CN116538961A - 一种等螺距矩形压簧的螺旋角测量装置及其测量方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种等螺距矩形压簧的螺旋角测量装置及其测量方法。本发明的中径测量机构中直线滑台模组一驱动托爪组平移，光幕千分尺的发射端和接收端分别位于直线滑台模组一的两侧，初始状态下，两个托爪关于发射端发射出的竖直光幕对称设置；圈数测量机构中水平移动机构驱动电动伸缩架平移，电动伸缩架驱动内撑夹具平移，直线滑台模组二驱动环形框平移；高度测量机构中直线滑台模组三驱动环形压板平移，激光测距仪通过固定架一与机架固定。本发明通过中径测量机构、圈数测量机构和高度测量机构实现了对待检测弹簧外径、内径、总圈数、自由长度和压缩长度的检测，为弹簧螺旋角的计算提供数据，进一步为判断弹簧螺旋角大小是否合格提供依据。

Description

一种等螺距矩形压簧的螺旋角测量装置及其测量方法

技术领域

本发明属于工程塑料自动化加工领域，具体涉及一种等螺距矩形压簧的螺旋角测量装置及其测量方法。

背景技术

螺旋角是弹簧的一个重要参数，而螺旋角的大小影响着弹簧的性能，当弹簧的螺旋角过大时，弹簧应力随螺旋角的增加而增大，进而增加负载偏心量，使弹簧的外径或横向变形更大，同时弹簧的疲劳源由簧圈的内侧转移到外侧，弹簧寿命变短，当螺旋角过小时会造成弹簧弹性不足。而加工后的弹簧无法准确检测其螺旋角是否合格，从而无法准确判断人为计算并输入到切割设备中的弹簧加工参数是否正确，因此需要设计一种可以用于检测弹簧螺旋角的检测装置，进而判断完成加工后的弹簧螺旋角是否合格。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术不足，提出一种等螺距矩形压簧的螺旋角测量装置及其测量方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明一种等螺距矩形压簧的螺旋角测量装置，包括机架、中径测量机构、圈数测量机构和高度测量机构。

所述中径测量机构包括光幕千分尺、直线滑台模组一和托爪组；所述直线滑台模组一设于机架上，并驱动托爪组平移，托爪组包括间距设置且呈倒八字形的两个托爪；所述光幕千分尺的发射端和接收端均与机架固定，并分别位于直线滑台模组一的两侧；初始状态下，托爪组位于直线滑台模组一的端部A₁，托爪组的两个托爪关于发射端发射出的竖直光幕对称设置。

所述圈数测量机构包括激光扫描组件、内撑夹具、电动伸缩架和水平移动机构；所述激光扫描组件包括直线滑台模组二、环形框和激光扫描仪，直线滑台模组二设于机架上，并驱动环形框平移，环形框上固定有沿周向等距分布的三个激光扫描仪；所述内撑夹具包括固定圆盘、圆形外盖、支撑杆和驱动件，所述圆形外盖与固定圆盘可拆卸固定，圆形外盖上开设有沿周向等距分布的m个滑槽一，m≥2，且各滑槽一的朝向沿圆形外盖径向，支撑杆设有水平且沿周向等距分布的m个，每个支撑杆与一个滑槽一构成滑动副，圆形外盖内的驱动件驱动各支撑杆沿相应的滑槽一同步移动；所述水平移动机构设于机架上，并驱动电动伸缩架平移，电动伸缩架驱动固定圆盘平移；其中，电动伸缩架驱动固定圆盘平移的方向平行于直线滑台模组二驱动环形框平移的方向，并垂直于水平移动机构驱动电动伸缩架平移的方向；初始状态下，电动伸缩架位于水平移动机构的端部B₁，固定圆盘的中心轴线与环形框的中心轴线共线设置，环形框位于直线滑台模组二的端部C₁，各支撑杆未穿过环形框。

所述高度测量机构包括直线滑台模组三、环形压板和激光测距仪；所述激光测距仪通过固定架一与机架固定，直线滑台模组三的基座通过固定架二与机架固定，直线滑台模组三的滑块与环形压板上一体成型的L型连杆可拆卸固定，环形压板上固定有压力传感器；其中，直线滑台模组三驱动环形压板平移的方向平行于电动伸缩架驱动固定圆盘平移的方向，并垂直于水平移动机构驱动电动伸缩架平移的方向；电动伸缩架位于水平移动机构的端部B₂时，环形压板位于内撑夹具和激光测距仪之间，且环形压板的中心轴线与固定圆盘的中心轴线共线设置。

