[发明专利]摩擦焊接同轴度精度检测装置及其检测方法

权利要求书

1.一种摩擦焊接同轴度精度检测装置，其特征是：由主轴工件(1)，尾座工件(2)，主轴激光测距仪(3)，尾座激光测距仪(4)，第一连接臂(5)，第二连接臂(6)，第一滑块(7)，第一伺服电机(8)，第一滚珠丝杠(9)，第二滚珠丝杠(10)，传动轴(11)，第二伺服电机(12)，第三伺服电机(13)，第二滑块(14)，倾角传感器(15)，第四伺服电机(16)，第三滚珠丝杠(17)和第三滑块(18)构成：主轴工件(1)和尾座工件(2)由卡盘固定在摩擦焊机床身上；主轴激光测距仪(3)通过机械连接方式安装在第一连接臂(5)上，尾座激光测距仪(4)通过机械连接方式安装在第二连接臂(6)上；第一伺服电机(8)通过传动轴(11)与第一连接臂(5)和第二连接臂(6)连接，并且他们都安装在第一滑块(7)上，第一滑块(7)配装在第一滚珠丝杠(9)上，第一滚珠丝杠(9)可由第二伺服电机(12)驱动旋转；第二伺服电机(12)和第一滚珠丝杠(9)都安装在第二滑块(14)上，第二滑块(14)安装在第二滚珠丝杠(10)上，第二滚珠丝杠(10)可由第三伺服电机(13)驱动旋转；第二滚珠丝杠(10)和第三伺服电机(13)都安装在第三滑块(18)上，第三滑块(18)安装在第三滚珠丝杠(17)上，第三滚珠丝杠(17)可由第四伺服电机(16)驱动旋转，倾角传感器(15)安装在第一连接臂(5)上。

2.根据权利要求1所述的一种摩擦焊接同轴度精度检测方法，其特征是：定义第四伺服电机(16)、第二伺服电机(12)以及第三伺服电机(13)都在原点的位置为坐标系的坐标原点；调整第一伺服电机(8)，通过倾角传感器(15)的读数可确定主轴激光测距仪(3)和尾座激光测距仪(4)在水平和竖直方向的位置；把主轴激光测距仪(3)调整到在竖直方向后，再由第四伺服电机(16)、第二伺服电机(12)以及第三伺服电机(13)带动在X轴方向移动，使主轴激光测距仪(3)沿X轴从主轴径向方向扫描通过；然后把第一伺服电机(8)旋转90度，把主轴激光测距仪(3)调整到在水平方向后，再由第四伺服电机(16)、第二伺服电机(12)以及第三伺服电机(13)带动在Y轴方向移动，使主轴激光测距仪(3)沿Y轴从主轴径向方向扫描通过；然后再用同样的方式让尾座激光测距仪(4)扫描尾座工件；当主轴激光测距仪(3)沿X轴方向扫描主轴工件时，实时采集激光测距仪的数据进行比较，当采集到最小的数值时，此时激光测距仪通过主轴工件的圆心，此时记录下X轴方向的坐标值，即为主轴工件圆心在X轴方向的坐标值。当主轴激光测距仪(3)沿Y轴方向扫描主轴工件时，实时采集激光测距仪的数据进行比较，当采集到最小的数值时，此时激光测距仪通过主轴工件的圆心，此时记录下Y轴方向的坐标值，即为主轴工件圆心在Y轴方向的坐标值；当尾座激光测距仪(4)沿X轴方向扫描尾座工件时，实时采集激光测距仪的数据进行比较，当采集到最小的数值时，此时尾座激光测距仪(4)通过尾座工件的圆心，此时记录下X轴方向的坐标值，即为尾座工件圆心在X轴方向的坐标值；当尾座激光测距仪(4)沿Y轴方向扫描尾座工件时，实时采集激光测距仪的数据进行比较，当采集到最小的数值时，此时激光测距仪通过尾座工件的圆心，此时记录下Y轴方向的坐标值，即为尾座工件圆心在Y轴方向的坐标值；在分别确定了主轴工件和尾座工件的圆心坐标后，分别对它们的X坐标和Y坐标进行做差计算即可得出两个工件的轴心偏差值。