CN111702447A - 装配误差超声波检测方法及波导管超声波辅助装配方法 - Google Patents

装配误差超声波检测方法及波导管超声波辅助装配方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种装配误差超声波检测方法，通过设置两个超声检测点组，并在每个超声检测点组内间隔设置至少两个超声检测点，如此，利用同一个超声检测点组内的不同超声检测点的超声波回波信号的能量幅值的情况，可以直接判断两个装配工件之间是否存在转动误差，利用两个超声检测点组的超声波回波信号的能量幅值的平均值的情况，可以判断两个装配工件之间是否存在平移误差，即本发明的装配误差超声波检测方法能够精确检测装配误差的类型和方向，能够用于指导操作人员完成高精度装配工作。

Description

装配误差超声波检测方法及波导管超声波辅助装配方法
技术领域
本发明属于超声无损检测技术领域，具体的为一种装配误差超声波检测方法及波导管超声波辅助装配方法。
背景技术
磁控管雷达采用波导管传输雷达波，波导管通路由一系列波导管组件构成。这一系列波导管组件可能分别来自不同生产厂家，各个生产厂家的加工精度和装配精度的标准也可能不完全一致，所以为了兼容不同生产厂家供应的组件，组件间的锁紧固定位的间隙通常都留有一定的装配余量。正是由于该装配余量的存在，导致了波导管的装备难度。装配时，要求波导管组件的内管通道务必是良好对齐或高精度对准，才能最大限度的减小雷达波反射损失和泄漏损失。
目前缺少针对波导管组件装配精度的检测手段，现有技术中一般采用人工人眼观察或人工结合放大镜观察的方式进行检测。由于在装配时无法通过人眼定量的分析装配精度，所以装配结果通常会受到操作者的熟练程度和情绪等人为因素的影响。即使人眼可以观察到也无法保证在无反馈数据的情况下，波导管的对齐精度；导致装配时间长，精度差，装配质量因人而异，经常会返工装配，品质不稳定；难以高效快速、保质保量的一次性完成装配。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种装配误差超声波检测方法及波导管超声波辅助装配方法，能够精确检测装配误差的类型和方向，指导操作人员完成高精度装配工作。
为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
本发明首先提出了一种装配误差超声波检测方法，若两个装配工件上分别设有至少一个装配对齐面，且两个装配对齐面在该两个装配工件装配到位后相对于该两个装配工件之间的装配配合面成对称设置；则可在该装配配合面的两侧分别对称设置两个超声检测点组，两个超声检测点组分别位于两个装配工件上，每一个超声检测点组包括至少两个间隔设置的超声检测点，属于同一个超声检测点组的所有超声检测点距离装配配合面的距离相等，且属于同一个超声检测点组的所有超声检测点距离其所在装配工件的装配对齐面的距离相等；
若两个装配工件上分别对应设有至少两个装配对齐面，位于同一个装配工件上的两个装配对齐面之间成轴对称设置，且当该两个装配工件装配到位后，分别设置在两个装配工件上的两个装配对齐面的轴对称面共面，且该两个装配工件之间的装配配合面与该轴对称面垂直，则可在该轴对称面的两侧分别对称设置两个超声检测点组，该两个超声检测点组均位于同一个装配工件上，每一个超声检测点组包括至少两个间隔设置的超声检测点，属于同一个超声检测点组的所有超声检测点距离装配配合面的距离相等，且属于同一个超声检测点组的所有超声检测点距离其所在侧的装配对齐面的距离相等；则：
在每个超声检测点处使用超声探头以同样的角度分别向对应的装配对齐面与装配配合面之间的相交线激发超声波并采集超声波回波信号，得到超声波回波信号的能量幅值；
两个超声检测点组中：
当至少有一个超声检测点组的不同超声检测点处得到的超声回波信号的能量幅值不相等且存在由最小值逐渐增大或逐渐减小至最小值的变化规律时，则两个装配工件之间存在转动误差；
当属于同一个超声检测点组的不同超声检测点处得到的超声回波信号的能量幅值相等，但两个超声检测点组的所有超声检测点处得到的超声回波信号的能量幅值的平均值不相等时，则两个装配工件之间存在平移误差；
