【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于精密回轉(zhuǎn)裝置的軸系精準調(diào)校檢測，具體地說，涉及一種用于檢測軸系機械回轉(zhuǎn)精度和正交性的設備及方法。
技術(shù)介紹
1、軸系機械回轉(zhuǎn)精度和正交性是精密回轉(zhuǎn)平臺需要重點檢測的指標，在對精密轉(zhuǎn)臺等回轉(zhuǎn)類產(chǎn)品調(diào)校過程中，調(diào)試人員需要通過該設備檢測裝配完成的機械軸系在整周回轉(zhuǎn)過程中對應的偏差值，根據(jù)檢測結(jié)果對機械回轉(zhuǎn)軸系進行微調(diào)，使機械軸系滿足高精度回轉(zhuǎn)指標要求。對于高精度的雙軸回轉(zhuǎn)系統(tǒng)和三軸回轉(zhuǎn)系統(tǒng)而言，在機械回轉(zhuǎn)精度調(diào)校完成后，調(diào)試人員需要進行空間軸系正交性的檢測工作，根據(jù)檢測結(jié)果的偏差值判斷微調(diào)的量值和對應的校正方向，然后對各軸系的安裝端面進行微調(diào)，使各軸系的正交性滿足回轉(zhuǎn)指標要求。
2、然而現(xiàn)有技術(shù)中，軸系機械回轉(zhuǎn)精度檢測裝置和正交性檢測裝置通常是互相獨立的裝置，且裝置結(jié)構(gòu)相對復雜，檢測時還需要對整機軸系進行拆裝，容易帶來系統(tǒng)整機指標超差，且不利于提高系統(tǒng)的調(diào)校工作效率，由此本領(lǐng)域人員亟需研發(fā)一種既能夠檢測軸系回轉(zhuǎn)精度，又能檢測軸系正交性且簡單的檢測裝置，以有效排除由于軸系機械回轉(zhuǎn)誤差而帶來的系統(tǒng)整機指標超差，并提高系統(tǒng)調(diào)校工作效率。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)的目的在于提供一種用于檢測軸系機械回轉(zhuǎn)精度和正交性的設備及方法，以解決精密回轉(zhuǎn)平臺裝調(diào)過程中軸系機械回轉(zhuǎn)精度和正交性兩個重要指標的檢測和校正問題，通過該檢測設備可以實現(xiàn)空間回轉(zhuǎn)軸系的快速調(diào)校，從而有效避免對回轉(zhuǎn)軸系不必要的重復拆裝工作。
2、本專利技術(shù)的目的之一是提出一種用于檢測軸系機械回轉(zhuǎn)精
3、優(yōu)選地，雙面反射鏡擺角微調(diào)機構(gòu)包括連接座、調(diào)校螺釘、承載板和壓簧，所述連接座呈圓筒狀且內(nèi)徑與被測軸的外徑匹配設置，所述連接座靠近被測軸的一端內(nèi)部設有連接板，所述連接板中心設有與光路通孔相對應的通光孔，且連接板上沿通光孔的周向均布有多個螺栓孔，所述螺栓孔內(nèi)滑動穿設有螺栓，所述被測軸靠近連接座的一端對應設置有與螺栓相匹配的螺紋孔，所述連接座的外壁中部設置有法蘭盤，所述法蘭盤上沿周向均布有螺孔，所述螺孔內(nèi)螺紋連接有調(diào)校螺釘，所述承載板的外邊緣上設有與調(diào)校螺釘相匹配的連接孔，且承載板通過調(diào)校螺釘與法蘭盤可調(diào)節(jié)連接，所述調(diào)節(jié)螺釘上套設有壓簧，所述壓簧抵觸在承載板與法蘭盤之間，所述連接座遠離連接板的一端與承載板球面抵觸，所述雙面反射鏡嵌設在承載板的中心孔內(nèi)，且雙面反射鏡與通光孔對中設置。將連接座和承載板之間進行球面接觸設計，并對二者之間的球面接觸部分充分地研磨處理，配合壓簧和調(diào)校螺釘，可確保微調(diào)過程的穩(wěn)定可靠性。
4、優(yōu)選地，所述法蘭盤和承載板均為等邊三角形，所述螺孔的數(shù)量為三個，且對應設置于法蘭盤的三個角部，結(jié)構(gòu)簡單且方便操作。
5、優(yōu)選地，所述法蘭盤和承載板的三個角部均采用圓滑處理，即可減少設備重量，還能夠提高操作時的安全性。
6、優(yōu)選地，所述自準直儀采用精密光電自準直儀。更進一步地，可采用型號為yr1000u-3050的光電自準直儀。
7、本專利技術(shù)的目的之二是提出一種用于檢測軸系機械回轉(zhuǎn)精度和正交性的方法，其采用上述的用于檢測軸系機械回轉(zhuǎn)精度和正交性的設備，對精密回轉(zhuǎn)平臺按以下步驟進行檢測：
