一种轴系部件同轴装配方法及同轴度检测方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于精密轴系装配技术领域，具体涉及一种轴系部件同轴装配方法，同时 还涉及一种轴系部件同轴度检测方法。
【背景技术】
[0002] 随着光电系统综合技术的不断发展，高精度稳瞄技术和高精度传动系统已成为现 阶段发展的必然趋势，为保证光电系统准确地捕获、瞄准和跟踪目标，对轴系仪器的同轴装 配及同轴度检测都提出了很高的指标要求。现有技术对于普通机械轴系部件的同轴度测量 方法主要有以下三种:三坐标测量法、打表测量法和利用数据采集仪连接百分表法，由于上 述方法精度低、误差较大，操作复杂，不能满足光学系统对轴系部件的装配要求。采用高精 度的光学方法辅助轴系部件的装配及同轴度检测是发展趋势。
[0003] 现有技术中，CN101922923B公开了一种正交轴系的垂直度和位置度检测方法，待 测的正交轴系部件由方位轴系和俯仰轴系构成，方位轴系由成对预紧轴承构成，俯仰轴系 由两个半轴构成，其半轴也是由成对预紧轴承构成，半轴之间通过中框连接。该方法使用高 度测量仪两侧测量工艺孔中心高度，根据高度差计算得出正交轴系的位置度;使用光学方 法检测正交轴系的垂直度，具体为:在俯仰轴系两个半轴上分别安装一个一个可调反射镜 工装，调整两个反射镜工装的反射镜面，使所述两个反射镜面均与俯仰轴系的俯仰轴线垂 直，通过自准直平行光管看，分划板反射像画圆量最小；调整自准直平行光管，使自准直平 行光管与其中一个反射镜面准直;将俯仰轴系绕方位轴线旋转180°，从自准直平行光管看， 俯仰轴线重合;用自准直平行光管的测微功能，测得方位轴线的角偏值;根据垂直度偏差计 算公式，计算出垂直度偏差。该方法采用光学方法实现了对复杂光电产品正交机械轴系垂 直度和位置度的检测，但是无法辅助同轴装配和同轴度检测。
[0004] U型座两端轴系部件是光电产品中常见的轴系部件。随着光电产品的发展，为了满 足产品的组要，提高工作效率，降低加工难度，保证U型座两端轴系部件的同轴度高精度已 是必然发展的趋势。为了保证光电产品图像精确的捕捉、瞄准和跟踪，对U型座两端轴系部 件的同轴度精度提出了很高的要求，产品的装调是否合格对U型座两端轴系部件的同轴度 精度具有较大影响。如何提供一种精度高、速度快的轴系部件同轴装配及检测方法，是需要 解决的问题。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是提供一种轴系部件同轴装配方法，保证轴系部件的同轴度，装配 精度高、速度快。
[0006] 本发明的第二个目的是提供一种轴系部件同轴度检测方法。
[0007] 为了实现以上目的，本发明所采用的技术方案是：
[0008] -种轴系部件同轴装配方法，包括下列步骤：
[0009] 1)待同轴装配的两个轴系部件的轴承安装轴上均具有工艺孔，工艺孔轴线与轴承 安装轴的同轴度不大于〇.〇2mm;将分划板装进其中一个轴系部件的工艺孔内，通过调整该 轴系部件和内调焦望远镜建立基准，使该轴系部件旋转时内调焦望远镜所收到的自准像画 圆量最小，记下分划像的位置为P1，并固定该轴系部件和内调焦望远镜；
[0010] 2)将分划板装进另一个轴系部件的工艺孔内，调整该轴系部件，使该轴系部件旋 转时内调焦望远镜所收到的自准像画圆量最小，其分划像的位置P2与P1重合，固定该轴系 部件完成装配。
[0011] 上述的轴系部件同轴装配方法中，所述分划板为十字分划板;分划板的十字中心 与外圆同轴度不大于0.01mm。
[0012] 观察分划像时，采用光源照明分划板。