优选地，所述发射端和接收端分别固定在两个固定座上，两个固定座均与机架固定。

优选地，所述驱动件包括圆盘内盖、齿轮和驱动组件，圆盘内盖与固定圆盘可拆卸固定，圆盘内盖上开设有沿周向等距分布的m个滑槽二，且每个滑槽二与一个滑槽一对齐，齿轮与固定圆盘构成转动副，驱动组件设有沿齿轮周向布置的m个，驱动组件包括楔形块和移动块，楔形块与固定圆盘构成沿齿轮切线方向的滑动副，并通过开设的齿槽与齿轮构成齿轮副，移动块上一体成型的凸条与楔形块上开设的斜槽构成滑动副，并与对应的一个滑槽二构成滑动副，其中一个驱动组件中楔形块通过开设的螺纹孔与螺杆连接，螺杆由驱动电机驱动；每个支撑杆与一个移动块固定。

优选地，所述环形压板设有多种尺寸规格。

一种等螺距矩形压簧的螺旋角测量装置的测量方法，其特征在于：具体如下：

步骤一、将待检测弹簧放置在两个托爪上，接着打开发射端，发射端发射出竖直光幕，接收端接收竖直光幕，待检测弹簧遮挡部分光幕，控制器根据被遮挡的光幕测得待检测弹簧的外径D₁和内径D₂，并计算待检测弹簧的中径D，待检测弹簧的中径D为：

步骤二、关闭发射端，控制器控制直线滑台模组一驱动托爪组带动待检测弹簧移动至直线滑台模组一的端部A₂；接着控制器控制电动伸缩架驱动固定圆盘向远离水平移动机构的方向平移，直至固定圆盘带动三个支撑杆穿过环形框，并穿过待检测弹簧的内圈；然后驱动件驱动三个支撑杆沿相应的滑槽一同步向外扩张，直至三个支撑杆均与待检测弹簧内圈接触，控制器控制电动伸缩架驱动固定圆盘回复至初始位置。

步骤三、控制器控制直线滑台模组二驱动环形框向靠近固定圆盘的方向平移，同时各激光扫描仪开始扫描，待检测弹簧和各支撑杆均穿过环形框，环形框越过待检测弹簧，并移动至直线滑台模组二的端部C₂，各激光扫描仪将各自扫描得到的突变点个数λ₁、λ₂、λ₃传送至控制器，控制器计算待检测弹簧的总圈数N₁和有效圈数N，待检测弹簧的总圈数N₁为：

待检测弹簧的有效圈数N为：

N＝N₁-2

其中，Λ＝max{λ₁、λ₂、λ₃}。

步骤四、控制器控制直线滑台模组二驱动环形框回复至原位，水平移动机构驱动电动伸缩架带动待检测弹簧移动至水平移动机构的端部B₂；接着将内径小于待检测弹簧外径并大于待检测弹簧内径的环形固定板与直线滑台模组三的滑块固定，控制器控制直线滑台模组三驱动环形压板向靠近水平移动机构的方向移动，各支撑杆穿过环形压板，环形压板与待检测弹簧接触，并推动待检测弹簧与圆形外盖接触，环形压板开始压缩待检测弹簧，直至待检测弹簧被完全压缩，激光测距仪测量此时激光测距仪与环形压板的距离X₁，并将数据传送至控制器；然后控制器控制直线滑台模组三驱动环形压板向远离直线滑台模组二的方向移动，当压力传感器检测到的压力值小于预设阈值时，激光测距仪测量此时激光测距仪与环形压板的距离X₂，并将数据传送至控制器，控制器计算待检测弹簧的自由长度L₀、完全压缩后长度L₁、节距t和弹簧螺旋角，待检测弹簧的自由长度L₀为：

L₀＝S-X₂-d

完全压缩后长度L₁为：

L₁＝S-X₁-d

待检测弹簧的节距t为：

待检测弹簧的弹簧螺旋角α为：

其中，S为激光测距仪与圆形外盖的距离，d为环形压板的厚度。

步骤五、控制器控制直线滑台模组三驱动环形压板回复至原位，接着驱动件驱动各支撑杆沿相应的滑槽一同步向内移动至原位，然后取下完成检测的弹簧，水平移动机构驱动电动伸缩架移动至原位，直线滑台模组一驱动托爪组移动至原位。

