一種同軸度偏差測量數(shù)顯裝置及位置偏差計(jì)算方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及的是一種測量數(shù)顯裝置及計(jì)算方法，特別是涉及一種同軸度偏差測量 數(shù)顯裝置及空間中兩特征點(diǎn)在一個坐標(biāo)系下位置偏差計(jì)算方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在現(xiàn)有技術(shù)中，公知的技術(shù)有：位移傳感器可以測量機(jī)械位移并將機(jī)械位移量轉(zhuǎn) 化為電子數(shù)據(jù)信號，常用位移傳感器有電位器式、電容式、差動電感式、電阻應(yīng)變式、差動變 壓器式、渦流式、霍爾式、光柵、容柵、磁柵、感應(yīng)同步器和激光位移傳感器等。目前各種數(shù)顯 表(數(shù)顯杠桿表、數(shù)顯百分表、數(shù)顯千分表等)、線性測微計(jì)、容柵測微計(jì)、光柵尺等各種位移 傳感器通過測量觸頭可以精確測量出被測物體的位移，并可以將位移數(shù)值顯示或輸出。激 光位移傳感器可精確非接觸測量被測物體的位置、位移等變化，主要應(yīng)用于檢測物的位移、 厚度、振動、距離、直徑等幾何量的測量。按照測量原理，激光位移傳感器原理分為激光三角 測量法和激光回波分析法，激光三角測量法一般適用于高精度、短距離的測量，而激光回波 分析法則用于遠(yuǎn)距離測量。
[0003] 在機(jī)械加工中為了確定工件坐標(biāo)系與機(jī)床坐標(biāo)系之間的空間位置關(guān)系，可利用工 件上的某一個特征來找正機(jī)床主軸的位置，現(xiàn)有的找正方法有利用尋邊器探測工件上的兩 個平面，得到機(jī)床主軸相對于工件的X、Y坐標(biāo)位置，或者利用杠桿表、百分表、千分表測量 工件上的一個軸、銷或者孔來找正機(jī)床主軸的位置，通常做法是把杠桿表(或百分表、千分 表）用磁力表座固定在機(jī)床主軸上，并手動旋轉(zhuǎn)機(jī)床主軸，使杠桿表(或百分表、千分表）測 頭多次反復(fù)測量孔或軸、銷的內(nèi)、外圓，根據(jù)測量過程中杠桿表(或百分表、千分表）讀數(shù)的 變化多次調(diào)整機(jī)床主軸位置，最終使杠桿表在測量孔或軸、銷的內(nèi)、外圓過程中讀數(shù)變化值 趨于零，從而認(rèn)為機(jī)床主軸中心軸線與孔或軸、銷同軸，得到機(jī)床主軸相對于工件的X、Y坐 標(biāo)位置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本
【發(fā)明內(nèi)容】
為一種同軸度偏差測量數(shù)顯裝置及一種空間中兩個特征點(diǎn)在一個坐 標(biāo)系下位置偏差的計(jì)算方法。
[0005] 本發(fā)明一種空間中兩個特征點(diǎn)在一個坐標(biāo)系下位置偏差的計(jì)算方法，原理是：眾 所周知一個任意三角形，如果已知其中兩邊長a、b及底邊長D可利用勾股定理結(jié)合數(shù)學(xué)方 程式計(jì)算得出此三角形的高H和高的垂足到底邊兩點(diǎn)的距離D1、D2。根據(jù)三角形形狀不同， 對于底邊上其中一個頂點(diǎn)到垂足的距離D2及高H的計(jì)算，可歸納出以下三種： 形狀一（附圖1):
