CN110501573B - 适用于直线导轨的安装面接触状态测量方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种适用于直线导轨的安装面接触状态测量方法及系统，包括：测电阻试验台搭建步骤：搭建测电阻试验台；电阻测量步骤：测量各直线导轨横断面处的安装面接触电阻，获取接触电阻信息；关联数据分析步骤：根据横断面距导轨侧面第一个安装螺钉距离参数、接触电阻信息，获取距离与电阻关联关系信息；所述接触电阻信息匹配于直线导轨安装面接触状态；本发明能够达到通过测量导轨安装面的接触电阻得出直线导轨安装面接触状态的目的。本发明只需获取直线导轨的相关实验数据，通过导轨和导轨安装面的接触电阻值与导轨和导轨安装面的接触状态之间的关系，得到实验数据图中的峰谷值点，即可得到该直线导轨安装面的接触状态。

Description

适用于直线导轨的安装面接触状态测量方法及系统

技术领域

本发明涉及直线导轨技术领域，具体地，涉及一种适用于直线导轨的安装面接触状态测量方法及系统，尤其是一种基于接触电阻微量变化规律的直线导轨安装面接触状态测量方法及系统。

背景技术

在加工中心或各类使用导轨的重大装备中，导轨安装面的接触状态至关重要。以加工中心为例，导轨安装面是加工中心的床身、立柱、立滑板上用于固定导轨的接触面，其接触状态影响着导轨的接触刚度。若导轨安装面接触不良时，滑块在导轨上高速移动便可能出现直线度不足的情况，进而导致加工精度差，产品不合格。甚至情况严重时，可能出现滑块、导轨大幅度振动，导致导轨脱落，造成重大安全事故。导轨安装面的接触状态的主要影响因素有导轨的安装情况以及安装面的加工情况。在安装导轨的过程中，出现安装操作不规范，导致导轨的定位螺丝过紧或过松，从而使导轨安装面接触不良。安装面一般有刮研和磨削加工两种方式，其加工精度不到位，同样会使得安装面的接触状态不佳。

目前，获得导轨安装面的接触状态有以下几种系统：

1、在工程中，往往使用红丹粉涂抹在安装面上，之后将导轨安装好后再拆下观察，安装面上没有红丹粉残留的地方即完全接触面；

2、将压敏纸与白纸放置在安装面上，导轨安装完毕后拆下，接触状态良好的地方白纸上将会有压敏纸留下的印记，便以此来判断安装面的接触状态。

当一个导轨安装在加工中心等设备上时，无论使用红丹粉测量还是使用压敏纸测量其安装面接触状态，都需要将导轨安装后再拆卸，而且操作过程因人而异也可能会得到不同的结论。导轨安装时，导轨底面与安装面接触良好，则其接触面积较大，故接触电阻的电阻值较小，反之接触状态较差的导轨横断面处的接触电阻的电阻值较大。测量导轨各横断面处的接触电阻并观察其变化就可以得到各个横断面的接触状态差异。但这个电阻值的变化是微量的。考虑到测量微量电阻时，导线的阻值会造成影响，普通的电桥不能够消除这一误差。

专利文献CN105136086B公开了一种测量复合结构层间接触状态的传感器，所述复合结构包括相邻的第一层和第二层，所述传感器包括感应芯和一外壳，所述外壳位于复合结构的第一层内，所述感应芯具有与复合结构的第二层固定相连的第一端、与所述外壳固定连接的第二端以及位于所述外壳内的本体；所述感应芯的表面设有多个应变片，所述应变片靠近所述第一端。该专利并不能适用于电阻值的变化是微量的情形，误差较大。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种适用于直线导轨的安装面接触状态测量方法及系统。

根据本发明提供的一种适用于直线导轨的安装面接触状态测量方法，包括：测电阻试验台搭建步骤：搭建测电阻试验台，将数字万用表1与导轨2通过四根导线(一端为触头部件)3相连；将触头5设置于触头套7中，将弹簧6设置于触头套部件中，并将弹簧6与触头5和导线8相连，通过触头5对导轨安装面的接触电阻进行测量，触头5与导轨2的表面或下表面延伸面相接触；电阻测量步骤：测量各直线导轨横断面处的安装面接触电阻，获取接触电阻信息；关联数据分析步骤：根据横断面距导轨侧面第一个安装螺钉距离参数、接触电阻信息，获取距离与电阻关联关系信息；所述接触电阻信息匹配于直线导轨安装面接触状态；导线部件3包括：触头5、弹簧6、触头套7、连接触头导线8。