本发明有益效果如下：

1、本发明中中径测量机构的托爪组支撑待检测弹簧，通过光幕千分尺测出待检测弹簧的外径和内径，进而得到待检测弹簧的中径大小；本发明中圈数测量机构的内撑夹具中各支撑杆撑起待检测弹簧内圈，直线滑台模组二驱动环形框带动各激光扫描仪对待检测弹簧进行扫描，通过扫描得到的突变点数计算出待检测弹簧的总圈数，进而得到待检测弹簧的有效圈数；本发明中直线滑台模组三驱动环形压板压缩待检测弹簧，通过激光测距仪测量待检测弹簧自由状态和压缩状态时激光测距仪与环形压板的距离，进而得到待检测弹簧的自由长度和压缩长度，从而得到待检测弹簧的节距大小；本发明实现了对待检测弹簧的外径、内径、总圈数、自由长度和压缩长度等参数的检测，为弹簧螺旋角的计算提供数据，进一步为判断完成加工后的弹簧螺旋角大小是否符合要求提供依据。

2、本发明中间距设置且呈倒八字形的两个托爪支撑待检测弹簧，使得待检测弹簧的中心轴线位于托爪组的两个托爪正中间，进而实现了待检测弹簧中心轴线与发射端发射出的竖直光幕的对齐，保证了测得的待检测弹簧外径值和内径值的准确性。

3、本发明中激光扫描仪设有沿周向等距分布的多个，通过位于不同角度的激光扫描仪扫描待检测弹簧，避免了螺纹线端部与支撑圈过渡部分存在的干涉而造成误差。

4、本发明中通过驱动件实现各支撑杆的同步扩张，进而实现了对待检测弹簧的夹持，使得待检测弹簧处于稳定状态，利于后续激光扫描仪对带检测弹簧突变点数的扫描以及环形压板对待检测弹簧的压缩。

5、本发明中直线滑台模组三的滑块可以固定不同尺寸规格的环形压板，进而能够实现对不同尺寸的待检测弹簧的检测。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明中中径测量机构的结构示意图；

图3为本发明中圈数测量机构去除圆形外盖后的结构示意图；

图4为本发明中高度测量机构的结构示意图；

图5为本发明中内撑夹具去除圆形外盖和圆形内盖后的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步描述。

如图1所示，本发明一种等螺距矩形压簧的螺旋角测量装置，包括机架、中径测量机构101、圈数测量机构102和高度测量机构103。

如图2所示，中径测量机构101包括光幕千分尺、直线滑台模组一203和托爪组204；直线滑台模组一203设于机架上，并驱动托爪组204平移，托爪组204包括间距设置且呈倒八字形的两个托爪204；光幕千分尺的发射端201和接收端202均与机架固定，并分别位于直线滑台模组一203的两侧。初始状态下，托爪组204位于直线滑台模组一203的端部A₁，托爪组204的两个托爪关于发射端201发射出的竖直光幕对称设置。

如图3所示，圈数测量机构102包括激光扫描组件301、内撑夹具302、电动伸缩架303和水平移动机构(可以采用直线滑台模组)；激光扫描组件301包括直线滑台模组二、环形框和激光扫描仪，直线滑台模组二设于机架上，并驱动环形框平移，环形框上固定有沿周向等距分布的三个激光扫描仪；内撑夹具302包括固定圆盘、圆形外盖、支撑杆和驱动件，圆形外盖与固定圆盘可拆卸固定，圆形外盖上开设有沿周向等距分布的三个滑槽一，且各滑槽一的朝向沿圆形外盖径向，支撑杆设有水平且沿周向等距分布的三个，每个支撑杆与一个滑槽一构成滑动副，圆形外盖内的驱动件驱动各支撑杆沿相应的滑槽一同步移动，圆形外盖用于保护驱动件；水平移动机构设于机架上，并驱动电动伸缩架303平移，电动伸缩架303驱动固定圆盘平移。其中，电动伸缩架303驱动固定圆盘平移的方向平行于直线滑台模组二驱动环形框平移的方向，并垂直于水平移动机构驱动电动伸缩架303平移的方向。初始状态下，电动伸缩架303位于水平移动机构的端部B₁，固定圆盘的中心轴线与环形框的中心轴线共线设置，环形框位于直线滑台模组二的端部C₁，各支撑杆未穿过环形框。

