CN113916160B - 一种履带车辆底盘多孔同轴度测量系统及方法 - Google Patents
一种履带车辆底盘多孔同轴度测量系统及方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113916160B CN113916160B CN202111371178.3A CN202111371178A CN113916160B CN 113916160 B CN113916160 B CN 113916160B CN 202111371178 A CN202111371178 A CN 202111371178A CN 113916160 B CN113916160 B CN 113916160B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- measuring
- coaxiality
- light
- centering device
- path
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 20
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims abstract description 11
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 claims abstract description 11
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 13
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 12
- 239000000523 sample Substances 0.000 claims description 4
- 230000006698 induction Effects 0.000 claims description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract description 18
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 abstract description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
- G01B11/26—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes
- G01B11/27—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes for testing the alignment of axes
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B5/00—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques
- G01B5/0025—Measuring of vehicle parts
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Abstract
本发明涉及一种履带车辆底盘多孔同轴度测量系统及方法，解决车体同轴度检测只能依赖机床打表检测的问题。测量系统包括输入输出终端、双光路内调焦自准直仪和高精度定心装置；本发明利用变焦自准直仪的测量原理，匹配专用的高精度自定心装置实现履带车辆底盘非连续多孔同轴度的测量，可以实现精密快捷的进行线上、线下检测，不同时间节点、不同空间条件的检测，且大大缩短了检测时间，有助于提高产品质量。相较于现有检测手段都是检测同轴度的径向位移量，本发明可以实现被测孔系同轴度角度和位移的同步测量。
Description
技术领域
本发明属于同轴度检测技术领域，具体涉及一种履带车辆底盘多孔同轴度测量系统及方法。
背景技术
随着特种车辆行业的迅速发展，车辆的加工、装配精度要求不段提高，同时新产品研制周期大幅缩短，各项检测指标也有着显著提高。目前履带车辆底盘孔系同轴度检测局限在机床上利用机床主轴更换测头打表的方式进行检测，下机床后的检测也只能是重新装夹到机床进行测量，重新装夹调整时间在4小时左右，再进行找正、测量时间，一次重新测量需要1天左右的时间，会出现检验及时性差的情况。由于机床打表检测时，检验精度受机床自身主轴精度以及装夹和调整精度影响，且车体仍有部分夹具，非自然放置状态，且若发生二次装夹，精度无法保证与首次加工时的装夹精度一致，有可能造成检验结果未能完全真实反映车辆底盘孔系同轴度的情况。若采用光学测量手段，无法固定光束接收、反射装置，无法实现光束接收、反射装置与被测孔径的同轴。
发明内容
本发明提供一种履带车辆底盘多孔同轴度测量系统及方法，要解决的技术问题是：解决车体同轴度检测只能依赖机床打表检测的问题。