优选地，测电阻试验台搭建步骤包括：导轨安装步骤：将导轨安装在加工中心上；导线连接步骤：将数字万用表1与导轨2通过四根导线(一端为触头部件)3相连；电阻测量步骤包括：开尔文四线法测量直线导轨安装面接触电阻步骤：根据直线导轨和安装面间电压参数、恒流源输出电流参数，利用接触电阻公式，获取接触电阻信息；开尔文四线法测量直线导轨安装面接触电阻步骤包括：-四根导线连接步骤：通过四根导线连接测量仪器与安装完毕的导轨，第一根导线连接恒流源正极，其触头接触在导轨上表面，第二根导线连接恒流源负极，其触头接触在导轨下表面接触面的延伸面上且在第一个触头所在的导轨横断面上，第三根导线连接电压测量仪正极，其触头接触也在导轨上表面且与第一个触头在同一导轨横断面上；第四根导线连接电压测量仪负极，其触头接触在导轨下表面接触面的延伸面上且保持四个触头在同一导轨横断面上；-触头固定架4固定步骤：通过触头固定架4将第一根导线与第三根导线固定和第二根导线与第四根导线固定，所述触头固定架4能够保持触头间距不变，排除因触头间距造成的误差；所述接触电阻公式为：R＝U/I；其中,R为直线导轨和安装面间的接触电阻，U为数字万用表1测量所得直线导轨和安装面间电压，I为数字万用表1恒流源输出电流。

优选地，开尔文四线法测量直线导轨安装面接触电阻步骤包括：-夹紧触头固定架4步骤：用开尔文四线法测接触电阻时，通过磁吸座夹紧固定触头固定架4，所述触头固定架4设置于导轨附近；-调整悬臂步骤：调整悬臂使各接触触头接触在导轨上表面和导轨下表面接触面的延伸面上；-首次直线导轨安装面接触电阻步骤：首先将四个触头接触在导轨一端第一个螺钉连接处的横断面上，测量该处导轨安装面的接触电阻，获取第一接触电阻信息；-多次直线导轨安装面接触电阻步骤：将四个触头往导轨另一端平移三分之一螺钉间距，再次测量该处导轨横断面导轨安装面的接触电阻，之后继续平移触头，获得各导轨横断面导轨安装面的接触电阻，获取第二接触电阻信息；接触电阻信息包括：第一接触电阻信息、第二接触电阻信息；其中，所述第二接触电阻信息包括接触电阻的集合。

优选地，关联数据分析步骤包括：折线图分析步骤：-根据距离与电阻关联关系信息，获取折线图距离与电阻关联关系信息；-根据折线图距离与电阻关联关系信息，获取电阻值峰值点信息、电阻值谷值点信息；电阻值反映直线导轨安装面接触状态的好坏；所述电阻值峰值点信息指示直线导轨安装面接触状态的较差点信息；所述电阻值谷值点信息指示直线导轨安装面接触状态的较好点信息。

优选地，电阻测量步骤包括：触头接触步骤：将触头接触导轨上表面或导轨下表面接触面的延伸面上；触头采用多个尖角结构，触头使用铂材料，触头的直径为4mm，每个触头的接触面积相等；所述弹簧6采用设定刚度的弹簧，弹簧6能够保证每个触头上的力是恒定的。

根据本发明提供的一种适用于直线导轨的安装面接触状态测量系统，包括：测电阻试验台搭建模块：搭建测电阻试验台，将数字万用表1与导轨2通过四根导线(一端为触头部件)3相连；将触头5设置于触头套7中，将弹簧6设置于触头套部件中，并将弹簧6与触头5和导线8相连，通过触头5对导轨安装面的接触电阻进行测量，触头5与导轨2的上表面或下表面延伸面相接触；电阻测量模块：测量各直线导轨横断面处的安装面接触电阻，获取接触电阻信息；分析关联数据模块：根据横断面距导轨侧面第一个安装螺钉距离参数、接触电阻信息，获取距离与电阻关联关系信息；所述接触电阻信息匹配于直线导轨安装面接触状态；导线部件3包括：触头5、弹簧6、触头套7、连接触头导线8。

