[发明专利]一种正六棱截面轴类偏心测量方法

权利要求书

1.一种正六棱截面轴类偏心测量方法，其特征在于：将平折挺杆式检测机构(2)的一端紧靠正六棱截面轴(3)，且位于正六棱截面轴(3)待测截面下方，同时将位移传感器(1)置于平折挺杆式检测机构(2)另一端下方，转动正六棱截面轴(3)，平折挺杆式检测机构(2)随正六棱截面轴(3)绕平折挺杆式检测机构(2)的回转中心摆动，位移传感器(1)实时记录平折挺杆式检测机构(2)的摆动位移值，根据各部分几何关系与数学变换推导出预测的偏心量、偏心角与已知参数及位移传感器示值之间的函数关系式，进而得到正六棱截面轴类预测的偏心量e_p与初始偏心角的值；定义平折挺杆式检测机构(2)回转中心为坐标原点O(0,0)，平折挺杆式检测机构(2)基本结构尺寸为——在θ＝0时平折挺杆式检测机构(2)和位移传感器(1)接触点处到平折挺杆式检测机构(2)回转中心O(0,0)的竖直方向上的距离为C，在θ＝0时平折挺杆式检测机构(2)和位移传感器(1)接触点处到平折挺杆式检测机构(2)回转中心的水平方向的距离为r，平折挺杆式检测机构(2)与正六棱截面轴(3)接触测量的杆到平折挺杆式检测机构(2)回转中心O(0,0)的竖直方向上的距离为E，正六棱截面轴(3)外径为R，平折挺杆式检测机构(2)与x轴夹角为θ，位移传感器(1)示值为z，机床顶尖回转中心为O′(A,B)，正六棱截面轴截面几何中心为O″(A₀,B₀)，

式中e和为正六棱截面轴截面偏心量和偏心角，为安装时正六棱截面轴截面初始偏心角，β为正六棱截面轴(3)转过的角度；根据各部分几何关系与数学变换推导出预测的偏心量、偏心角与已知参数及位移传感器示值之间的函数关系式,

整理可得，

式中S_A＝r tan(θ)-C/cos(θ)+C，通过几何关系和数学变换获得平折挺杆式检测机构(2)与x轴夹角θ的极值，近似求解，

又由将近似看作由(16)式整理得，

将θ₁、θ₂及其对应的参数代入(7)式，通过最小二乘法得，

其中“β₁、β₂、S_A1、S_A2、S_B1、S_B2”为“β、S_A、S_B”对应不同“θ”值“θ₁、θ₂”时的参数值；由(17)、(18)可以解得和的值，进而可得到预测的偏心量e_p和预测的初始偏心角的值，

根据表达式(7)(17)(18)(19)(20)即可计算正六棱截面轴(3)某指定截面处预测的偏心量e_p和初始偏心角