如图4所示，高度测量机构103包括直线滑台模组三、环形压板和激光测距仪402；激光测距仪402通过固定架一与机架固定，直线滑台模组三的基座通过固定架二与机架固定，直线滑台模组三的滑块与环形压板上一体成型的L型连杆401可拆卸固定，环形压板上固定有压力传感器。其中，直线滑台模组三驱动环形压板平移的方向平行于电动伸缩架303驱动固定圆盘平移的方向，并垂直于水平移动机构驱动电动伸缩架303平移的方向；电动伸缩架303位于水平移动机构的端部B₂时，环形压板位于内撑夹具和激光测距仪之间，且环形压板的中心轴线与固定圆盘的中心轴线共线设置。

作为一个优选实施例，发射端201和接收端202分别固定在两个固定座上，两个固定座均与机架固定。

作为一个优选实施例，如图3和图5所示，驱动件包括圆盘内盖、螺杆501、齿轮504和驱动组件，圆盘内盖与固定圆盘可拆卸固定，圆盘内盖上开设有沿周向等距分布的m个滑槽二，且每个滑槽二与一个滑槽一对齐，齿轮504与固定圆盘构成转动副，驱动组件设有沿齿轮504周向布置的三个，驱动组件包括楔形块502和移动块503，楔形块502与固定圆盘构成沿齿轮504切线方向的滑动副，并通过开设的齿槽与齿轮504构成齿轮副，移动块503上一体成型的凸条与楔形块502上开设的斜槽构成滑动副，并与对应的一个滑槽二构成滑动副，其中一个驱动组件中楔形块502通过开设的螺纹孔与螺杆501连接，螺杆501由驱动电机驱动；每个支撑杆与一个移动块503固定。

作为一个优选实施例，环形压板设有多种尺寸规格，选用不同内径的环形压板，以适应不同内径待检测弹簧的检测。

其中，直线滑台模组一203、电动伸缩架303、直线滑台模组二、水平移动机构、直线滑台模组三和驱动电机均由控制器控制，接收端202、激光扫描仪、激光测距仪402和压力传感器的信号输出端均与控制器104连接。

本发明一种等螺距矩形压簧的螺旋角测量装置的测量方法，具体如下：

步骤一、将待检测弹簧放置在两个托爪上，打开发射端201，发射端201发射出竖直光幕，接收端202接收竖直光幕，待检测弹簧遮挡部分光幕，控制器根据被遮挡的光幕测得待检测弹簧的外径D₁和内径D₂，并计算待检测弹簧的中径D，待检测弹簧的中径D为：

步骤二、关闭发射端201，控制器控制直线滑台模组一203驱动托爪组204带动待检测弹簧移动至直线滑台模组一203的端部A₂；接着控制器控制电动伸缩架303驱动固定圆盘向远离水平移动机构的方向平移，直至固定圆盘带动三个支撑杆穿过环形框，并穿过待检测弹簧的内圈；然后驱动件驱动三个支撑杆沿相应的滑槽一同步向外扩张，直至三个支撑杆均与待检测弹簧内圈接触，控制器控制电动伸缩架303驱动固定圆盘回复至初始位置。

步骤三、控制器控制直线滑台模组二驱动环形框向靠近固定圆盘的方向平移，同时各激光扫描仪开始扫描，待检测弹簧和各支撑杆均穿过环形框，环形框越过待检测弹簧，并移动至直线滑台模组二的端部C₂，各激光扫描仪将各自扫描得到的突变点个数λ₁、λ₂、λ₃(扫描过每个圈都会出现两个突变点)传送至控制器，控制器计算待检测弹簧的总圈数N₁和有效圈数N，待检测弹簧的总圈数N₁为：