当属于同一个超声检测点组的不同超声检测点处得到的超声回波信号的能量幅值相等、且两个超声检测点组的所有超声检测点处得到的超声回波信号的能量幅值的平均值相等时，则两个装配工件之间不存在装配误差。
进一步，当两个装配工件之间存在转动误差时，以不同超声检测点处得到的超声回波信号的能量幅值不相等的所述超声检测点组所在的所述装配工件为对象，则转动误差的方向为超声回波信号的能量幅值较大的超声检测点指向其所在装配工件的对应装配对齐面的转动方向。
进一步，当两个装配工件之间存在转动误差时，则超声回波信号的能量幅值满足：
ΔQr＝Q1-Q2＝kf1(Δl1,θ)
tanθ＝Δl1/ΔL
其中，Q1为在不同超声检测点处得到的超声回波信号的能量幅值不相等的超声检测点组中的其中一个超声检测点处得到的超声回波信号的能量幅值；Q2为在不同超声检测点处得到的超声回波信号的能量幅值不相等的超声检测点组中的另一个超声检测点处得到的超声回波信号的能量幅值；ΔQr为该两个超声检测点处得到的超声回波信号的能量幅值之差；ΔL为该两个超声检测点之间的距离，且Q1≥Q2＞Qmin，Qmin为所有超声检测点处得到的超声回波信号的能量幅值的最小值；
k为与材料有关的系数；Δl1为两个装配工件的装配对齐面在对应超声检测点的探测方向上的错位距离；θ为两个装配工件的装配对齐面之间的夹角，即转动误差。
进一步，当两个装配工件之间存在平移误差且不存在转动误差时，以超声回波信号的能量幅值的平均值较大的所述超声检测点组所在的装配工件为对象，则平移误差为超声回波信号的能量幅值较大的超声检测点指向其所在装配工件的对应装配对齐面的反方向。
进一步，当两个装配工件之间存在平移误差且不存在转动误差时，则超声回波信号的能量幅值满足：
Figure BDA0002555946330000031
其中，
Figure BDA0002555946330000032
为其中一个超声检测点组的所有超声检测点处得到的超声回波信号的能量幅值的平均值，
Figure BDA0002555946330000033
为另一个超声检测点组的所有超声检测点处得到的超声回波信号的能量幅值的平均值，
Figure BDA0002555946330000034
为该两个超声检测点组得到的超声回波信号的能量幅值的平均值之差，且
Figure BDA0002555946330000035
Qmin为所有超声检测点处得到的超声回波信号的能量幅值的最小值；
k为与材料有关的系数；Δl2为平移误差。
本发明还提出了一种波导管超声波辅助装配方法，所述波导管内设有中心通孔，所述中心通孔的横截面成方形并包括相互垂直的第一装配对齐面组和第二装配对齐面组，所述第一装配对齐面组和第二装配对齐面组均包括相互平行的两个装配对齐面；
针对两根波导管的所述第一装配对齐面组和第二装配对齐面组，分别采用如权利要求1-5任一项所述的装配误差超声波检测方法实时检测的装配误差；
若两根所述波导管之间存在转动误差，则驱动两根波导管之间产生相对转动，直至所有超声检测点组中，属于同一个超声检测点组的所有超声检测点处检测得到的超声回波信号的能量幅值均相等；
当两根所述波导管之间不存在转动误差后，若两根所述波导管在垂直于第一装配对齐面组和/或第二装配对齐面组的方向上存在平移误差，则驱动两根波导管在存在平移误差的方向上产生相对移动，直至所有超声检测点处检测得到的超声回波信号的能量幅值均相等；
直至属于同一个超声检测点组的所有超声检测点处检测得到的超声回波信号的能量幅值均相等、且所有超声检测点处检测得到的超声回波信号的能量幅值均相等时，两个波导管之间装配精度达到设定要求，固定该两根波导管的位置，结束装配。
进一步，所述波导管的端部设有连接法兰，所述超声检测点设置在所述连接法兰背向该两根波导管装配配合面的一侧。
进一步，所有的所述超声检测点组均设置在同一个连接法兰上。
本发明的有益效果在于：
本发明的装配误差超声波检测方法，通过设置两个超声检测点组，并在每个超声检测点组内间隔设置至少两个超声检测点，如此，利用同一个超声检测点组内的不同超声检测点的超声波回波信号的能量幅值的情况，可以直接判断两个装配工件之间是否存在转动误差，利用两个超声检测点组的超声波回波信号的能量幅值的平均值的情况，可以判断两个装配工件之间是否存在平移误差，即本发明的装配误差超声波检测方法能够精确检测装配误差的类型和方向，能够用于指导操作人员完成高精度装配工作。
