使处于主轴正下方。
[0072]本发明使用方法如下(以钻铣床为例):
[0073]1、参照图1、图6、图8，依次固定连接各零部件，分别旋松固定螺钉3、调平螺钉5。
[0074]2、分别调整左右、前后调平螺钉5，使调节座6的上表面水平(即与主轴垂直)。
[0075]3、调整工作台在主轴正下方:降下主轴钻头(或被测标准轴)，使钻头进入导向套8的导向孔82或导向点83，检查调节座6的上表面的水平性，之后旋紧固定螺钉3。
[0076]4、在V型槽63中装入传感器，调节调整机构7调节传感器径向距离并压紧:旋转调长旋钮73调节传感器相对主轴到合适位置(可配合计算机采集数据进行调整)，调整压紧旋钮72压紧传感器即可。当本发明应用到卧式车床时，固定座4通过减震器2或11与尾架连接件9配合相连，尾架连接件9与机床尾架配合连接，此时本发明卧式横躺；当本发明悬挂到钻铣床时，固定座4通过减震器2或11与套筒件10配合相连，套筒件10与主轴上端的主轴箱凸台配合连接，此时本发明倒立悬挂；之后采用激光投线仪(或称激光对线仪)，投射十字线标定调节座6的直角边66与主轴的垂直关系，从而标定测试传感器所在平面与主轴垂直。
[0077]另外，本发明采用透明材质卧式或倒立安装时，也可应用激光投线仪标定四个传感器的交点正好处于被测标准轴的中央位置，即此时投线仪的十字线与四个传感器重合，十字线的交点处于刀尖或主轴中央。
[0078]使用本发明进行一次数据采集测量，所获得的数据如下(假设四个传感器，十字交叉放置，即两两垂直，采集的数据分别为S1、S2、S3、S4)，共15组:
[0079]2组双侧头反向法数据，分别为:S1与S3、S2与S4 ;
[0080]4组单向法数据，分别为:S1、S2、S3、S4 ;
[0081]4组双向法数据，分别为:S1与S2、S2与S3、S3与S4、SI与S4 ;
[0082]4组三点法数据，分别为:S1与S2与S3、SI与S2与S4、SI与S3与S4、S2与S3与S4 ;
[0083]I组四点法数据，为:SI与S2与S3与S4。
[0084]应用(单点)反向法测试主轴回转精度时，主轴旋转180°前后两次采集所获得的数据共34组(假设主轴旋转180°后四个传感器采集到的数据分别为31’、52’、53’、54’)，具体如下:
[0085]4 组反向法数据:S1 与 SI’、S2 与 S2’、S3 与 S3’、S4 与 S4’ ；
[0086]4组双侧头反向法数据，分别为:S1与S3、S2与S4、SI’与S3’、S2’与S4’ ；
[0087]8组单向法数据，分别为:31、32、33、34、31’、32’、33’、34’ ；
[0088]8组双向法数据，分别为:S1与S2、S2与S3、S3与S4、S1与S4、S1’与S2’、S2’与S3’、S3’ 与 S4’、SI’ 与 S4’ ；
[0089]8组三点法数据，分别为:S1与S2与S3、SI与S2与S4、SI与S3与S4、S2与S3与 S4、SI’ 与 S2’ 与 S3’、SI’ 与 S2’ 与 S4’、SI’ 与 S3’ 与 S4’、S2’ 与 S3’ 与 S4’ ；
[0090]2组四点法数据，为:S1与S2与S3与S4、SI，与S2’与S3’与S4’。
【主权项】