由于待检测弹簧两端均有支撑圈，待检测弹簧的有效圈数N为：

N＝N₁-2

其中，Λ＝max{λ₁、λ₂、λ₃}，max表示取最大值。

步骤四、控制器控制直线滑台模组二驱动环形框回复至原位，水平移动机构驱动电动伸缩架303带动待检测弹簧移动至水平移动机构的端部B₂；接着将内径小于待检测弹簧外径并大于待检测弹簧内径的环形固定板与直线滑台模组三的滑块固定，控制器控制直线滑台模组三驱动环形压板401向靠近水平移动机构的方向移动，各支撑杆穿过环形压板401，环形压板401与待检测弹簧接触，并推动待检测弹簧与圆形外盖接触，环形压板401开始压缩待检测弹簧，直至待检测弹簧被完全压缩，激光测距仪402测量此时激光测距仪402与环形压板401的距离X₁，并将数据传送至控制器；然后控制器控制直线滑台模组三驱动环形压板401向远离直线滑台模组二的方向移动，当压力传感器检测到的压力值小于预设阈值(接近0的一个值)时，激光测距仪402测量此时激光测距仪402与环形压板401的距离X₂，并将数据传送至控制器，控制器计算待检测弹簧的自由长度L₀、完全压缩后长度L₁、节距t和弹簧螺旋角，待检测弹簧的自由长度L₀为：

L₀＝S-X₂-d

完全压缩后长度L₁为：

L₁＝S-X₁-d

待检测弹簧的节距t为：

待检测弹簧的弹簧螺旋角α为：

其中，S为激光测距仪402与圆形外盖的距离，d为环形压板的厚度。

步骤五、控制器控制直线滑台模组三驱动环形压板回复至原位，接着驱动件驱动各支撑杆沿相应的滑槽一同步向内移动至原位，然后取下完成检测的弹簧，水平移动机构驱动电动伸缩架303移动至原位，直线滑台模组一203驱动托爪组204移动至原位。

Claims (5)

1.一种等螺距矩形压簧的螺旋角测量装置，其特征在于：包括机架、中径测量机构、圈数测量机构和高度测量机构；所述中径测量机构包括光幕千分尺、直线滑台模组一和托爪组；所述直线滑台模组一设于机架上，并驱动托爪组平移，托爪组包括间距设置且呈倒八字形的两个托爪；所述光幕千分尺的发射端和接收端均与机架固定，并分别位于直线滑台模组一的两侧；初始状态下，托爪组位于直线滑台模组一的端部A₁，托爪组的两个托爪关于发射端发射出的竖直光幕对称设置；

所述圈数测量机构包括激光扫描组件、内撑夹具、电动伸缩架和水平移动机构；所述激光扫描组件包括直线滑台模组二、环形框和激光扫描仪，直线滑台模组二设于机架上，并驱动环形框平移，环形框上固定有沿周向等距分布的三个激光扫描仪；所述内撑夹具包括固定圆盘、圆形外盖、支撑杆和驱动件，所述圆形外盖与固定圆盘可拆卸固定，圆形外盖上开设有沿周向等距分布的m个滑槽一，m≥2，且各滑槽一的朝向沿圆形外盖径向，支撑杆设有水平且沿周向等距分布的m个，每个支撑杆与一个滑槽一构成滑动副，圆形外盖内的驱动件驱动各支撑杆沿相应的滑槽一同步移动；所述水平移动机构设于机架上，并驱动电动伸缩架平移，电动伸缩架驱动固定圆盘平移；其中，电动伸缩架驱动固定圆盘平移的方向平行于直线滑台模组二驱动环形框平移的方向，并垂直于水平移动机构驱动电动伸缩架平移的方向；初始状态下，电动伸缩架位于水平移动机构的端部B₁，固定圆盘的中心轴线与环形框的中心轴线共线设置，环形框位于直线滑台模组二的端部C₁，各支撑杆未穿过环形框；

所述高度测量机构包括直线滑台模组三、环形压板和激光测距仪；所述激光测距仪通过固定架一与机架固定，直线滑台模组三的基座通过固定架二与机架固定，直线滑台模组三的滑块与环形压板上一体成型的L型连杆可拆卸固定，环形压板上固定有压力传感器；其中，直线滑台模组三驱动环形压板平移的方向平行于电动伸缩架驱动固定圆盘平移的方向，并垂直于水平移动机构驱动电动伸缩架平移的方向；电动伸缩架位于水平移动机构的端部B₂时，环形压板位于内撑夹具和激光测距仪之间，且环形压板的中心轴线与固定圆盘的中心轴线共线设置。