优选地，测电阻试验台搭建模块包括：导轨安装模块：将导轨安装在加工中心上；导线连接模块：将数字万用表1与导轨2通过四根导线(一端为触头部件)3相连；电阻测量模块包括：开尔文四线法测量直线导轨安装面接触电阻模块：根据直线导轨和安装面间电压参数、恒流源输出电流参数，利用接触电阻公式，获取接触电阻信息；开尔文四线法测量直线导轨安装面接触电阻模块包括：-四根导线连接模块：通过四根导线连接测量仪器与安装完毕的导轨，第一根导线连接恒流源正极，其触头接触在导轨上表面，第二根导线连接恒流源负极，其触头接触在导轨下表面接触面的延伸面上且在第一个触头所在的导轨横断面上，第三根导线连接电压测量仪正极，其触头接触也在导轨上表面且与第一个触头在同一导轨横断面上；第四根导线连接电压测量仪负极，其触头接触在导轨下表面接触面的延伸面上且保持四个触头在同一导轨横断面上；-触头固定架4固定模块：通过触头固定架4将第一根导线与第三根导线固定和第二根导线与第四根导线固定，所述触头固定架4能够保持触头间距不变，排除因触头间距造成的误差；所述接触电阻公式为：R＝U/I；其中,R为直线导轨和安装面间的接触电阻，U为数字万用表1测量所得直线导轨和安装面间电压，I为数字万用表1恒流源输出电流。

优选地，开尔文四线法测量直线导轨安装面接触电阻模块包括：-夹紧触头固定架4模块：用开尔文四线法测接触电阻时，通过磁吸座夹紧固定触头固定架4，所述触头固定架4设置于导轨附近；-调整悬臂模块：调整悬臂使各接触触头接触在导轨上表面和导轨下表面接触面的延伸面上；-首次直线导轨安装面接触电阻模块：首先将四个触头接触在导轨一端第一个螺钉连接处的横断面上，测量该处导轨安装面的接触电阻，获取第一接触电阻信息；-多次直线导轨安装面接触电阻模块：将四个触头往导轨另一端平移三分之一螺钉间距，再次测量该处导轨横断面导轨安装面的接触电阻，之后继续平移触头，获得各导轨横断面导轨安装面的接触电阻，获取第二接触电阻信息；接触电阻信息包括：第一接触电阻信息、第二接触电阻信息；其中，所述第二接触电阻信息包括接触电阻的集合。

优选地，分析关联数据模块包括：折线图分析模块：-根据距离与电阻关联关系信息，获取折线图距离与电阻关联关系信息；-根据折线图距离与电阻关联关系信息，获取电阻值峰值点信息、电阻值谷值点信息；电阻值反映直线导轨安装面接触状态的好坏；所述电阻值峰值点信息指示直线导轨安装面接触状态的较差点信息；所述电阻值谷值点信息指示直线导轨安装面接触状态的较好点信息。

优选地，电阻测量模块包括：触头接触模块：将触头接触导轨上表面或导轨下表面接触面的延伸面上；触头采用多个尖角结构，触头使用铂材料，触头的直径为4mm，每个触头的接触面积相等；所述弹簧6采用设定刚度的弹簧，弹簧6能够保证每个触头上的力是恒定的。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

1.本发明能够基于导轨与导轨安装面接触电阻特性，来对导轨安装面接触状态进行测量，测量过程简单；

2、本发明能够快速地通过导轨与导轨安装面的接触电阻值与导轨安装面的接触状态之间的关系，通过实验数据所得的折线图，找出该折线图的峰谷值点，峰值点为接触状态较差的点，谷值点为接触状态较好的点，进而可以判断其安装面的加工质量；

3、本发明适用范围广，只需获取直线导轨的相关实验数据，根据相似原理，通过导轨和导轨安装面的接触电阻值与导轨和导轨安装面的接触状态之间的关系，得到实验数据图中的峰谷值点，即可得到该直线导轨安装面的接触状态。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明的流程示意图。