[0013] 调整内调焦望远镜的过程中，将内调焦望远镜调为平行光，观察其自准像;然后调 整内调焦望远镜的工作距离，瞄准轴系部件上分划板的十字分划，观察其分划像。
[0014] 调整轴系部件是指调整轴系部件的方位和俯仰。
[0015] 本发明的轴系部件同轴装配方法，使用一个内调焦望远镜和与工艺孔相配的分划 板，将分划板分别装到左右两个半轴的工艺孔内，通过调整轴系部件，自准像调节至画圆量 最小，分划板反射分划像十字中线调节至同一位置，对轴系部件固定，完成装配。该方法能 够有效的保证两个及两个以上轴系部件快速高精度的装配，相比以往大大提高了轴系装配 的同轴度精度，减小了同轴装配的难度，降低了加工成本，提高了装配产品效率。本发明通 过光学的方法实现轴系部件的装配，装配精度高、效率高，操作简单，适用范围广，适合推广 应用。
[0016] -种轴系部件同轴度检测方法，包括下列步骤：
[0017] 1)同轴装配的两个轴系部件的轴承安装轴上均具有工艺孔，工艺孔轴线与轴承安 装轴的同轴度不大于〇.〇2mm;将分划板装进其中一个轴系部件的工艺孔内，通过调整同轴 装配的整个部件和内调焦望远镜建立基准，使该轴系部件旋转时内调焦望远镜所收到的自 准像画圆量最小，记下分划像的位置为P1，固定内调焦望远镜；
[0018] 2)将分划板装进另一个轴系部件的工艺孔内，使该轴系部件旋转时内调焦望远镜 所收到的自准像画圆量最小，记下分划像的位置为P2，P1与P2的位置差即为该同轴装配的 两个轴系部件的同轴度偏差。
[0019] 上述的轴系部件同轴度检测方法中，所述分划板为十字分划板;分划板的十字中 心与外圆同轴度不大于0.01mm。
[0020] 观察分划像时，采用光源照明分划板。
[0021] 调整内调焦望远镜的过程中，将内调焦望远镜调为平行光，观察其自准像;然后调 整内调焦望远镜的工作距离，瞄准轴系部件上分划板的十字分划，观察其分划像。
[0022] 调整同轴装配的整个部件是指调整同轴装配的整个部件的方位和俯仰。
[0023] 本发明的轴系部件同轴度检测方法，是将分划板装进其中一个轴系部件的工艺孔 中，通过调整轴系部件，使内调焦望远镜收到的自准像画圆量最小，记下分划像位置P1;将 分划板装进另一个轴系部件的工艺孔内，记下分划像位置P2，P1与P2的位置差即为两轴系 部件同轴度偏差。本发明使用同轴装配的逆向原理，通过光学的方法实现轴系部件的同轴 度检测，检测误差小、速度快，操作简单，检测结果为后续工作提供数据依据，适用范围广， 适合推广应用。
[0024] 本发明的轴系部件同轴装配方法及同轴度检测方法，属于精密机械轴系装配检测 技术，是保证机械轴系部件高精度同轴装配检测的一种方法;适用范围包括转塔类光电产 品的左右半轴部件，内俯仰、内方位轴系部件，以及其他需保证同轴的轴系部件。
【附图说明】
[0025] 图1为本发明的轴系部件同轴装配及检测的结构示意图；
[0026] 图2为实施例2中左右轴系部件分划板的分划像再监视器中成像位置示意图。
【具体实施方式】
[0027]下面结合【具体实施方式】对本发明作进一步的说明。
[0028] 实施例1
[0029] 本实施例中需要同轴装配的轴系部件为U型座两端轴系部件，其结构特点如图1所 示:U型座3两侧为左右半轴部件(记为左轴系部件1和右轴系部件2)通过中框连接，首先保 证两个轴系部件同轴旋转，才能使中框在两个轴系中同轴旋转。
[0030] 本实施例的轴系部件同轴装配方法，包括下列步骤：
[0031] 1)确认待同轴装配的两个轴系部件的轴承安装轴上均具有工艺孔，工艺孔轴线与 轴承安装轴的同轴度不大于〇. 〇2mm;
[0032] 如图1所示，将内调焦望远镜4和U型座3放在固定平台6上，将右轴系部件2固定到U 型座3的右端，U型座3和内调焦望远镜4不固定；