[发明专利]五轴回转数据标定球及其使用方法

说明书

本发明提供了一种五轴回转数据标定球，包括夹持部位、微调滑台、标定球，所述夹持部位安装在微调滑台上端，所述标定球安装在微调滑台下端。目前五轴联动精度的标定、检验方法可分为两种，一种采用专用的电子测量设备（如IBS），专用设备测量精度高，但设备昂贵，操作繁琐，使用门槛较高，不利于普及。另一种则是采用传统的手工测量方式，这种方式成本最低，但同时精度最差，操作过程步骤最多，各机床厂标准不一，规范性差。本发明相比于现有测量设备的接触式电子测量仪（IBS）、非接触式光电测量仪，具有成本低、简单、方便、易于使用的优点，可快速准确的校准标定球中心，使整个测量过程简单无复杂数学计算，降低测量门槛，易于推广。

技术领域

本发明涉及一种回转数据标定球，特别是涉及一种五轴回转数据标定球及其使用方法。

背景技术

随着我国机床技术的不断发展，以及近年来多轴设备普及率的上升，现在国内有不少机床制造商已开始研发、生产五轴加工设备。无论是机床制造商还是最终用户，五轴联动精度的检测是必不可少的一环。因为五轴联动精度直接影响设备的加工精度，如何提高检测精度、效率具有重大意义。

目前五轴联动精度的标定、检验方法可分为两种，一种采用专用的电子测量设备（如IBS），专用设备测量精度高，但设备昂贵，操作繁琐，使用门槛较高，不利于普及。另一种则是采用传统的手工测量方式，这种方式成本最低，但同时精度最差，操作过程步骤最多，各机床厂标准不一，规范性差。而公开号为CN 105043190的专利所公开的标定装置及使用方法还是存在操作繁琐、需要计算复杂数据、对架设装置要求也高，容错性差，效率还有提升空间。

发明内容

本发明提供了一种五轴回转数据标定球，以提供一种更为简单，保证精度得前提下操作门槛低，标定效率高的一种测量方法。

本发明提供了一种五轴回转数据标定球，包括夹持部位、微调滑台、标定球，所述夹持部位安装在微调滑台上端，所述标定球安装在微调滑台下端。

进一步地，所述微调滑台为十字微调滑台。

进一步地，所述标定球为轴承钢球。

更进一步地，所述轴承钢球为G3级别精度钢球。

进一步地，所述五轴回转数据标定球还包括千分表，所述千分表的检测端与标定球表面相接触。

进一步地，所述五轴回转数据标定球还包括表座，所述千分表安装在表座上。

进一步地，所述五轴回转数据标定球还包括Z轴设定仪，所述表座安装在Z轴设定仪上。

本发明还公开了一种上述五轴回转数据标定球的使用方法，包括步骤如下（以AC双转台结构为例）：

1)将千分表固定在表座上，再将装配好的表座与千分表固定在旋转工作台面上；

2)将分中棒装夹在五轴机床刀柄上，并装载刀五轴机床主轴上，使用分钟棒对旋转工作台进行分中，快速缩小主轴与C轴中心的位置误差，缩短千分表校标时间

3)将装配分中棒的刀柄卸载，移动Z轴到合适位置，移动调整千分表，使主轴锥孔压表，

旋转C轴工作台，观察千分表，微调XY保证各个角度压表相同，使主轴与C轴中心重合

4)保持千分表不动，将标定球夹持部位与五轴机床的刀柄装配并装载到五轴机床的主轴上，

5)保持主轴XY位置不动，调整表座，使标定球压千分表，控制主轴旋转带动标定球转动，参考千分表所示刻度，若刻度在旋转过程中发生变化，则利用微调机构调整标定球，确保标定球球心与主轴旋转轴重合；

6)利用千分表测量标定球最低点与主轴鼻端的距离，记录数值H；