8、1)軸系機械回轉(zhuǎn)精度的檢測：把雙面反射鏡擺角微調(diào)機構(gòu)和精密回轉(zhuǎn)平臺被測軸的一端固定連接，把角度刻度盤和被測軸的另一端固定連接，調(diào)整雙面反射鏡擺角微調(diào)機構(gòu)與自準直儀的相對位置，通過自準直儀觀察反射的亮點位置，然后通過雙面反射鏡擺角微調(diào)機構(gòu)微調(diào)雙面反射鏡，使雙面反射鏡與被測軸的軸線垂直，即自準直儀自準十字中心在旋轉(zhuǎn)一周內(nèi)的變化值盡量小。將被測軸置于回轉(zhuǎn)零位，從零度開始每隔10°旋轉(zhuǎn)被測軸一周，根據(jù)自準直儀目鏡中讀取的數(shù)值計算出對應的機械回轉(zhuǎn)偏差值；
9、2)空間軸系正交性的檢測：在機械回轉(zhuǎn)精度調(diào)校完成后，將被測軸置于回轉(zhuǎn)零位，然后將精密回轉(zhuǎn)平臺的方位軸進行鎖定，避免由于方位軸的微小轉(zhuǎn)動而帶來測量誤差，通過自準直儀記錄下自準直儀水平方向的讀數(shù)，再將被測軸按45°間隔轉(zhuǎn)動一周，依次記下讀數(shù)；將方位軸進行解鎖并轉(zhuǎn)動180°后再鎖定，再次通過自準直儀記錄下被測軸在回轉(zhuǎn)零位時自準直儀水平方向的讀數(shù)，繼續(xù)將被測軸按45°間隔轉(zhuǎn)動360°，依次記下讀數(shù)，根據(jù)自準直儀目鏡中讀取的數(shù)值計算出對應的回轉(zhuǎn)軸線垂直度偏差值。
10、優(yōu)選地，所述精密回轉(zhuǎn)平臺為雙軸回轉(zhuǎn)系統(tǒng)或三軸回轉(zhuǎn)系統(tǒng)，所述雙軸回轉(zhuǎn)系統(tǒng)包括雙軸吊艙平臺。
11、本專利技術(shù)的工作原理是，測橫軸時，將自準直儀放置于被測軸一側(cè)，將角度刻度盤和雙面反射鏡擺角微調(diào)機構(gòu)分別裝于被測軸的兩端，使自準直儀對準雙面反射鏡(測豎軸時需要在雙面反射鏡和自準直儀之間加裝五棱鏡)。調(diào)整雙面反射鏡擺角微調(diào)機構(gòu)與自準直儀的相對位置，通過自準直儀觀察反射的亮點位置后，旋轉(zhuǎn)被測軸，調(diào)整雙面反射鏡擺角微調(diào)機構(gòu)使雙面反射鏡與被測軸的軸線垂直(即自準直儀自準十字中心在旋轉(zhuǎn)一周內(nèi)的變化值盡量小)，然后將被測軸置于零位，從零度開始旋轉(zhuǎn)被測軸一周，每隔10°從自準直儀目鏡中讀取自準直儀十字偏移分劃十字的水平讀數(shù)wxi和高低讀數(shù)wyi，i＝1，2，…，36，根據(jù)自準直儀目鏡中讀取的數(shù)值計算出對應的機械回轉(zhuǎn)偏差值。
12、產(chǎn)品方位軸系和俯仰軸系的正交性即兩正交回轉(zhuǎn)軸線的垂直誤差角，被測軸繞方位軸轉(zhuǎn)動180°，測量被測軸轉(zhuǎn)位前后的夾角即可得到兩倍的垂直誤差角。在被測軸(軸內(nèi)必須有光路通孔)的一端安裝一塊雙面反射鏡，自準直儀處于水平位置并對準被測軸的一端，調(diào)整雙面反射鏡與被測軸的軸線垂直。先使自準直儀對準雙面反射鏡記下自準直儀水平方向讀數(shù)θ11，再將被測軸按45°間隔轉(zhuǎn)動360°，記下讀數(shù)θ12，…，θ18。然后再將方位軸轉(zhuǎn)動180°，記下自準直儀對準雙面反射鏡的水平方向讀數(shù)θ11′，再將被測軸按45°間隔轉(zhuǎn)動360°，記下讀數(shù)θ12′，…，θ18′，根據(jù)自準直儀目鏡中讀取的數(shù)值計算出對應的回轉(zhuǎn)軸線垂直度偏差值。
13、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專利技術(shù)的有益效果是：本專利技術(shù)能夠有效地排除由于軸系機械回轉(zhuǎn)誤差而帶來的系統(tǒng)整機指標超差，避免對整機軸系不必要的重復拆裝工作，且設備操作使用簡便，可以較快地完成機械回轉(zhuǎn)軸系的檢測與校正工作，從而提高對整機軸系的調(diào)校工作效率。
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1.一種用于檢測軸系機械回轉(zhuǎn)精度和正交性的設備，包括自準直儀，其特征在于：還包括雙面反射鏡、雙面反射鏡擺角微調(diào)機構(gòu)和角度刻度盤，所述雙面反射鏡擺角微調(diào)機構(gòu)和角度刻度盤分別固定連接在被測軸的兩端，所述被測軸內(nèi)設有光路通孔，所述自準直儀水平放置在雙面反射鏡擺角微調(diào)機構(gòu)遠離角度刻度盤的一側(cè)，自準直儀與雙面反射鏡擺角微調(diào)機構(gòu)對應設置，所述雙面反射鏡嵌設在雙面反射鏡擺角微調(diào)機構(gòu)上，所述雙面反射鏡擺角微調(diào)機構(gòu)用于調(diào)節(jié)雙面反射鏡且使雙面反射鏡與被測軸的軸線垂直。