1.用于主轴回转精度测量实验的混合多方法测试装置，包括机床连接件、减震器、固定座、调节座和调整机构； 机床连接件与工作台或机床导轨配合连接； 固定座通过减震器连接在机床连接件上； 调节座通过球面接触与固定座可调相连，调节座的上表面开有多条呈中心发散状V型槽，传感器安放在V型槽内； 调整机构有多套，均安装在调节座上表面，调整机构可调节传感器相对主轴径向距离并压紧固定传感器。2.根据权利要求1所述的用于主轴回转精度测量实验的混合多方法测试装置，所述机床连接件与机床配合连接，所述机床连接件包括三种形式: 机床连接件是T型螺母，与机床工作台T型槽配合相连； 机床连接件是尾架连接件，与车床尾架配合相连； 机床连接件是套筒件，与主轴上端的主轴箱凸台配合相连。3.根据权利要求2所述的用于主轴回转精度测量实验的混合多方法测试装置，所述尾架连接件一端是含有锥度的圆台，与机床尾架配合连接；另一端设有若干个圆周对称的长圆孔，与连接在固定座上的减震器配合相连。4.根据权利要求2所述的用于主轴回转精度测量实验的混合多方法测试装置，所述套筒件为筒状结构，径向开设有多个螺孔，筒的内径大小适合套接在主轴上端的主轴箱凸台上，通过螺钉旋入径向的螺孔与机床主轴箱凸台固定在一起。5.根据权利要求1所述的用于主轴回转精度测量实验的混合多方法测试装置，所述减震器一端与机床连接件固定相连，另一端与固定座配合相连。6.根据权利要求1所述的用于主轴回转精度测量实验的混合多方法测试装置，所述固定座的底部设有多个圆周对称的长圆孔，与固定在机床连接件上的减震器配合连接，固定座的外侧表面为球面，固定座的顶端设有倒立的四棱凸台，四棱凸台的四个侧面均通过固定座外侧球面的球心。7.根据权利要求1所述的用于主轴回转精度测量实验的混合多方法测试装置，所述调节座的底部设有球形内凹面，内凹面与固定座球面相配合相连组成可动球面副机构； 调节座的中间部位开有四个螺孔，螺孔周向均布，上下位置与固定座四棱凸台平齐，四个调平螺钉分别旋入四个螺孔中，使得调节座与固定座球面配合连接，调节四个调平螺钉可调整调节座上表面与固定座主轴的夹角，即旋转左右调平螺钉使该上表面左右倾斜，旋转前后调平螺钉使该表面前后倾斜成其他角度。8.根据权利要求1或7任意一项所述的用于主轴回转精度测量实验的混合多方法测试装置，所述调节座的上表面设有T型孔和两条V型槽，T型孔在上表面的中央位置，两条V型槽的中心线十字交叉，调节座的上表面设有多个螺孔，螺孔分布在V型槽的两边，调整机构通过螺孔安装在调节座上表面；调节座的上表面边缘处设有两个相互垂直的直边。9.根据权利要求1所述的用于主轴回转精度测量实验的混合多方法测试装置，所述调整机构包括压座、压紧旋钮、固连片、调长旋钮及卡簧； 压座的下表面中间设有圆弧凹槽，上端中间开有螺孔，压座安装在调节座上表面的V型槽之上，通过压紧旋钮固定并压紧V型槽内的传感器； 固连片与传感器固定相连； 调长旋钮通过卡簧与固连片活动相连后，旋入压座上端螺孔中，通过旋转调长旋钮，可调整传感器在V型槽内滑动。10.根据权利要求1所述的用于主轴回转精度测量实验的混合多方法测试装置，还包括导向套，放置在在调节座上表面所设的T型孔中，导向套有多个；导向套的上表面打有中央点或开有不同孔径的导向孔。
【专利摘要】一种综合了多种测试方法，用于机床主轴回转精度测量的装置，主要包括：机床连接件、减震器、固定座、调节座、调整机构等。其中，调节座通过球面接触与固定座可调相连，通过调平螺钉调平调节座上表面并固定，调节座上表面开有V型槽，传感器安放在V型槽内；调整机构有若干套，均安装在调节座上表面，调整机构可调节传感器主轴径向距离并压紧固定传感器。本发明融合了反向法、单向测量法、双向测量法、三点法、四点法等多种主轴回转精度测试方法，即一次测量可供多种测试方法进行数据分析处理、作对比，且加工工艺简单、定位精度高、调节方便，特别适合多组学生进行相关实验或对多种主轴回转精度测试方法的比对研究。
【IPC分类】B23Q17/00
【公开号】CN105033759
【申请号】CN201510313478
【发明人】赵展, 黄春燕, 徐友法, 朱坚民, 李孝茹, 杨攀, 谢平, 潘贺丰, 赵全龙, 何丹丹
【申请人】上海理工大学
【公开日】2015年11月11日
【申请日】2015年6月9日