本发明的波导管超声波辅助装配方法中，通过采用装配误差超声波检测方法实时检测两个波导管之间是否存在转动误差和平移误差，操作人员根据检测结构进行装配调整，能够实现两个波导管之间的高精度装配，装配质量和装配效率均得到较大提高。
附图说明
为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本发明提供如下附图进行说明：
图1为本发明装配误差超声波检测方法实施例1中两个装配工件之间具有装配误差时的结构示意图；
图2为图1的A-A剖视图；
图3为本实施例中两个装配工件之间装配到位即无装配误差时的剖面图；
图4为本发明装配误差超声波检测方法实施例2中两个装配工件之间具有装配误差时的结构示意图；
图5为本实施例中两个装配工件之间装配到位即无装配误差时的剖面图；
图6为现有的一种波导管的结构示意图；
图7为图6的左视图；
图8为两根波导管之间仅存在一个方向上的平移误差时的结构示意图；
图9为两根波导管之间在两个相互垂直的方向上均存在平移误差时的结构示意图；
图10为两根波导管之间存在转动误差时的结构示意图；
图11为两根波导管之间既存在平移误差又存在转动误差时的结构示意图。
附图标记说明：
1-装配工件；2-装配工件；3-装配对齐面；4-装配对齐面；5-装配配合面；6-超声检测点；7-装配工件；8-装配工件；9-装配对齐面；10-装配对齐面；11-装配对齐面；12-装配对齐面；13-装配配合面；14-超声检测点；15-中心通孔；16-装配对齐面；17-装配对齐面；18-装配对齐面；19-装配对齐面；20-波导管；21-波导管；22-超声检测点；23-连接法兰。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
实施例1
本实施例的装配误差超声波检测方法，若两个装配工件1,2上分别设有至少一个装配对齐面3,4，且两个装配对齐面3,4在该两个装配工件1,2装配到位后相对于该两个装配工件之间的装配配合面5成对称设置；则可在该装配配合面5的两侧分别对称设置两个超声检测点组，两个超声检测点组分别位于两个装配工件1,2上，每一个超声检测点组包括至少两个间隔设置的超声检测点6，属于同一个超声检测点组的所有超声检测点6距离装配配合面5的距离相等，且属于同一个超声检测点组的所有超声检测点6距离其所在装配工件的装配对齐面的距离相等。如图1所示，装配工件1上设有装配对齐面3，装配工件2上设有装配对齐面4，装配对齐面3和装配对齐面4在装配工件1和装配工件2装配到位即达到理论装配误差为零时相对于装配配合面5对称设置。具体的，本实施例的装配对齐面3和装配对齐面4均与装配配合面5垂直，当然，在一些实施例中，装配对齐面3和装配对齐面4也可以相对于装配配合面5成倾斜设置，不再累述。本实施例在装配配合面5的两侧分别设有超声检测点组，每一组超声检测点组包括3个超声检测点6。
在每个超声检测点处使用超声探头以同样的角度分别向对应的装配对齐面与装配配合面之间的相交线激发超声波并采集超声波回波信号，得到超声波回波信号的能量幅值；
两个超声检测点组中：
当至少有一个超声检测点组的不同超声检测点处得到的超声回波信号的能量幅值不相等且存在由最小值逐渐增大或逐渐减小至最小值的变化规律时，则两个装配工件1,2之间存在转动误差。具体的，当两个装配工件1,2之间存在转动误差时，以不同超声检测点处得到的超声回波信号的能量幅值不相等的所述超声检测点组所在的所述装配工件为对象，则转动误差的方向为超声回波信号的能量幅值较大的超声检测点指向其所在装配工件的对应装配对齐面的转动方向。
进一步，当两个装配工件之间存在转动误差时，则超声回波信号的能量幅值满足：
ΔQr＝Q1-Q2＝kf1(Δl1,θ)
tanθ＝Δl1/ΔL
其中，Q1为在不同超声检测点处得到的超声回波信号的能量幅值不相等的超声检测点组中的其中一个超声检测点处得到的超声回波信号的能量幅值；Q2为在不同超声检测点处得到的超声回波信号的能量幅值不相等的超声检测点组中的另一个超声检测点处得到的超声回波信号的能量幅值；ΔQr为该两个超声检测点处得到的超声回波信号的能量幅值之差；ΔL为该两个超声检测点之间的距离，且Q1≥Q2＞Qmin，Qmin为所有超声检测点处得到的超声回波信号的能量幅值的最小值；k为与材料有关的系数；Δl1为两个装配工件的装配对齐面在对应超声检测点的探测方向上的错位距离；θ为两个装配工件的装配对齐面之间的夹角，即转动误差。
即通过同一组超声检测点组中的两个超声回波信号的能量幅值大于最小值的两个超声检测点，通过该两个超声检测点处检测得到的超声回波信号的能量幅值之差，可以定量计算得到该两个装配工件1,2的装配对齐面之间的夹角，即转动误差。
当属于同一个超声检测点组的不同超声检测点处得到的超声回波信号的能量幅值相等，但两个超声检测点组的所有超声检测点处得到的超声回波信号的能量幅值的平均值不相等时，则两个装配工件之间存在平移误差。具体的，当两个装配工件之间存在平移误差且不存在转动误差时，以超声回波信号的能量幅值的平均值较大的所述超声检测点组所在的装配工件为对象，则平移误差为超声回波信号的能量幅值较大的超声检测点指向其所在装配工件的对应装配对齐面的反方向。
进一步，当两个装配工件之间存在平移误差且不存在转动误差时，则超声回波信号的能量幅值满足：
Figure BDA0002555946330000061
其中，
Figure BDA0002555946330000062
为其中一个超声检测点组的所有超声检测点处得到的超声回波信号的能量幅值的平均值，
Figure BDA0002555946330000063
为另一个超声检测点组的所有超声检测点处得到的超声回波信号的能量幅值的平均值，
Figure BDA0002555946330000064
为该两个超声检测点组得到的超声回波信号的能量幅值的平均值之差，且
Figure BDA0002555946330000065
Qmin为所有超声检测点处得到的超声回波信号的能量幅值的最小值；k为与材料有关的系数；Δl2为平移误差。
即通过该两个超声检测点组检测得到的超声回波信号的能量幅值的平均值之差，可以定量计算得到该两个装配工件1,2的装配对齐面之间的平移误差。
当属于同一个超声检测点组的不同超声检测点处得到的超声回波信号的能量幅值相等、且两个超声检测点组的所有超声检测点处得到的超声回波信号的能量幅值的平均值相等时，则两个装配工件之间不存在装配误差。
当然，本实施例的检测精度也受到超声波波长的限制，即超声波的检测精度为：
φ＝λ/2
λ＝ν/f
其中，φ为超声波的误差检测精度；λ为超声波波长，ν超声波的声速，f为超声波频率。
即本实施例所述的两个转配工件不存在转动误差和不存在平移误差的测定均以该检测精度为标准，当转动误差和平移误差的数值小于以该检测精度计算得到的相应数值时，即认为此时该两个装配工件之间无转动误差和无平移误差。
以不锈钢为例，声速约为6000m/s，频率30MHz的超声波可以计算出其可以检测出的最小位置偏差为0.1mm，如果采用300MHz的超声波则可以达到0.01mm。作为对比，人眼在光线、视距和视角等多种条件良好的情况下可以分辨的最小尺寸为0.1mm，在实际装配工况下，是很难获得这种理想条件下的视觉效果的。
实施例2
本实施例的装配误差超声波检测方法，若两个装配工件7,8上分别对应设有至少两个装配对齐面，位于同一个装配工件上的两个装配对齐面之间成轴对称设置，且当该两个装配工件装配到位后，分别设置在两个装配工件上的两个装配对齐面的轴对称面共面，且该两个装配工件之间的装配配合面13与该轴对称面垂直，则可在该轴对称面的两侧分别对称设置两个超声检测点组，该两个超声检测点组均位于同一个装配工件上，每一个超声检测点组包括至少两个间隔设置的超声检测点14，属于同一个超声检测点组的所有超声检测点距离装配配合面的距离相等，且属于同一个超声检测点组的所有超声检测点距离其所在侧的装配对齐面的距离相等。如图4所示，本实施例的装配工件7上设有装配对齐面9,10，装配工件8上设有装配对齐面11,12。装配对齐面9和装配对齐面10呈轴对称设置，装配对齐面11和装配对齐面12呈轴对称设置，且在装配工件7和装配工件8装配到位即理论装配误差为零时，装配对齐面9与装配对齐面10之间的轴对称面和装配对齐面11与装配对齐面12之间的轴对称面共面。
在每个超声检测点处使用超声探头以同样的角度分别向对应的装配对齐面与装配配合面之间的相交线激发超声波并采集超声波回波信号，得到超声波回波信号的能量幅值；
两个超声检测点组中：
当至少有一个超声检测点组的不同超声检测点处得到的超声回波信号的能量幅值不相等且存在由最小值逐渐增大或逐渐减小至最小值的变化规律时，则两个装配工件1,2之间存在转动误差。具体的，当两个装配工件1,2之间存在转动误差时，以不同超声检测点处得到的超声回波信号的能量幅值不相等的所述超声检测点组所在的所述装配工件为对象，则转动误差的方向为超声回波信号的能量幅值较大的超声检测点指向其所在装配工件的对应装配对齐面的转动方向。
进一步，当两个装配工件之间存在转动误差时，则超声回波信号的能量幅值满足：
ΔQr＝Q1-Q2＝kf1(Δl1,θ)
tanθ＝Δl1/ΔL
其中，Q1为在不同超声检测点处得到的超声回波信号的能量幅值不相等的超声检测点组中的其中一个超声检测点处得到的超声回波信号的能量幅值；Q2为在不同超声检测点处得到的超声回波信号的能量幅值不相等的超声检测点组中的另一个超声检测点处得到的超声回波信号的能量幅值；ΔQr为该两个超声检测点处得到的超声回波信号的能量幅值之差；ΔL为该两个超声检测点之间的距离，且Q1≥Q2＞Qmin，Qmin为所有超声检测点处得到的超声回波信号的能量幅值的最小值；k为与材料有关的系数；Δl1为两个装配工件的装配对齐面在对应超声检测点的探测方向上的错位距离；θ为两个装配工件的装配对齐面之间的夹角，即转动误差。
即通过同一组超声检测点组中的两个超声回波信号的能量幅值大于最小值的两个超声检测点，通过该两个超声检测点处检测得到的超声回波信号的能量幅值之差，可以定量计算得到该两个装配工件1,2的装配对齐面之间的夹角，即转动误差。
当属于同一个超声检测点组的不同超声检测点处得到的超声回波信号的能量幅值相等，但两个超声检测点组的所有超声检测点处得到的超声回波信号的能量幅值的平均值不相等时，则两个装配工件之间存在平移误差。具体的，当两个装配工件之间存在平移误差且不存在转动误差时，以超声回波信号的能量幅值的平均值较大的所述超声检测点组所在的装配工件为对象，则平移误差为超声回波信号的能量幅值较大的超声检测点指向其所在装配工件的对应装配对齐面的反方向。
进一步，当两个装配工件之间存在平移误差且不存在转动误差时，则超声回波信号的能量幅值满足：
Figure BDA0002555946330000081
其中，
Figure BDA0002555946330000082
为其中一个超声检测点组的所有超声检测点处得到的超声回波信号的能量幅值的平均值，
Figure BDA0002555946330000083
为另一个超声检测点组的所有超声检测点处得到的超声回波信号的能量幅值的平均值，
Figure BDA0002555946330000091
为该两个超声检测点组得到的超声回波信号的能量幅值的平均值之差，且
Figure BDA0002555946330000092
Qmin为所有超声检测点处得到的超声回波信号的能量幅值的最小值；k为与材料有关的系数；Δl2为平移误差。
即通过该两个超声检测点组检测得到的超声回波信号的能量幅值的平均值之差，可以定量计算得到该两个装配工件1,2的装配对齐面之间的平移误差。
当属于同一个超声检测点组的不同超声检测点处得到的超声回波信号的能量幅值相等、且两个超声检测点组的所有超声检测点处得到的超声回波信号的能量幅值的平均值相等时，则两个装配工件之间不存在装配误差。
当然，本实施例的装配对齐面9与装配对齐面12之间、以及装配对齐面10与装配对齐面11之间满足实施例1中的装配到位后相对于该两个装配工件之间的装配配合面13成对称设置，则可以在装配对齐面9与装配对齐面12之间、以及装配对齐面10与装配对齐面11之间采用实施例1中的方式检测装配误差，不再累述。
实施例3
本实施例的波导管超声波辅助装配方法，波导管内设有中心通孔15，所述中心通孔15的横截面成方形并包括相互垂直的第一装配对齐面组和第二装配对齐面组，所述第一装配对齐面组和第二装配对齐面组均包括相互平行的两个装配对齐面。具体的，本实施例的第一装配对齐面组包括装配对齐面16和装配对齐面17，第二装配对齐面组包括装配对齐面18和装配对齐面19。