为了解决以上技术问题，本发明提供了一种履带车辆底盘多孔同轴度测量系统，其特征在于：包括输入输出终端1、双光路内调焦自准直仪2和高精度定心装置3；双光路内调焦自准直仪2用于发出平行光测试光路和内调焦测试光路，并且两个测试光路同轴，平行光路用于测量孔系的角度误差，内调焦测试光路用于测量孔系的位移误差，两个光路不相互干涉；高精度定心装置3采用三点自定心结构，用于接收、反射测量光束；高精度定心装置3采用三点自定心结构，主要由感应测头4、同步伸缩杆5、支撑装置6组成；支撑装置6上均布三个同步伸缩杆5，每个同步伸缩杆5端部装有感应测头4；支撑装置上安装有分划板，分划板表面与定心装置的机械轴垂直，并且该表面具备光学反射性质，可以反射双光路内调焦自准直仪2出射的平行测量光束，输入输出终端对分划板的表面角度偏移进行测量，从而得到被测孔系的定心装置同轴度中的角度偏移数值。
一种履带车辆底盘多孔同轴度测量方法，其特征在于：具体步骤如下：
S1、形成测量基准轴线：将两台双光路内调焦自准直仪2分别置于被测孔系的两端，将输入输出终端1与任一双光路内调焦自准直仪2相连；将高精度定心装置3依次置于两个基准孔内，并分别与两台双光路内调焦自准直仪2调焦对中，形成测量基准轴线；
S2、测量被测孔系同轴度的角度偏差：将高精度定心装置3依次放入被测孔径内，使用内调焦自准直仪2发出平行光路，两条平行光路经分划板反射后，内调焦自准直仪2分别接收了两条平行光路，此时，输入输出终端1分别记录两条光路返回的时间，经过计算光路反射时间的差值，测量出被测孔系相对基准轴线的同轴度角度偏差；
S3、测量被测孔系同轴度的径向偏移：
将高精度定心装置3依次放入被测孔径内，使用内调焦自准直仪2发出内调焦光路，内调焦光路分别照射在分划板上，与分划板中心零点位置的差值即为测量被测孔系同轴度的径向偏移。
有益效果：本发明利用变焦自准直仪的测量原理，匹配专用的高精度自定心装置实现履带车辆底盘非连续多孔同轴度的测量，可以实现精密快捷的进行线上、线下检测，不同时间节点、不同空间条件的检测，且大大缩短了检测时间，有助于提高产品质量。相较于现有检测手段都是检测同轴度的径向位移量，本发明可以实现被测孔系同轴度角度和位移的同步测量。专用的高精度定心装置可根据每个被测孔径量身打造，实现了履带车辆底盘多孔同轴度的光学测量，定位精度高、操作方便、重量轻，便于不同场所的测量需求。本发明测量方法可以实现履带车辆底盘孔系的精密快捷测量，同时具备线上、线下检测，不同时间节点、不同空间条件的检测条件，且较现有检测方案极大程度上缩短了检测时间，有助于提高产品质量。
附图说明
图1本发明系统示意图
图2自定心装置结构示意图
图3双光路内调焦自准直仪的工作原理图
图4本发明角度偏差测量原理图。
图5本发明径向偏移测量原理图。
具体实施方式
为使本发明的目的、内容和优点更加清楚，下面对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。
本发明提出的一种履带车辆底盘多孔同轴度测量系统，包括输入输出终端1、双光路内调焦自准直仪2和高精度定心装置3；
高精度定心装置3采用三点自定心结构，主要由感应测头4、同步伸缩杆5、支撑装置6组成。具体组成如图2所示。
支撑装置6上均布三个同步伸缩杆5，每个同步伸缩杆5端部装有感应测头4；工作时，高精度定心装置3的三个杆同时伸出，通过调整感应测头与孔壁接触的位置，在三个杆伸出相同距离并同时接触到孔壁后，定心装置发出提示音并亮提示灯，定心装置精准找到孔的轴线，则定心装置的机械轴与被测孔径同轴，配合使用双光路内调焦自准直仪2，实现重复定位精度0.01mm以上。
支撑装置上安装有分划板，分划板表面与定心装置的机械轴垂直，并且该表面具备光学反射性质，可以反射双光路内调焦自准直仪2出射的平行测量光束，输入输出终端对分划板的表面角度偏移进行测量，从而测量出被测孔系的定心装置同轴度中的角度偏移数值。
分划板中心刻有十字分划线，背光可照亮，十字分划线的中心和定心装置机械轴同心，双光路内调焦自准直仪可对背光照亮的十字分划线中心进行径向位移的测量，从而测量出被测孔系的定心装置同轴度中的径向偏移数值。
如图3所示，双光路内调焦自准直仪2可发出平行光测试光路和内调焦测试光路，并且两个测试光路同轴，平行光路用于测量孔系的角度误差，内调焦测试光路用于测量孔系的位移误差，两个光路不相互干涉，同时进行测量。高精度定心装置3采用三点自定心结构，用于接收、反射测量光束。
一种履带车辆底盘多孔同轴度测量方法，具体步骤如下：
S1、形成测量基准轴线
将两台双光路内调焦自准直仪2分别置于被测孔系的两端，将输入输出终端1与任一双光路内调焦自准直仪2相连；将高精度定心装置3依次置于两个基准孔内，并分别与两台双光路内调焦自准直仪2调焦对中，形成测量基准轴线。
S2、测量被测孔系同轴度的角度偏差
如图4所示，假设空间分布的多个被测量孔存在角度位移的不同轴，将定心装置装入不同的被测量中，此时定心装置中的分划板表面的角度姿态就代表了被测量孔的机械轴的角度姿态。
将高精度定心装置3依次放入被测孔径内，使用内调焦自准直仪2发出平行光路，两条平行光路经分划板反射后，内调焦自准直仪2分别接收了两条平行光路，此时，输入输出终端1分别记录两条光路返回的时间，经过计算光路反射时间的差值，测量出被测孔系相对基准轴线的同轴度角度偏差。
