，另外兩個支承點處調(diào)整比例系數(shù)ka₂為(D+2d)/(D-d)；

在雙徑面聯(lián)合基準情況中，以上下基準面到支承面的軸向距離分別為H和h，則當前調(diào)整支承點處上下基準面的徑向跳動變化量比值為H/h，對應(yīng)調(diào)整比例系數(shù)kr₁為H/(H-h)；在任一基準面上，對應(yīng)當前調(diào)整支承點處與對應(yīng)另外兩個支承點處徑向跳動變化量的比值為1/cos(2π/3)，則另外兩個支承點處調(diào)整比例系數(shù)kr₂為2H/(h-H)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的快速精準調(diào)平方法，其特征在于，當步驟1中調(diào)整比例關(guān)系通過試調(diào)獲取時，具體操作為：

首先旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)臺，記錄基準面對應(yīng)各支承點處的初始跳動值；然后以不超過傳感器量程的幅度調(diào)整其中一個可調(diào)支承點的高度，讀取調(diào)整后基準面對應(yīng)各支承點處的跳動值；繼而根據(jù)所選調(diào)整比例關(guān)系的定義進行計算。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的快速精準調(diào)平方法，其特征在于，當步驟1中調(diào)整比例系數(shù)通過試調(diào)獲取時，調(diào)整比例系數(shù)為：

在端面基準情況中：

其中：(*，adjust)表示*處相對adjust處的調(diào)整比例系數(shù)；Ea0為初始跳動值；Ea為*處調(diào)整后的跳動值；*為各支承點的編號；adjust為當前調(diào)整支承點；

在雙徑面聯(lián)合基準情況中：

其中：(*，adjust)表示*處相對adjust處的調(diào)整比例系數(shù)；分別為初始時上、下基準面的徑向跳動值；Er_U、Er_D分別為調(diào)整后上、下基準面的徑向跳動值；*為各支承點的編號；adjust為當前調(diào)整支承點；

兩種情況中，當*與adjust相同時，獲得當前調(diào)整支承點處的調(diào)整比例系數(shù)ka₁和kr₁；當*與adjust不同時，獲得另外兩個支承點處調(diào)整比例系數(shù)ka₂和kr₂。