[发明专利]曲轴测量随动装置

权利要求书

1.曲轴测量随动装置的测量方法，其特征在于：

所述装置结构包括x向测量组件、z向测量组件、底座（11）和底座支架（12），底座（11）安装在底座支架（12）上，x向测量组件和z向测量组件布置于底座（11）上；

所述x向测量组件包括导向机构、光栅尺（14）和施力装置；

导向机构包括动导轨（6）、静导轨（7）、导轨座（8）和工作台（5），动导轨（6）和静导轨（7）组成交叉滚柱导轨两副；动导轨（6）与工作台（5）相连，静导轨（7）固定在导轨座（8）上，导轨座（8）安装在底座（11）上，工作台（5）一端通过簧片（16）与x向测量板（3）相连，x向测量板（3）的端部设置有x向测量柱（1）；

光栅尺（14）粘帖在光栅尺支撑板（13）上，光栅尺支撑板（13）固定在工作台（5）的一侧，读数头（15）固定在导轨座（8）上；

施力装置包括第二力矩电机（19）、第一力矩电机（20）、定滑轮（23）、第一滚轮（9）、第二滚轮（10）、复位块（18）和后退钢丝（21）和前进钢丝（22）；定滑轮（23）固定在底座（11）的一端，第二力矩电机（19）和第一力矩电机（20）沿x方向一高一低固定在底座（11）的另一端；第一力矩电机（20）和第二力矩电机（19）上分别安装有第一滚轮（9）和第二滚轮（10）；复位块（18）固定在工作台（5）底面上，其上设置有一上一下两个中心孔；前进钢丝（22）的一端通过上中心孔与复位块（18）连接，另一端绕过定滑轮（23），缠绕在第一滚轮（9）上；后退钢丝（21）的一端通过下中心孔与复位块（18）连接，另一端缠绕在第二滚轮（10）上；在两个力矩电机所产生力矩的综合作用下，通过钢丝拉动复位块（18）实现工作台（5）在x方向上的运动；

所述z向测量组件包括z向位移传感器（17）和z向测量球（2）；

z向位移传感器（17）位于工作台（5）上，z向测量球（2）设置在x向测量板（3）的一端，x向测量板（3）的另一端设置有z向复位组件；z向复位组件包括z向复位支架（4）、多个复位弹簧（24）和弹簧拉杆（25），z向复位支架（4）位于工作台（5）上，通过多个复位弹簧（24）分别与工作台（5）和x向测量板（3）连接；

所述装置的测量通过以下步骤实现：

通过导向机构和施力装置实现x向测量柱（1）在x方向的测量动作，当x向测量柱（1）与曲轴（26）接触时，x向测量柱（1）测得的位移变化量由光栅尺（14）和读数头（15）测得，通过第一力矩电机（20）和第二力矩电机（19）产生力矩的综合作用，可保证x向测量力稳定；

通过x向测量板（3）和簧片（16）组成的杠杆机构完成z方向的测量动作，z向测量球（2）测得的z向位移变化量由z向位移传感器（17）测得，工作过程中，当z向测量球（2）的上端与工件表面接触时，通过两侧的复位弹簧（24）与簧片（16）产生的弹性力产生稳定的测量力，当z向测量球（2）的下端与工件表面接触时，通过中间的复位弹簧（24）与簧片（16）产生的弹性力产生稳定的测量力，此时z向测量范围由工作台（5）的凹槽的深度限定。