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于檢測軸系機械回轉(zhuǎn)精度和正交性的設備，其特征在于：雙面反射鏡擺角微調(diào)機構(gòu)包括連接座、調(diào)校螺釘、承載板和壓簧，所述連接座呈圓筒狀且內(nèi)徑與被測軸的外徑匹配設置，所述連接座靠近被測軸的一端內(nèi)部設有連接板，所述連接板中心設有與光路通孔相對應的通光孔，且連接板上沿通光孔的周向均布有多個螺栓孔，所述螺栓孔內(nèi)滑動穿設有螺栓，所述被測軸靠近連接座的一端對應設置有與螺栓相匹配的螺紋孔，所述連接座的外壁中部設置有法蘭盤，所述法蘭盤上沿周向均布有螺孔，所述螺孔內(nèi)螺紋連接有調(diào)校螺釘，所述承載板的外邊緣上設有與調(diào)校螺釘相匹
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于檢測軸系機械回轉(zhuǎn)精度和正交性的設備，其特征在于：所述法蘭盤和承載板均為等邊三角形，所述螺孔的數(shù)量為三個，且對應設置于法蘭盤的三個角部。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于檢測軸系機械回轉(zhuǎn)精度和正交性的設備，其特征在于：所述法蘭盤和承載板的三個角部均采用圓滑處理。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于檢測軸系機械回轉(zhuǎn)精度和正交性的設備，其特征在于：所述自準直儀采用精密光電自準直儀。
6.一種用于檢測軸系機械回轉(zhuǎn)精度和正交性的方法，其特征在于，采用權(quán)利要求1～5中任一項所述的用于檢測軸系機械回轉(zhuǎn)精度和正交性的設備，對精密回轉(zhuǎn)平臺按以下步驟進行檢測：
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于檢測軸系機械回轉(zhuǎn)精度和正交性的方法，其特征在于，所述精密回轉(zhuǎn)平臺為雙軸回轉(zhuǎn)系統(tǒng)或三軸回轉(zhuǎn)系統(tǒng)。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種用于檢測軸系機械回轉(zhuǎn)精度和正交性的設備，包括自準直儀，其特征在于：還包括雙面反射鏡、雙面反射鏡擺角微調(diào)機構(gòu)和角度刻度盤，所述雙面反射鏡擺角微調(diào)機構(gòu)和角度刻度盤分別固定連接在被測軸的兩端，所述被測軸內(nèi)設有光路通孔，所述自準直儀水平放置在雙面反射鏡擺角微調(diào)機構(gòu)遠離角度刻度盤的一側(cè)，自準直儀與雙面反射鏡擺角微調(diào)機構(gòu)對應設置，所述雙面反射鏡嵌設在雙面反射鏡擺角微調(diào)機構(gòu)上，所述雙面反射鏡擺角微調(diào)機構(gòu)用于調(diào)節(jié)雙面反射鏡且使雙面反射鏡與被測軸的軸線垂直。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于檢測軸系機械回轉(zhuǎn)精度和正交性的設備，其特征在于：雙面反射鏡擺角微調(diào)機構(gòu)包括連接座、調(diào)校螺釘、承載板和壓簧，所述連接座呈圓筒狀且內(nèi)徑與被測軸的外徑匹配設置，所述連接座靠近被測軸的一端內(nèi)部設有連接板，所述連接板中心設有與光路通孔相對應的通光孔，且連接板上沿通光孔的周向均布有多個螺栓孔，所述螺栓孔內(nèi)滑動穿設有螺栓，所述被測軸靠近連接座的一端對應設置有與螺栓相匹配的螺紋孔，所述連接座的外壁中部設置有法蘭盤，所述法蘭盤上沿周向均布有螺孔，所述螺孔內(nèi)螺紋連接有調(diào)校螺釘，所述承載板的外邊緣上設有與調(diào)...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：樊豐進，付明亮，朱懷兵，高向民，張存武，李帥，曹乾坤，宋小二，陳龍飛，王宇，付金宇，
申請(專利權(quán))人：河南平原光電有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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