一种滚珠直线导轨副滚道半径在线测量方法与流程

文档序号:14749191发布日期:2018-06-22 10:11阅读:来源:国知局
技术特征:

1.一种滚珠直线导轨副滚道半径在线测量方法,其特征在于:所述在线测量方法包括以下步骤:

1)将激光位移传感器通过夹具安装在数控机床的床身上,选取激光位移传感器初始测量位置为点O1,其中夹具可带动激光位移传感器的测量头在垂直于滚道轴线的平面内围绕点O1任意角度转动;

2)直线导轨的滚道磨削时,将直线导轨安装在数控机床的工作台上,利用成型砂轮磨削滚道,磨削完后将滚道擦拭干净;

3)利用激光位移传感器并配合数控机床工作台的移动,多次测量并计算出滚道轴向不同位置的截面半径,取滚道轴向不同位置的截面半径平均值为滚道半径值。

2.根据权利要求1所述的一种滚珠直线导轨副滚道半径在线测量方法,其特征在于:所述步骤3)的具体方法如下:

a)利用激光位移传感器测量点O1到滚道圆弧上依序的三个点A1、B1、C1的距离,分别记为l1A、l1B、l1C,其中每次测量间隔角度均为θ,即O1A1与O1B1、O1B1与O1C1所成夹角均为θ;

b)以点O1为坐标系原点,测量中线O1B1与坐标系O1X相重合,数控机床工作台的移动方向与坐标系O1Z相平行,建立三维直角坐标系XYZ,测量点A1、B1、C1的坐标分别为(-l1Acosθ,l1Asinθ,0)、(-l1B,0,0)、(-l1Ccosθ,-l1Csinθ,0);

c)利用三角函数关系,推导得到滚道圆弧A1B1C1的圆心O′1的坐标(x1,y1,z1),其中x1、y1、z1的具体取值计算如下:

z1=0;

将上述计算得到的x1、y1值以及测量得到的l1B代入滚道半径r1的计算式中,即得到第1次测量的滚道半径r1;

d)利用数控机床控制工作台带动直线导轨沿Z轴正方向每次移动距离d以进行多次测量,激光位移传感器测量位置始终保持不变,相对滚道上次测量点沿Z轴方向移动了距离d,取第n次测量激光位移传感器测量点相对位置为点On,n为等于或大于5的整数,点On相对于点O1沿Z轴移动了(n-1)d的距离,重复第1次测量滚道圆弧三个点的方法,得到测量点An、Bn、Cn的坐标分别为(-lnAcosθ,lnAsinθ,-(n-1)d)、(-lnB,0,-(n-1)d)、(-lnCcosθ,-lnCsinθ,-(n-1)d);

同样利用三角函数关系,推导得到滚道圆弧AnBnCn的圆心O′n的坐标(xn,yn,zn),其中xn、yn、zn的具体取值计算如下:

zn=-(n-1)d;

将上述计算得到的xn、yn值以及测量得到的lnB代入滚道半径rn的计算式中,即得到第n次测量的滚道半径rn;

e)根据上述多次测量和计算得到滚道轴向不同位置的截面半径r1,r2,r3,…,rn,然后采用取平均值的方法,则得到滚道半径r:

3.根据权利要求1所述的一种滚珠直线导轨副滚道半径在线测量方法,其特征在于:所述直线导轨通过磁性吸附安装在数控机床的工作台上。

4.根据权利要求1所述的一种滚珠直线导轨副滚道半径在线测量方法,其特征在于:所述成型砂轮磨削滚道完后通过酒精将滚道擦拭干净。

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