本實用新型屬于測量儀器領(lǐng)域,涉及一種工件安裝時快速測量和調(diào)整同心度的裝置。
背景技術(shù):
隨著先進制造領(lǐng)域內(nèi)新設(shè)備、新工藝的快速進步及加工技術(shù)的不斷提高,對測量儀器的功能提出了更高的要求。在進行柱體機械加工及安裝的過程中,要求回轉(zhuǎn)件的軸心與轉(zhuǎn)臺回轉(zhuǎn)軸軸心按照工藝要求須同心。目前常采用杠桿百分表找正,由于杠桿百分表的找正精度較差且讀數(shù)不直觀,操作效率低。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提出了一種柱體回轉(zhuǎn)件安裝同心度快速測量方法及調(diào)整裝置,克服了百分表找正的缺點,采用數(shù)顯測量,將回轉(zhuǎn)件的回轉(zhuǎn)軌跡,偏心量直觀的顯示在屏幕上,可根據(jù)偏心量方便的調(diào)整,測量準確度高,操作效率高。
本實用新型的技術(shù)解決方案是提供一種柱體回轉(zhuǎn)體安裝同心度快速測量方法,包括以下步驟:
一、設(shè)置參數(shù)
1.1)設(shè)定轉(zhuǎn)臺的角速度、旋轉(zhuǎn)方向和采樣點數(shù)量;
1.2)根據(jù)角速度和采樣點數(shù)計算采樣時間間隔Δt;
二、采樣
2.1)轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動,采集位移傳感器的初始位置,存儲初始位置數(shù)據(jù),并將采集的初始位置數(shù)據(jù)發(fā)送至顯示單元;
2.2)轉(zhuǎn)臺勻速轉(zhuǎn)動,從初始位置采樣開始計算間隔Δt時間后,采集位移傳感器的數(shù)據(jù),存儲數(shù)據(jù);如此重復,直至采集完畢;
2.3)轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)一周后,達到采樣點,停止采樣;
三、數(shù)據(jù)處理
3.1)處理數(shù)據(jù),得到被測工件的偏心量和偏心方向;
3.2)顯示實時測量點、偏心量和偏心方向;
四、調(diào)整測量
根據(jù)顯示單元的顯示結(jié)果調(diào)整被測工件的位置,重復步驟二和步驟三,直至被測工件同心度滿足要求為止。
本實用新型還提供一種柱體回轉(zhuǎn)體安裝同心度快速測量裝置,其特殊之處在于:包括位移傳感器、安裝卡具及顯示裝置,上述安裝卡具設(shè)置于旋轉(zhuǎn)臺面上,用于固定被測工件;上述位移傳感器用于測量被測工件的外壁與位移傳感器的相對位移量;上述顯示裝置包括數(shù)據(jù)采集單元、數(shù)據(jù)存儲單元、數(shù)據(jù)處理單元與顯示單元,上述數(shù)據(jù)采集單元采集位移傳感器數(shù)據(jù),上述數(shù)據(jù)存儲單元儲存測量數(shù)據(jù),上述數(shù)據(jù)處理單元分析所有測量數(shù)據(jù)并計算出偏心量和偏心方向;上述顯示單元接收并顯示待測件的偏心量和偏心方向數(shù)據(jù)。
優(yōu)選的,為了定位更加準確和操作方便,本實用新型還包括無線遙控器,上述無線遙控器用于觸發(fā)數(shù)據(jù)采集單元,減少由于安裝位置不合理導致轉(zhuǎn)動和采集不同步而產(chǎn)生測量不準確的問題。
為了便于調(diào)整被測工件的位置,上述卡具通過螺釘固定在旋轉(zhuǎn)臺面上。
優(yōu)選的,上述數(shù)據(jù)處理單元采用ARM處理器STM32F103ZET6。
本實用新型的有益效果是:
1、本專利采用直接測量法,測量速度與轉(zhuǎn)臺的旋轉(zhuǎn)速度有關(guān),旋轉(zhuǎn)速度越快測量速度越快。
2、顯示裝置兼容性好,可接收具有標準串口輸出的位移傳感器,如差動變壓器、導電塑料傳感器等。
附圖說明
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實用新型測量顯示裝置采集處理數(shù)據(jù)流程圖。
圖中附圖標記為:1-轉(zhuǎn)臺,2-夾具,3-被測工件,4-位移傳感器,5-顯示裝置,6-數(shù)據(jù)線,7-平臺,8-底座,9-無線遙控器。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖及具體實施例對本實用新型做進一步的描述。
如圖1所示,本實用新型調(diào)整裝置,主要包括位移傳感器4、安裝卡具2和顯示裝置5等。轉(zhuǎn)臺1以一定的角速度旋轉(zhuǎn),帶動被測工件3按照控制方向順時針或逆時針旋轉(zhuǎn)。安裝卡具2用以固定將被測工件3固定在旋轉(zhuǎn)臺面,確保其在旋轉(zhuǎn)過程中的穩(wěn)定。位移傳感器4實時測量被測工件3在旋轉(zhuǎn)過程中外壁與位移傳感器4初始位置的距離值。顯示裝置5數(shù)據(jù)采集單元定時對位移傳感器4完成采樣,將數(shù)據(jù)存儲值數(shù)據(jù)存儲單元,并將測量值發(fā)送至顯示器顯示。顯示裝置的數(shù)據(jù)處理單元在一次測量過程完成之后對所有數(shù)據(jù)進行分析和處理,計算出偏心量值和偏心量最大位置,并發(fā)送給顯示器進行顯示。根據(jù)位置信息和偏心量值調(diào)整工件與轉(zhuǎn)臺的同心度。
結(jié)合圖1和圖2,將位移傳感器4軸向線垂直于轉(zhuǎn)臺的軸向線,被測工件的外壁與位移傳感器4接觸可靠,調(diào)整位移傳感器4顯示值在滿量程的中間值附近。設(shè)置轉(zhuǎn)臺1以固定角速度旋轉(zhuǎn),將旋轉(zhuǎn)速度值和旋轉(zhuǎn)方向通過顯示裝置5的人機界面輸入至顯示裝置5當中,顯示裝置5數(shù)據(jù)處理單元計算采樣時間間隔Δt。在旋轉(zhuǎn)件測頭初始位置加標志,機床開始旋轉(zhuǎn)的同時按下顯示裝置觸發(fā)按鍵,(優(yōu)選的,按下轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)按鈕的同時按下無線遙控器開始按鍵,)顯示裝置中的數(shù)據(jù)采集單元開始對位移傳感器初始位置數(shù)據(jù)進行采集,將其存儲至數(shù)據(jù)存儲單元并將其發(fā)送至顯示器進行顯示。轉(zhuǎn)臺勻速旋轉(zhuǎn),經(jīng)過Δt時間間隔后數(shù)據(jù)采集單元完成對第二個點的采集,將第二個點數(shù)據(jù)存儲至數(shù)據(jù)存儲器并將其發(fā)送至顯示器進行顯示。如此重復直至采集完所有點,顯示裝置發(fā)出聲音提示,提示本次測量完畢,按關(guān)停按鍵關(guān)停轉(zhuǎn)臺停止轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動。數(shù)據(jù)處理單元對所有測量數(shù)據(jù)進行分析和處理,計算器偏心量大小和偏心量位置,將偏心量大小和偏心量位置發(fā)送至屏幕進行顯示。根據(jù)屏幕的指示位置和偏心量大小調(diào)整被測工件的位置。調(diào)整后按照同樣的方法再次測量,直至滿足同心度的要求為止。