2.根据权利要求1所述的一种等螺距矩形压簧的螺旋角测量装置，其特征在于：所述发射端和接收端分别固定在两个固定座上，两个固定座均与机架固定。

3.根据权利要求1所述的一种等螺距矩形压簧的螺旋角测量装置，其特征在于：所述驱动件包括圆盘内盖、齿轮和驱动组件，圆盘内盖与固定圆盘可拆卸固定，圆盘内盖上开设有沿周向等距分布的m个滑槽二，且每个滑槽二与一个滑槽一对齐，齿轮与固定圆盘构成转动副，驱动组件设有沿齿轮周向布置的m个，驱动组件包括楔形块和移动块，楔形块与固定圆盘构成沿齿轮切线方向的滑动副，并通过开设的齿槽与齿轮构成齿轮副，移动块上一体成型的凸条与楔形块上开设的斜槽构成滑动副，并与对应的一个滑槽二构成滑动副，其中一个驱动组件中楔形块通过开设的螺纹孔与螺杆连接，螺杆由驱动电机驱动；每个支撑杆与一个移动块固定。

4.根据权利要求1所述的一种等螺距矩形压簧的螺旋角测量装置，其特征在于：所述环形压板设有多种尺寸规格。

5.根据权利要求4所述的一种等螺距矩形压簧的螺旋角测量装置的测量方法，其特征在于：具体如下：

步骤一、将待检测弹簧放置在两个托爪上，打开发射端，发射端发射出竖直光幕，接收端接收竖直光幕，待检测弹簧遮挡部分光幕，控制器根据被遮挡的光幕测得待检测弹簧的外径D₁和内径D₂，并计算待检测弹簧的中径D，待检测弹簧的中径D为：

步骤二、关闭发射端，控制器控制直线滑台模组一驱动托爪组带动待检测弹簧移动至直线滑台模组一的端部A₂；接着控制器控制电动伸缩架驱动固定圆盘向远离水平移动机构的方向平移，直至固定圆盘带动三个支撑杆穿过环形框，并穿过待检测弹簧的内圈；然后驱动件驱动三个支撑杆沿相应的滑槽一同步向外扩张，直至三个支撑杆均与待检测弹簧内圈接触，控制器控制电动伸缩架驱动固定圆盘回复至初始位置；

步骤三、控制器控制直线滑台模组二驱动环形框向靠近固定圆盘的方向平移，同时各激光扫描仪开始扫描，待检测弹簧和各支撑杆均穿过环形框，环形框越过待检测弹簧，并移动至直线滑台模组二的端部C₂，各激光扫描仪将各自扫描得到的突变点个数λ₁、λ₂、λ₃传送至控制器，控制器计算待检测弹簧的总圈数N₁和有效圈数N，待检测弹簧的总圈数N₁为：

待检测弹簧的有效圈数N为：

N＝N₁-2

其中，Λ＝max{λ₁、λ₂、λ₃}；

步骤四、控制器控制直线滑台模组二驱动环形框回复至原位，水平移动机构驱动电动伸缩架带动待检测弹簧移动至水平移动机构的端部B₂；接着将内径小于待检测弹簧外径并大于待检测弹簧内径的环形固定板与直线滑台模组三的滑块固定，控制器控制直线滑台模组三驱动环形压板向靠近水平移动机构的方向移动，各支撑杆穿过环形压板，环形压板与待检测弹簧接触，并推动待检测弹簧与圆形外盖接触，环形压板开始压缩待检测弹簧，直至待检测弹簧被完全压缩，激光测距仪测量此时激光测距仪与环形压板的距离X₁，并将数据传送至控制器；然后控制器控制直线滑台模组三驱动环形压板向远离直线滑台模组二的方向移动，当压力传感器检测到的压力值小于预设阈值时，激光测距仪测量此时激光测距仪与环形压板的距离X₂，并将数据传送至控制器，控制器计算待检测弹簧的自由长度L₀、完全压缩后长度L₁、节距t和弹簧螺旋角，待检测弹簧的自由长度L₀为：

L₀＝S-X₂-d

完全压缩后长度L₁为：

L₁＝S-X₁-d

待检测弹簧的节距t为：

待检测弹簧的弹簧螺旋角α为：

其中，S为激光测距仪与圆形外盖的距离，d为环形压板的厚度；

步骤五、控制器控制直线滑台模组三驱动环形压板回复至原位，接着驱动件驱动各支撑杆沿相应的滑槽一同步向内移动至原位，然后取下完成检测的弹簧，水平移动机构驱动电动伸缩架移动至原位，直线滑台模组一驱动托爪组移动至原位。