图2为本发明的框图示意图。

图3为本发明实施例1中开尔文四线法测电阻电路图。

图4为本发明实施例1中测量直线导轨和安装面间的接触电阻连线示意图。

图5为本发明实施例1中测量直线导轨和安装面间的接触电阻时所用的测量触头固定架。

图6为本发明实施例1中测量直线导轨和安装面间的接触电阻时所用的触头部件。

图7为本发明实施例1中直线导轨安装面接触电阻随横断面距导轨侧面第一个安装螺钉距离变化的折线图。

图中：

数字万用表1 触头5

导轨2 弹簧6

四根导线(一端为触头部件)3 触头套7

触头固定架4 连接触头导线8

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。

如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7所示，根据本发明提供的一种适用于直线导轨的安装面接触状态测量方法，包括：测电阻试验台搭建步骤：搭建测电阻试验台，将数字万用表1与导轨2通过四根导线(一端为触头部件)3相连；将触头5设置于触头套7中，将弹簧6设置于触头套部件中，并将弹簧6与触头5和导线8相连，通过触头5对导轨安装面的接触电阻进行测量，触头5与导轨2的表面或下表面延伸面相接触；电阻测量步骤：测量各直线导轨横断面处的安装面接触电阻，获取接触电阻信息；关联数据分析步骤：根据横断面距导轨侧面第一个安装螺钉距离参数、接触电阻信息，获取距离与电阻关联关系信息；所述接触电阻信息匹配于直线导轨安装面接触状态；导线部件3包括：触头5、弹簧6、触头套7、连接触头导线8。

测电阻试验台搭建步骤包括：导轨安装步骤：将导轨安装在加工中心上；导线连接步骤：将数字万用表1与导轨2通过导线(一端为触头部件)3相连；电阻测量步骤包括：开尔文四线法测量直线导轨安装面接触电阻步骤：根据直线导轨和安装面间数字万用表1测得电压参数、数字万用表1恒流源输出电流参数，利用接触电阻公式，获取接触电阻信息；开尔文四线法测量直线导轨安装面接触电阻步骤包括：-四根导线连接步骤：通过四根导线连接测量仪器与安装完毕的导轨，第一根导线连接恒流源正极，其触头接触在导轨上表面，第二根导线连接恒流源负极，其触头接触在导轨下表面接触面的延伸面上且在第一个触头所在的导轨横断面上，第三根导线连接电压测量仪正极，其触头接触也在导轨上表面且与第一个触头在同一导轨横断面上；第四根导线连接电压测量仪负极，其触头接触在导轨下表面接触面的延伸面上且保持四个触头在同一导轨横断面上；-触头固定架4固定触头步骤：通过触头固定架4将第一根导线与第三根导线固定和第二根导线与第四根导线固定，所述触头固定架4能够保持触头间距不变，排除因触头间距造成的误差；所述接触电阻公式为：R＝U/I；其中,R为直线导轨和安装面间的接触电阻，U为数字万用表1测量所得直线导轨和安装面间电压，I为数字万用表1恒流源输出电流。

开尔文四线法测量直线导轨安装面接触电阻步骤包括：-夹紧触头固定架4步骤：用开尔文四线法测接触电阻时，通过磁吸座夹紧固定触头固定架4，所述触头固定架4设置于导轨附近；-调整悬臂步骤：调整悬臂使各接触触头接触在导轨上表面和导轨下表面接触面的延伸面上；-首次直线导轨安装面接触电阻步骤：首先将四个触头接触在导轨一端第一个螺钉连接处的横断面上，测量该处导轨安装面的接触电阻，获取第一接触电阻信息；-多次直线导轨安装面接触电阻步骤：将四个触头往导轨另一端平移三分之一螺钉间距，再次测量该处导轨横断面导轨安装面的接触电阻，之后继续平移触头，获得各导轨横断面导轨安装面的接触电阻，获取第二接触电阻信息；接触电阻信息包括：第一接触电阻信息、第二接触电阻信息；其中，所述第二接触电阻信息包括接触电阻的集合。

关联数据分析步骤包括：折线图分析步骤：-根据距离与电阻关联关系信息，获取折线图距离与电阻关联关系信息；-根据折线图距离与电阻关联关系信息，获取电阻值峰值点信息、电阻值谷值点信息；电阻值反映直线导轨安装面接触状态的好坏；所述电阻值峰值点信息指示直线导轨安装面接触状态的较差点信息；所述电阻值谷值点信息指示直线导轨安装面接触状态的较好点信息。通过保证恒力、恒接触面积、恒触头间距来保证该测量系统能够测出平稳的数值；