S3、测量被测孔系同轴度的径向偏移
如图5所示，假设空间分布的四个机械孔存在径向位移的不同轴，将定心装置装入不同的机械孔中，此时定心装置中的分划板十字中心的位置就代表了机械轴的零点位置。
将高精度定心装置3依次放入被测孔径内，使用内调焦自准直仪2发出内调焦光路，内调焦光路分别照射在分划板上，与分划板中心零点位置的差值即为测量被测孔系同轴度的径向偏移。在对不同的孔进行测量时，内调焦光路可通过变焦对每个孔进行测量。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。
Claims (3)
1.一种履带车辆底盘多孔同轴度测量系统，其特征在于：包括输入输出终端、双光路内调焦自准直仪和高精度定心装置；双光路内调焦自准直仪用于发出平行光测试光路和内调焦测试光路，并且两个测试光路同轴，平行光路用于测量孔系的角度误差，内调焦测试光路用于测量孔系的位移误差，两个光路不相互干涉；高精度定心装置采用三点自定心结构，用于接收、反射测量光束；高精度定心装置采用三点自定心结构，主要由感应测头、同步伸缩杆、支撑装置组成；支撑装置上均布三个同步伸缩杆，每个同步伸缩杆端部装有感应测头；支撑装置上安装有分划板，分划板表面与定心装置的机械轴垂直，并且该表面具备光学反射性质，可以反射双光路内调焦自准直仪出射的平行测量光束，输入输出终端对分划板的表面角度偏移进行测量，从而得到被测孔系的定心装置同轴度中的角度偏移数值；工作时，高精度定心装置的三个杆同时伸出，通过调整感应测头与孔壁接触的位置，在三个杆伸出相同距离并同时接触到孔壁；分划板中心刻有十字分划线，背光可照亮，十字分划线的中心和定心装置机械轴同心；双光路内调焦自准直仪可对背光照亮的十字分划线中心进行径向位移的测量，从而测量出被测孔系的定心装置同轴度中的径向偏移数值。
2.采用权利要求1所述履带车辆底盘多孔同轴度测量系统的一种履带车辆底盘多孔同轴度测量方法，其特征在于：具体步骤如下：
S1、形成测量基准轴线：将两台双光路内调焦自准直仪分别置于被测孔系的两端，将输入输出终端与任一双光路内调焦自准直仪相连；将高精度定心装置依次置于两个基准孔内，并分别与两台双光路内调焦自准直仪调焦对中，形成测量基准轴线；
S2、测量被测孔系同轴度的角度偏差：将高精度定心装置依次放入被测孔径内，使用双光路内调焦自准直仪发出平行光路，两条平行光路经分划板反射后，双光路内调焦自准直仪分别接收了两条平行光路，此时，输入输出终端分别记录两条光路返回的时间，经过计算光路反射时间的差值，测量出被测孔系相对基准轴线的同轴度角度偏差；
S3、测量被测孔系同轴度的径向偏移：
将高精度定心装置依次放入被测孔径内，使用双光路内调焦自准直仪发出内调焦光路，内调焦光路分别照射在分划板上，与分划板中心零点位置的差值即为测量被测孔系同轴度的径向偏移。
3.根据权利要求2所述的一种履带车辆底盘多孔同轴度测量方法，其特征在于：在对不同的孔进行测量时，内调焦光路可通过变焦对每个孔进行测量。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111371178.3A CN113916160B (zh) | 2021-11-18 | 2021-11-18 | 一种履带车辆底盘多孔同轴度测量系统及方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111371178.3A CN113916160B (zh) | 2021-11-18 | 2021-11-18 | 一种履带车辆底盘多孔同轴度测量系统及方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN113916160A CN113916160A (zh) | 2022-01-11 |
| CN113916160B true CN113916160B (zh) | 2023-11-28 |
Family
ID=79247654
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202111371178.3A Active CN113916160B (zh) | 2021-11-18 | 2021-11-18 | 一种履带车辆底盘多孔同轴度测量系统及方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN113916160B (zh) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115265418A (zh) * | 2022-06-13 | 2022-11-01 | 核工业理化工程研究院 | 一种多台串联设备同轴度安装用辅助工装、安装方法及其应用 |
| CN114923668B (zh) * | 2022-07-19 | 2022-12-13 | 嘉兴中润光学科技股份有限公司 | 一种镜头测试模组和镜头测试方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003042755A (ja) * | 2001-07-31 | 2003-02-13 | Toyota Motor Corp | 芯出し装置及び該芯出し装置を用いた同軸度測定方法 |