针对两根波导管20,21的所述第一装配对齐面组和第二装配对齐面组，分别采用如实施例1和实施例2所述的装配误差超声波检测方法实时检测的装配误差。本实施例在同一个波导管20上与装配对齐面16、装配对齐面17、装配对齐面18和装配对齐面19分别对应设有超声检测点组，每一个超声检测点组包括三个超声检测点22，即本实施例采用实施例2中的装配误差超声波检测方法对两根波导管之间的装配误差进行实时检测。当然，也可以将超声检测点组分别对应设置在两个波导管上，如此，即可采用实施例1中的装配误差超声波检测方法对两根波导管之间的装配误差进行实时检测。
若两根所述波导管20,21之间存在转动误差，则驱动两根波导管20,21之间产生相对转动，直至所有超声检测点组中，属于同一个超声检测点组的所有超声检测点22处检测得到的超声回波信号的能量幅值均相等；
当两根所述波导管之间不存在转动误差后，若两根所述波导管在垂直于第一装配对齐面组和/或第二装配对齐面组的方向上存在平移误差，即两根所述波导管可能仅在垂直于第一装配对齐面组或第二装配对齐面组的方向上存在平移误差，或者两根所述波导管可能同时在垂直于第一装配对齐面组和第二装配对齐面组的方向上存在平移误差，则驱动两根波导管在存在平移误差的方向上产生相对移动，直至所有超声检测点处检测得到的超声回波信号的能量幅值均相等；
直至属于同一个超声检测点组的所有超声检测点处检测得到的超声回波信号的能量幅值均相等、且所有超声检测点处检测得到的超声回波信号的能量幅值均相等时，两个波导管之间装配精度达到设定要求，固定该两根波导管的位置，结束装配。
进一步，所述波导管的端部设有连接法兰23，所述超声检测点22设置在所述连接法兰23背向该两根波导管装配配合面的一侧。所有的所述超声检测点组均设置在同一个连接法兰上。
本实施例的波导管超声波辅助装配方法中，通过采用装配误差超声波检测方法实时检测两个波导管之间是否存在转动误差和平移误差，操作人员根据检测结构进行装配调整，能够实现两个波导管之间的高精度装配，装配质量和装配效率均得到较大提高。
以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (8)

1.一种装配误差超声波检测方法，其特征在于：
若两个装配工件上分别设有至少一个装配对齐面，且两个装配对齐面在该两个装配工件装配到位后相对于该两个装配工件之间的装配配合面成对称设置；则可在该装配配合面的两侧分别对称设置两个超声检测点组，两个超声检测点组分别位于两个装配工件上，每一个超声检测点组包括至少两个间隔设置的超声检测点，属于同一个超声检测点组的所有超声检测点距离装配配合面的距离相等，且属于同一个超声检测点组的所有超声检测点距离其所在装配工件的装配对齐面的距离相等；
若两个装配工件上分别对应设有至少两个装配对齐面，位于同一个装配工件上的两个装配对齐面之间成轴对称设置，且当该两个装配工件装配到位后，分别设置在两个装配工件上的两个装配对齐面的轴对称面共面，且该两个装配工件之间的装配配合面与该轴对称面垂直，则可在该轴对称面的两侧分别对称设置两个超声检测点组，该两个超声检测点组均位于同一个装配工件上，每一个超声检测点组包括至少两个间隔设置的超声检测点，属于同一个超声检测点组的所有超声检测点距离装配配合面的距离相等，且属于同一个超声检测点组的所有超声检测点距离其所在侧的装配对齐面的距离相等；则：
在每个超声检测点处使用超声探头以同样的角度分别向对应的装配对齐面与装配配合面之间的相交线激发超声波并采集超声波回波信号，得到超声波回波信号的能量幅值；
两个超声检测点组中：
当至少有一个超声检测点组的不同超声检测点处得到的超声回波信号的能量幅值不相等且存在由最小值逐渐增大或逐渐减小至最小值的变化规律时，则两个装配工件之间存在转动误差；
当属于同一个超声检测点组的不同超声检测点处得到的超声回波信号的能量幅值相等，但两个超声检测点组的所有超声检测点处得到的超声回波信号的能量幅值的平均值不相等时，则两个装配工件之间存在平移误差；
当属于同一个超声检测点组的不同超声检测点处得到的超声回波信号的能量幅值相等、且两个超声检测点组的所有超声检测点处得到的超声回波信号的能量幅值的平均值相等时，则两个装配工件之间不存在装配误差。