电阻测量步骤包括：触头接触步骤：将触头接触导线与安装面两侧之间的导轨安装面；在安装测量触头之前，通过触头固定架4固定四根导线触头，排除因触头间距造成的误差。触头5采用一个或者多个尖角结构，使用铂材料，触头的直径为4mm；所述弹簧6采用设定刚度的弹簧，弹簧6能够保证每个触头上的力是恒定的。触头中有弹簧保证接触，弹簧的刚度不大，弹簧发生形变后，产生的力近乎相等，保证了每个触头上的力是恒定的；

本发明提供一种基于接触电阻(微量)变化规律的直线导轨安装面接触状态测量系统，以达到通过测量导轨安装面的接触电阻得出直线导轨安装面接触状态的目的。

具体地，在一个实施例中，一种基于接触电阻微量变化规律的直线导轨安装面接触状态测量系统,所述的测量系统包括以下步骤：

步骤1：搭建直线导轨安装面接触电阻测量试验台，使用开尔文四线法测量该电阻，通过两个支架固定与触头部件连接的四根导线，触头采用白金材料。第一根导线连接恒流源正极，其触头接触在导轨上表面；第二根导线连接恒流源负极，其触头接触在导轨下表面接触面的延伸面上且在第一个触头所在的导轨横断面上；第三根导线连接电压测量仪正极，其触头接触也在导轨上表面且与第一个触头在同一导轨横断面上，两者间距由导线夹具固定，保持不变；第四根导线连接电压测量仪负极，其触头接触在导轨下表面接触面的延伸面上且保持四个触头在同一导轨横断面上和用导线夹具使第三第四触头距离与第一第二触头距离相等；

步骤2：用开尔文四线法测接触电阻时，通过磁吸座夹紧固定好导线的夹具，再通过人工安装在导轨附近，调整悬臂使各接触触头平稳地接触在导轨上表面和导轨下表面接触面的延伸面上，夹具的上部突起结构设计使得其可以固定于磁吸座上，进而移动磁吸座来改变测量的接触电阻位置。

步骤3：首先将四个触头接触在导轨一端第一个螺钉连接处的横断面上，测量该处导轨安装面的接触电阻；

步骤4：将四个触头往导轨另一端平移三分之一螺钉间距，再次测量该处导轨横断面导轨安装面的接触电阻，之后继续平移触头，获得各导轨横断面导轨安装面的接触电阻；

步骤5：通过上一步得到的数据，得到一个安装面接触电阻与横断面距导轨侧面第一个安装螺钉距离的折线图；

步骤6：利用步骤5中得到的折线图，得到数个电阻值的峰谷值点，峰值点为接触状态较差的点，谷值点为接触状态较好的点，即确定了直线导轨安装面的接触状态。

进一步地，所述的开尔文四线法(一种测量低电阻与超低阻的测量系统)测量导轨安装面的接触电阻为：

R＝U/I

其中,R为直线导轨和安装面间的接触电阻，U为数字万用表测量所得直线导轨和安装面间电压，I为数字万用表恒流源输出电流。

进一步地，通过折线图上峰谷值点得到直线导轨安装面接触状态。

本优化系统可根据相似原理，通过导轨和导轨安装面的接触电阻值与导轨和导轨安装面的接触状态之间的关系，只需获取相关实验数据，基于实验数据，得到相关的折线图，通过得到折线图中的峰谷值点，即可推广到不同规格类型的直线导轨，适用范围广泛，利于推广。

本领域技术人员可以将本发明提供的适用于直线导轨的安装面接触状态测量方法，理解为本发明提供的适用于直线导轨的安装面接触状态测量系统的一个实施例。即所述适用于直线导轨的安装面接触状态测量系统可以通过执行所述适用于直线导轨的安装面接触状态测量方法的步骤流程实现。

根据本发明提供的一种适用于直线导轨的安装面接触状态测量系统，包括：测电阻试验台搭建模块：搭建测电阻试验台，将数字万用表1与导轨2相连，将触头5设置于触头套7中，将弹簧6设置于触头套部件中，并将弹簧6与触头5和导线8相连，通过触头5对导轨安装面的接触电阻进行测量；电阻测量模块：测量各直线导轨横断面处的安装面接触电阻，获取接触电阻信息；分析关联数据模块：根据横断面距导轨侧面第一个安装螺钉距离参数、接触电阻信息，获取距离与电阻关联关系信息；所述接触电阻信息匹配于直线导轨安装面接触状态；导线部件3包括：触头5、弹簧6、触头套7、连接触头导线8。