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種同軸度偏差測量數(shù)顯裝置，主要部件包括電子測量裝置、測量數(shù)據(jù)處理電路、顯 示屏、電源、夾持柄及裝置主體，其中電子測量裝置、夾持柄、裝置主體三個部件，可以是各 自分開的獨(dú)立部件并且三者之間剛性連接，可以是任意兩個部件結(jié)合為一體并且與第三個 部件剛性連接，可以是三者結(jié)合為一體；測量數(shù)據(jù)處理電路、顯示屏、電源等部件直接或間 接連接于裝置主體上，使之連為一個整體；測量數(shù)據(jù)處理電路用于儲存和計(jì)算電子測量裝 置測量所得的數(shù)據(jù)，測量數(shù)據(jù)處理電路與電子測量裝置的電路可以結(jié)合為一體，也可以為 兩個單獨(dú)電路并通過傳輸線連接；測量數(shù)據(jù)處理電路中包含控制按鈕；顯示屏用于顯示測 量數(shù)據(jù)處理電路輸出的數(shù)據(jù)結(jié)果；電源用于裝置電器部件的供電，可以采用裝置內(nèi)部電池 供電，也可采用外部電源供電；其特征是：電子測量裝置、測量數(shù)據(jù)處理電路、顯示屏、夾持 柄相結(jié)合。
2. 根據(jù)權(quán)利1所要求的電子測量裝置，其特征是：電子測量裝置為能夠測量出位移或 距離并將測量值轉(zhuǎn)化為電子信號的裝置。
3. 根據(jù)權(quán)利1所要求的測量裝置，其特征是：電子測量裝置為能夠測量出工件上點(diǎn)、 線、面特征與夾持柄中心軸線之間的相對位移或距離并將測量值轉(zhuǎn)化為電子信號的裝置。
4. 一種空間兩個特征點(diǎn)在一個坐標(biāo)系下位置偏差的計(jì)算方法： 在空間中，利用一個特征點(diǎn)在兩個不同位置時與另一個特征點(diǎn)之間的兩個距離值及這 兩個位置之間的距離值，計(jì)算得出兩個特征點(diǎn)在一個平面P上的已知坐標(biāo)系下的相對位置 偏差值，其特征是：利用三個距離值計(jì)算兩個點(diǎn)在一個坐標(biāo)系下相對位置偏差值。
5. 根據(jù)權(quán)利4所述的三個距離值，其特征是：三個距離值為在平面P上的投影值。
6. 根據(jù)權(quán)利4所述的已知坐標(biāo)系，其特征是：已知坐標(biāo)系為過這兩個不同位置點(diǎn)的直 線X和過另一個特征點(diǎn)且垂直于直線X的直線Y在平面P上的投影所構(gòu)成的坐標(biāo)系。
7. 根據(jù)權(quán)利4所述的兩個特征點(diǎn)，其特征是：其中一個特征點(diǎn)為機(jī)床上的點(diǎn)。
8. 根據(jù)權(quán)利4所述的兩個特征點(diǎn)，其特征是：這兩個特征點(diǎn)分別為機(jī)床上的點(diǎn)和工件 上的點(diǎn)。
9. 根據(jù)權(quán)利4所述的兩個特征點(diǎn)，其特征是：這兩個特征點(diǎn)分別為機(jī)床主軸上的點(diǎn)和 工件上的點(diǎn)。
10. 根據(jù)權(quán)利4所述的已知坐標(biāo)系，其特征是：已知坐標(biāo)系為機(jī)床的一個平面坐標(biāo)系。
【專利摘要】本發(fā)明一種空間中兩個特征點(diǎn)在一個坐標(biāo)系下位置偏差的計(jì)算方法：在空間中，利用一個特征點(diǎn)在兩個不同位置時與另一個特征點(diǎn)之間的兩個距離值及這兩個位置之間的距離值，根據(jù)勾股定理結(jié)合數(shù)學(xué)方程式計(jì)算得出兩個特征點(diǎn)在一個平面P上的已知坐標(biāo)系下的相對位置偏差值。本發(fā)明一種同軸度偏差測量數(shù)顯裝置，可被安裝于機(jī)床主軸上，解決機(jī)床主軸在相對于工件的位置上的找正方法繁瑣的問題，主要部件包括電子測量裝置、測量數(shù)據(jù)處理電路、顯示屏、電源、夾持柄及裝置主體，測量數(shù)據(jù)處理電路、顯示屏、電源等部件直接或間接連接于裝置主體上，使之連為一個整體；測量數(shù)據(jù)處理電路用于儲存和計(jì)算電子測量裝置測量所得的數(shù)據(jù)。
【IPC分類】G01B7-312, B23Q17-24, G01B11-27, B23Q17-00
【公開號】CN104772652
【申請?zhí)枴緾N201510199592
【發(fā)明人】魯玉瓊
【申請人】魯玉瓊
【公開日】2015年7月15日
【申請日】2015年4月24日
【公告號】CN104354073A