2.根据权利要求1所述的装配误差超声波检测方法，其特征在于：当两个装配工件之间存在转动误差时，以不同超声检测点处得到的超声回波信号的能量幅值不相等的所述超声检测点组所在的所述装配工件为对象，则转动误差的方向为超声回波信号的能量幅值较大的超声检测点指向其所在装配工件的对应装配对齐面的转动方向。
3.根据权利要求1或2所述的装配误差超声波检测方法，其特征在于：当两个装配工件之间存在转动误差时，则超声回波信号的能量幅值满足：
ΔQr＝Q1-Q2＝kf1(Δl1,θ)
tanθ＝Δl1/ΔL
其中，Q1为在不同超声检测点处得到的超声回波信号的能量幅值不相等的超声检测点组中的其中一个超声检测点处得到的超声回波信号的能量幅值；Q2为在不同超声检测点处得到的超声回波信号的能量幅值不相等的超声检测点组中的另一个超声检测点处得到的超声回波信号的能量幅值；ΔQr为该两个超声检测点处得到的超声回波信号的能量幅值之差；ΔL为该两个超声检测点之间的距离，且Q1≥Q2＞Qmin，Qmin为所有超声检测点处得到的超声回波信号的能量幅值的最小值；
k为与材料有关的系数；Δl1为两个装配工件的装配对齐面在对应超声检测点的探测方向上的错位距离；θ为两个装配工件的装配对齐面之间的夹角，即转动误差。
4.根据权利要求1所述的装配误差超声波检测方法，其特征在于：当两个装配工件之间存在平移误差且不存在转动误差时，以超声回波信号的能量幅值的平均值较大的所述超声检测点组所在的装配工件为对象，则平移误差为超声回波信号的能量幅值较大的超声检测点指向其所在装配工件的对应装配对齐面的反方向。
5.根据权利要求1或4所述的装配误差超声波检测方法，其特征在于：当两个装配工件之间存在平移误差且不存在转动误差时，则超声回波信号的能量幅值满足：
Figure FDA0002555946320000021
其中，
Figure FDA0002555946320000022
为其中一个超声检测点组的所有超声检测点处得到的超声回波信号的能量幅值的平均值，
Figure FDA0002555946320000023
为另一个超声检测点组的所有超声检测点处得到的超声回波信号的能量幅值的平均值，
Figure FDA0002555946320000024
为该两个超声检测点组得到的超声回波信号的能量幅值的平均值之差，且
Figure FDA0002555946320000025
Qmin为所有超声检测点处得到的超声回波信号的能量幅值的最小值；
k为与材料有关的系数；Δl2为平移误差。
6.一种波导管超声波辅助装配方法，所述波导管内设有中心通孔，所述中心通孔的横截面成方形并包括相互垂直的第一装配对齐面组和第二装配对齐面组，所述第一装配对齐面组和第二装配对齐面组均包括相互平行的两个装配对齐面；其特征在于：
针对两根波导管的所述第一装配对齐面组和第二装配对齐面组，分别采用如权利要求1-5任一项所述的装配误差超声波检测方法实时检测的装配误差；
若两根所述波导管之间存在转动误差，则驱动两根波导管之间产生相对转动，直至所有超声检测点组中，属于同一个超声检测点组的所有超声检测点处检测得到的超声回波信号的能量幅值均相等；
当两根所述波导管之间不存在转动误差后，若两根所述波导管在垂直于第一装配对齐面组和/或第二装配对齐面组的方向上存在平移误差，则驱动两根波导管在存在平移误差的方向上产生相对移动，直至所有超声检测点处检测得到的超声回波信号的能量幅值均相等；
直至属于同一个超声检测点组的所有超声检测点处检测得到的超声回波信号的能量幅值均相等、且所有超声检测点处检测得到的超声回波信号的能量幅值均相等时，两个波导管之间装配精度达到设定要求，固定该两根波导管的位置，结束装配。
7.根据权利要求6所述的波导管超声波辅助装配方法，其特征在于：所述波导管的端部设有连接法兰，所述超声检测点设置在所述连接法兰背向该两根波导管装配配合面的一侧。
8.根据权利要求7所述的波导管超声波辅助装配方法，其特征在于：所有的所述超声检测点组均设置在同一个连接法兰上。
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