测电阻试验台搭建模块包括：导轨安装模块：将导轨安装在加工中心上；导线连接模块：将数字万用表1与导轨2通过四根导线(一端为触头部件)3相连；电阻测量模块包括：开尔文四线法测量直线导轨安装面接触电阻模块：根据直线导轨和安装面间电压参数、恒流源输出电流参数，利用接触电阻公式，获取接触电阻信息；开尔文四线法测量直线导轨安装面接触电阻模块包括：-四根导线连接模块：通过四根导线连接测量仪器与安装完毕的导轨，第一根导线连接恒流源正极，其触头接触在导轨上表面，第二根导线连接恒流源负极，其触头接触在导轨下表面接触面的延伸面上且在第一个触头所在的导轨横断面上，第三根导线连接电压测量仪正极，其触头接触也在导轨上表面且与第一个触头在同一导轨横断面上；第四根导线连接电压测量仪负极，其触头接触在导轨下表面接触面的延伸面上且保持四个触头在同一导轨横断面上；-触头固定架4固定模块：通过触头固定架4将第一根导线与第三根导线固定和第二根导线与第四根导线固定，所述触头固定架4能够保持触头间距不变，排除因触头间距造成的误差；所述接触电阻公式为：R＝U/I；其中,R为直线导轨和安装面间的接触电阻，U为测量所得直线导轨和安装面间电压，I为恒流源输出电流。

开尔文四线法测量直线导轨安装面接触电阻模块包括：-夹紧触头固定架4模块：用开尔文四线法测接触电阻时，通过磁吸座夹紧固定触头固定架4，所述触头固定架4设置于导轨附近；-调整悬臂模块：调整悬臂使各接触触头接触在导轨上表面和导轨下表面接触面的延伸面上；-首次直线导轨安装面接触电阻模块：首先将四个触头接触在导轨一端第一个螺钉连接处的横断面上，测量该处导轨安装面的接触电阻，获取第一接触电阻信息；-多次直线导轨安装面接触电阻模块：将四个触头往导轨另一端平移三分之一螺钉间距，再次测量该处导轨横断面导轨安装面的接触电阻，之后继续平移触头，获得各导轨横断面导轨安装面的接触电阻，获取第二接触电阻信息；接触电阻信息包括：第一接触电阻信息、第二接触电阻信息；其中，所述第二接触电阻信息包括接触电阻的集合。

分析关联数据模块包括：折线图分析模块：-根据距离与电阻关联关系信息，获取折线图距离与电阻关联关系信息；-根据折线图距离与电阻关联关系信息，获取电阻值峰值点信息、电阻值谷值点信息；电阻值反映直线导轨安装面接触状态的好坏；所述电阻值峰值点信息指示直线导轨安装面接触状态的较差点信息；所述电阻值谷值点信息指示直线导轨安装面接触状态的较好点信息。

电阻测量模块包括：触头部件模块：将触头设置于触头套7中，将弹簧6设置于触头套部件中，并将弹簧6与触头5和导线8相连，作为连接数字万用表1和导轨2的导线3的一端；其中触头5采用多个尖角结构，触头使用铂材料，触头的直径为4mm；所述弹簧6采用设定刚度的弹簧，弹簧6能够保证每个触头上的力是恒定的。

本领域技术人员知道，除了以纯计算机可读程序代码方式实现本发明提供的系统及其各个装置、模块、单元以外，完全可以通过将系统步骤进行逻辑编程来使得本发明提供的系统及其各个装置、模块、单元以逻辑门、开关、专用集成电路、可编程逻辑控制器以及嵌入式微控制器等的形式来实现相同功能。所以，本发明提供的系统及其各项装置、模块、单元可以被认为是一种硬件部件，而对其内包括的用于实现各种功能的装置、模块、单元也可以视为硬件部件内的结构；也可以将用于实现各种功能的装置、模块、单元视为既可以是实现系统的软件模块又可以是硬件部件内的结构。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

Claims (6)