| CN103486983A (zh) * | 2013-08-01 | 2014-01-01 | 重庆建设工业(集团)有限责任公司 | 特种细长管内膛螺旋线直线度误差检测装置测头 |
| CN109631806A (zh) * | 2018-12-27 | 2019-04-16 | 北京理工大学 | 一种面向航空发动机装配同轴度误差在线检测装置 |
| CN111121671A (zh) * | 2019-12-10 | 2020-05-08 | 中国航空工业集团公司金城南京机电液压工程研究中心 | 一种航空发动机内孔同轴度误差检测装置 |
-
2021
- 2021-11-18 CN CN202111371178.3A patent/CN113916160B/zh active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003042755A (ja) * | 2001-07-31 | 2003-02-13 | Toyota Motor Corp | 芯出し装置及び該芯出し装置を用いた同軸度測定方法 |
| CN103486983A (zh) * | 2013-08-01 | 2014-01-01 | 重庆建设工业(集团)有限责任公司 | 特种细长管内膛螺旋线直线度误差检测装置测头 |
| CN109631806A (zh) * | 2018-12-27 | 2019-04-16 | 北京理工大学 | 一种面向航空发动机装配同轴度误差在线检测装置 |
| CN111121671A (zh) * | 2019-12-10 | 2020-05-08 | 中国航空工业集团公司金城南京机电液压工程研究中心 | 一种航空发动机内孔同轴度误差检测装置 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 基于激光自准直的发动机轴孔同轴度在线检测方法;胡廷智等;《推进技术》;第40卷(第9期);文章第2部分 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN113916160A (zh) | 2022-01-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN113916160B (zh) | 一种履带车辆底盘多孔同轴度测量系统及方法 | |
| CN104316001B (zh) | 一种无基准孔系同轴度误差测量系统及其测量方法 | |
| CN1304879C (zh) | 基于光程倍增补偿方法的二维光电自准直装置和测量方法 | |
| CN202013181U (zh) | 基于激光三角法的多方向轴孔内径精密测量装置 | |
| CN105403148A (zh) | 一种曲轴各轴颈中心位置度测量装置及测量和标定方法 | |
| CN103454249B (zh) | 基于白光干涉的光学玻璃均匀性检测方法及装置 | |
| CN110749293A (zh) | 大跨距轴孔类部件同轴度测量装置及方法 | |
| CN112596259A (zh) | 一种高精度离轴非球面反射镜光轴引出方法和系统 | |
| CN113133316A (zh) | 一种激光复路导轨测试装置及方法 | |
| CN112485805A (zh) | 一种激光三角位移传感器及其测量方法 | |
| CN215373881U (zh) | 一种多孔同轴度检测设备 | |
| CN112985299B (zh) | 一种基于路径规划的光学探针在线检测方法 | |
| CN207501875U (zh) | 一种气缸内径检测设备 | |
| CN106767471B (zh) | 一种非球面检测光路中光学间隔测量系统及方法 | |
| CN115307579A (zh) | 一种激光跟踪仪俯仰轴和方位轴的垂直度误差检测装置 | |
| CN205138427U (zh) | 一种曲轴各轴颈中心位置度测量装置 | |
| CN108120401B (zh) | 轴类机械设备的对中调节方法及连接方法 | |
| CN209978841U (zh) | 一种透射旋转对称非球面检测设备 | |
| CN110849233B (zh) | 一种活塞式气体流量标准装置的活塞缸有效容积的在线测量方法 | |
| CN211477573U (zh) | 用于平行光管检焦的角锥自准直扫描装置 | |
| CN217442519U (zh) | 一种红外光学镜片的中心偏检测装置 | |
| CN218723881U (zh) | 一种激光干涉仪测量对镜工装 | |
| CN110779686A (zh) | 一种共轴光学镜头的非接触式实时精密调装方法 | |
| CN221925366U (zh) | 一种激光多普勒过渡段振动测试系统 | |
| CN221725373U (zh) | 一种激光多普勒火焰筒燃烧振动测试系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |