[發明專利]三維測頭齒輪測量頂尖同步回轉誤差監測系統及監測方法

在審

• 申請號: 202011491668.2
• 申請日: 2020-12-16
• 公開（公告）號: CN112361943A
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發明（設計）人: 楊福來;郭冰;張海亮;趙建;米艷強;曲澤海;張振華;王振;葉宇辰
• 申請（專利權）人: 哈爾濱量具刃具集團有限責任公司
• 主分類號: G01B7/00
• 分類號: G01B7/00;G01B7/30
• 代理公司: 哈爾濱東方專利事務所 23118
• 代理人: 陳曉光

1.一種三維測頭齒輪測量頂尖同步回轉誤差監測系統，其組成包括：軸套，其特征是：所述的軸套左側安裝有上頂尖，所述的上頂尖與所述的軸套之間安裝有保持架，所述的上頂尖尾部通過螺栓與內桿連接，所述的內桿左側與彈簧套端面安裝有軸承，所述的內桿與所述的彈簧套之間安裝有彈簧，所述的內桿右端具有凹槽，所述的凹槽內安裝有永磁體，所述的軸套右端通過螺紋與端蓋連接，所述的端蓋外側安裝有磁感芯片，所述的軸套下方的孔內安裝有光電霍爾開關。

2.根據權利要求1所述的三維測頭齒輪測量頂尖同步回轉誤差監測系統，其特征是：所述的軸套上方中間位置安裝有定位釘，所述的端蓋外部安裝套筒內，所述的保持架材質為聚四氟乙烯，所述的永磁體尺寸為Φ8×3，所述的磁感芯片采用磁感芯片AS5041。

3.根據權利要求1-2之一所述的三維測頭齒輪測量頂尖同步回轉誤差監測系統的監測方法，其特征是：該方法包括如下步驟：

首先在儀器檢測工作開始之前，將被測工件的下端部定位孔對準并放置在裝配有主軸編碼器的下頂尖上，通過三維齒輪測量中心的電控系統控制頂尖立柱伺服電機帶動頂尖支臂向下移動縮短上下頂尖距離，使得三維測頭齒輪測量中心上下頂尖同步回轉誤差診斷系統中的上頂尖對準被測工件定位孔，在所述的上頂尖下移過程中，彈簧在壓力作用下壓縮，直至所述的上頂尖上端位置觸發光電霍爾開關，使頂尖支臂停止移動，此時被測工件在所述的彈簧的反作用力下被壓緊，徑向充磁的Φ8×3永磁體與磁感芯片AS5041間隙達到1mm-1.5mm之間，達到所述的磁感芯片AS5041的感應范圍，此時若轉動被測工件，徑向充磁的Φ8×3永磁體同步轉動，齒輪測量中心測量系統可以通過所述的磁感芯片AS5041采集到被測工件的角度位置值；

然后是儀器測量動作開始后，下頂尖回轉主軸在力矩電機的驅動下，通過帶動器驅動被測工件同步旋轉完成測量動作，同時上頂尖結構內部的所述的永磁體同步旋轉，所述的磁感芯片AS5041將采集到的所述的上頂尖旋轉角度值實時反饋給計算機；

整個測量工程中，計算機采集系統實時采集并對比所述的上頂尖反饋的角度值與下頂尖回轉軸內部的角度編碼器值，理論上每一瞬時所記錄的回轉角度數據應保持一致，當計算機采集系統偵測到對比結果超過規定的公差范圍時，由計算機程序對操作者發出警告提示，自動停止測量動作，提示操作者診斷誤差原因后再繼續進行測量。