1.一种适用于直线导轨的安装面接触状态测量方法，其特征在于，包括：

测电阻试验台搭建步骤：搭建测电阻试验台，将数字万用表(1)与导轨(2)通过四根导线部件(3)相连；将触头(5)设置于触头套(7)中，将弹簧(6)设置于触头套部件中，并将弹簧(6)与触头(5)和导线(8)相连，通过触头(5)对导轨安装面的接触电阻进行测量，触头(5)与导轨(2)的表面或下表面延伸面相接触；

电阻测量步骤：测量各直线导轨横断面处的安装面接触电阻，获取接触电阻信息；

关联数据分析步骤：根据横断面距导轨侧面第一个安装螺钉距离参数、接触电阻信息，获取距离与电阻关联关系信息；

所述接触电阻信息匹配于直线导轨安装面接触状态；

导线部件(3)包括：触头(5)、弹簧(6)、触头套(7)、连接触头导线(8)；

所述四根导线部件(3)的一端为触头部件；

测电阻试验台搭建步骤包括：

导轨安装步骤：将导轨安装在加工中心上；

导线连接步骤：将数字万用表(1)与导轨(2)通过四根导线部件(3)相连；

电阻测量步骤包括：

开尔文四线法测量直线导轨安装面接触电阻步骤：根据直线导轨和安装面间电压参数、恒流源输出电流参数，利用接触电阻公式，获取接触电阻信息；

开尔文四线法测量直线导轨安装面接触电阻步骤包括：

-四根导线连接步骤：通过四根导线连接测量仪器与安装完毕的导轨，第一根导线连接恒流源正极，其触头接触在导轨上表面，第二根导线连接恒流源负极，其触头接触在导轨下表面接触面的延伸面上且在第一个触头所在的导轨横断面上，第三根导线连接电压测量仪正极，其触头接触也在导轨上表面且与第一个触头在同一导轨横断面上；第四根导线连接电压测量仪负极，其触头接触在导轨下表面接触面的延伸面上且保持四个触头在同一导轨横断面上；

-触头固定架固定步骤：通过两个触头固定架(4)将第一根导线与第三根导线固定和第二根导线与第四根导线固定，所述触头固定架(4)能够保持触头间距不变，排除因触头间距造成的误差；

所述接触电阻公式为：R＝U/I；

其中,R为直线导轨和安装面间的接触电阻，U为测量所得直线导轨和安装面间电压，I为恒流源输出电流；

开尔文四线法测量直线导轨安装面接触电阻步骤包括：

-夹紧触头固定架(4)步骤：用开尔文四线法测接触电阻时，通过磁吸座夹紧固定触头固定架(4)，所述触头固定架(4)设置于导轨附近；

-调整悬臂步骤：调整悬臂使各接触触头接触在导轨上表面和导轨下表面接触面的延伸面上；

-首次直线导轨安装面接触电阻步骤：首先将四个触头接触在导轨一端第一个螺钉连接处的横断面上，测量该处导轨安装面的接触电阻，获取第一接触电阻信息；

-多次直线导轨安装面接触电阻步骤：将四个触头往导轨另一端平移三分之一螺钉间距，再次测量该处导轨横断面导轨安装面的接触电阻，之后继续平移触头，获得各导轨横断面导轨安装面的接触电阻，获取第二接触电阻信息；

接触电阻信息包括：第一接触电阻信息、第二接触电阻信息；其中，所述第二接触电阻信息包括接触电阻的集合。

2.根据权利要求1所述的适用于直线导轨的安装面接触状态测量方法，其特征在于，关联数据分析步骤包括：

折线图分析步骤：

-根据距离与电阻关联关系信息，获取折线图距离与电阻关联关系信息；

-根据折线图距离与电阻关联关系信息，获取电阻值峰值点信息、电阻值谷值点信息；

电阻值反映直线导轨安装面接触状态的好坏；

所述电阻值峰值点信息指示直线导轨安装面接触状态的较差点信息；

所述电阻值谷值点信息指示直线导轨安装面接触状态的较好点信息。

3.根据权利要求1所述的适用于直线导轨的安装面接触状态测量方法，其特征在于，电阻测量步骤包括：

触头接触步骤：将触头接触导轨上表面或导轨下表面接触面的延伸面上；

触头采用多个尖角结构，触头使用铂材料，触头的直径为4mm，每个触头的接触面积相等；

所述弹簧(6)采用设定刚度的弹簧，弹簧(6)能够保证每个触头上的力是恒定的。

4.一种适用于直线导轨的安装面接触状态测量系统，其特征在于，包括：

测电阻试验台搭建模块：搭建测电阻试验台，将数字万用表(1)与导轨(2)通过四根导线(3)相连；将触头(5)设置于触头套(7)中，将弹簧(6)设置于触头套部件中，并将弹簧(6)与触头(5)和导线(8)相连，通过触头(5)对导轨安装面的接触电阻进行测量；

