CN104132636B - 一种直线导轨直线度检测和判定的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种直线导轨直线度检测和判定的方法，包括以下步骤：安装测量装置、测一个数值、转动一角度测另一个数值、测出转动角度、几何计算内角的度数、检测合格率、判定垂直度、误差分析。本发明的有益效果为：通过几何计算方法的引入，大大简化了现有技术中直线导轨直线度检测和判定的设备或方法的复杂性，降低成本；同时非接触式测量，不会伤害产品表面；适用范围广，易操作，安全性高；检测精度高，效率高。
Description
技术领域
本发明涉及一种直线导轨直线度检测和判定的方法。
背景技术
直线导轨的直线度对于提高机械制造及安装精度、延长机器工作寿命具有非常重要的作用，机床导轨直线度误差直接影响到零件的加工质量。现有技术中的直线导轨的直线度检测的方法有很多，例如，平尺检测、水平仪检测、钢丝和显微镜检测等，而这些检测手段或相对应的检测装置结构过于复杂，且操作不方便，效率不高，要么就是检测精度低，针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
针对相关技术中的问题，本发明提出一种直线导轨直线度检测和判定的方法，引入几何原理的检测方法，能够方便快捷的判断直线导轨的直线度。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种直线导轨直线度检测和判定的方法，其特征在于，包括以下步骤：
1）将测量装置安装在标准直线导轨滑块上，所述测量装置包括四个测量传感器、角度传感器和电机， 4个测量传感器安装于电机的转盘上，在同一平面内且相互垂直，将角度传感器安装于电机的转动轴上；在标准直线导轨上标注出需要测量的位置点A、B、C，在被测直线导轨上标注出待测量的位置点D、E、F，根据测量传感器检测原理分析，只有一个测量传感器与一个面垂直时，才能测出数值，若无显示数值，则安装有角度传感器的电动机带动转动轴转动一个角度，直至显示数值，然后读出激光传感器上测量的AD（X1）的值和角度传感器测量的α值，其中α为待测直线导轨与标准直线导轨的夹角， AD的长度值用X1代替；
2）将滑块在标准直线导轨上再移动一段距离AB（Y1）至另一点B上，读出BE3（X5）或BE4（X6）的值；若无测量数值，顺时针或逆时针转动电机一的转动轴直至显示出结果为止，记录测距传感器的测量值BE1（X2）或BE2（X3）和角度传感器的测量角度β或γ，其中BE1（X2）和β为转动轴逆时针转动时激光测距传感器和角度传感器测量的相应值，BE2（X3）和γ转动轴逆时针转动时激光测距传感器和角度传感器测量的相应值，其中BE3、BE4、BE1和BE2的长度值分别用X5、X6、X2和X3代替；
（3）通过引用几何计算理论数值公式：BE=AD-ABsinα，计算理论上B点和待测直线导轨上一点E的距离，其中BE的长度用X4代替，可写为，X4= X1-Y1sinα；
（4）比较测量值和理论值：若X6＜X4，则被测直线导轨向外凸起；若X5＞X4，则被测直线导轨向内凹陷；若X2＜X4，即逆时针转过角度为β时，则被测直线导轨向里弯曲；若X3＞X4，即顺时针转过角度γ时，被测直线导轨向外弯曲；若X2≈X3≈X5≈X6≈X4，即转过角度接近零时，则被测点为无凸起凹陷无弯曲；
（5）重复步骤2）、3）和4），选择多个测量点，测量并分析待测直线导轨的凹凸弯曲状况，判定待测直线导轨的直线度。
2、根据权利要求1所述的直线导轨直线度检测和判定的方法，其特征在于：所述测量传感器为激光测距传感器，所述角度传感器为高精度角度传感器。
本发明的有益效果：通过几何计算方法的引入，大大简化了现有技术中直线导轨直线度检测和判定的设备或方法的复杂性，降低成本；同时非接触式测量，不会伤害产品表面；适用范围广，易操作，安全性高；检测精度高，效率高。
具体实施方式
下面根据附图对本发明作进一步详细说明。
图1是本发明实施例所述直线导轨直线度检测和判定的测量示意图。
图中：A、B、C为测量装置位置点，D、E、F为待测位置点。
表1为根据本方法对三根500mm导轨进行检测和判定的数值表：
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种直线导轨直线度检测和判定的方法，其特征在于，包括以下步骤：
1）将测量装置安装在标准直线导轨滑块上，所述测量装置包括角度传感器、电机和四个激光测距传感器，四个激光测距传感器安装于电机的转盘上，在同一平面内且相互垂直，将角度传感器安装于电机的转动轴上；在标准直线导轨上标注出需要测量的位置点A、B、C，在待测直线导轨上标注出待测量的位置点D、E、F，根据激光测距传感器检测原理分析，只有一个激光测距传感器与一个面垂直时，才能测出数值，若无显示数值，则安装有角度传感器的电机带动转动轴转动一个角度，直至显示数值，然后读出激光测距传感器上测量的AD的值和角度传感器测量的α值，其中α为待测直线导轨与标准直线导轨的夹角， AD的长度值用X1代替；
2）将滑块在标准直线导轨上再移动一段距离AB至另一点B上，读出BE3或BE4的值；若无测量数值，顺时针或逆时针转动电机的转动轴直至显示出结果为止，记录激光测距传感器的测量值BE1或BE2和角度传感器的测量角度β或γ，其中BE1和β为转动轴逆时针转动时激光测距传感器和角度传感器测量的相应值，BE2和γ转动轴逆时针转动时激光测距传感器和角度传感器测量的相应值，其中BE3、BE4、BE1、BE2、AB的长度值分别用X5、X6、X2、X3和Y1代替；
3）通过引用几何计算理论数值公式：BE=AD-ABsinα，计算理论上B点和待测直线导轨上一点E的距离，其中BE的长度用X4代替，可写为，X4= X1-Y1sinα；
4）比较测量值和理论值：若X6＜X4，则待测直线导轨向外凸起；若X5＞X4，则待测直线导轨向内凹陷；若X2＜X4，即逆时针转过角度为β时，则待测直线导轨向里弯曲；若X3＞X4，即顺时针转过角度γ时，待测直线导轨向外弯曲；若X2≈X3≈X5≈X6≈X4，即转过角度接近零时，则被测点为无凸起凹陷无弯曲；
5）重复步骤2）、3）和4），选择多个测量点，测量并分析待测直线导轨的凹凸弯曲状况，判定待测直线导轨的直线度。
2.根据权利要求1所述的直线导轨直线度检测和判定的方法，其特征在于：所述激光测距传感器为激光测距传感器，所述角度传感器为高精度角度传感器。
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