电阻测量模块：测量各直线导轨横断面处的安装面接触电阻，获取接触电阻信息；

分析关联数据模块：根据横断面距导轨侧面第一个安装螺钉距离参数、接触电阻信息，获取距离与电阻关联关系信息；

所述接触电阻信息匹配于直线导轨安装面接触状态；

导线部件(3)包括：触头(5)、弹簧(6)、触头套(7)、连接触头导线(8)；

四根导线(3)的一端为触头部件；

测电阻试验台搭建模块包括：

导轨安装模块：将导轨安装在加工中心上；

导线连接模块：将数字万用表(1)与导轨(2)通过四根导线(3)相连；

电阻测量模块包括：

开尔文四线法测量直线导轨安装面接触电阻模块：根据直线导轨和安装面间电压参数、恒流源输出电流参数，利用接触电阻公式，获取接触电阻信息；

开尔文四线法测量直线导轨安装面接触电阻模块包括：

-四根导线连接模块：通过四根导线连接测量仪器与安装完毕的导轨，第一根导线连接恒流源正极，其触头接触在导轨上表面，第二根导线连接恒流源负极，其触头接触在导轨下表面接触面的延伸面上且在第一个触头所在的导轨横断面上，第三根导线连接电压测量仪正极，其触头接触也在导轨上表面且与第一个触头在同一导轨横断面上；第四根导线连接电压测量仪负极，其触头接触在导轨下表面接触面的延伸面上且保持四个触头在同一导轨横断面上；

-触头固定架(4)固定模块：通过触头固定架(4)将第一根导线与第三根导线固定和第二根导线与第四根导线固定，所述触头固定架(4)能够保持触头间距不变，排除因触头间距造成的误差；

所述接触电阻公式为：R＝U/I；

其中,R为直线导轨和安装面间的接触电阻，U为测量所得直线导轨和安装面间电压，I为恒流源输出电流；

开尔文四线法测量直线导轨安装面接触电阻模块包括：

-夹紧触头固定架(4)模块：用开尔文四线法测接触电阻时，通过磁吸座夹紧固定触头固定架(4)，所述触头固定架(4)设置于导轨附近；

-调整悬臂模块：调整悬臂使各接触触头接触在导轨上表面和导轨下表面接触面的延伸面上；

-首次直线导轨安装面接触电阻模块：首先将四个触头接触在导轨一端第一个螺钉连接处的横断面上，测量该处导轨安装面的接触电阻，获取第一接触电阻信息；

-多次直线导轨安装面接触电阻模块：将四个触头往导轨另一端平移三分之一螺钉间距，再次测量该处导轨横断面导轨安装面的接触电阻，之后继续平移触头，获得各导轨横断面导轨安装面的接触电阻，获取第二接触电阻信息；

接触电阻信息包括：第一接触电阻信息、第二接触电阻信息；其中，所述第二接触电阻信息包括接触电阻的集合。

5.根据权利要求4所述的适用于直线导轨的安装面接触状态测量系统，其特征在于，分析关联数据模块包括：

折线图分析模块：

-根据距离与电阻关联关系信息，获取折线图距离与电阻关联关系信息；

-根据折线图距离与电阻关联关系信息，获取电阻值峰值点信息、电阻值谷值点信息；

电阻值反映直线导轨安装面接触状态的好坏；

所述电阻值峰值点信息指示直线导轨安装面接触状态的较差点信息；

所述电阻值谷值点信息指示直线导轨安装面接触状态的较好点信息。

6.根据权利要求4所述的适用于直线导轨的安装面接触状态测量系统，其特征在于，电阻测量模块包括：

触头接触模块：将触头接触导轨上表面或导轨下表面接触面的延伸面上；

触头采用多个尖角结构，触头使用铂材料，触头的直径为4mm，每个触头的接触面积相等；

所述弹簧(6)采用设定刚度的弹簧，弹簧(6)能够保证每个触头上的力是恒定的。

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