[发明专利]三维测头齿轮测量顶尖同步回转误差监测系统及监测方法

权利要求书

1.一种三维测头齿轮测量顶尖同步回转误差监测系统，其组成包括：轴套，其特征是：所述的轴套左侧安装有上顶尖，所述的上顶尖与所述的轴套之间安装有保持架，所述的上顶尖尾部通过螺栓与内杆连接，所述的内杆左侧与弹簧套端面安装有轴承，所述的内杆与所述的弹簧套之间安装有弹簧，所述的内杆右端具有凹槽，所述的凹槽内安装有永磁体，所述的轴套右端通过螺纹与端盖连接，所述的端盖外侧安装有磁感芯片，所述的轴套下方的孔内安装有光电霍尔开关。

2.根据权利要求1所述的三维测头齿轮测量顶尖同步回转误差监测系统，其特征是：所述的轴套上方中间位置安装有定位钉，所述的端盖外部安装套筒内，所述的保持架材质为聚四氟乙烯，所述的永磁体尺寸为Φ8×3，所述的磁感芯片采用磁感芯片AS5041。

3.根据权利要求1-2之一所述的三维测头齿轮测量顶尖同步回转误差监测系统的监测方法，其特征是：该方法包括如下步骤：

首先在仪器检测工作开始之前，将被测工件的下端部定位孔对准并放置在装配有主轴编码器的下顶尖上，通过三维齿轮测量中心的电控系统控制顶尖立柱伺服电机带动顶尖支臂向下移动缩短上下顶尖距离，使得三维测头齿轮测量中心上下顶尖同步回转误差诊断系统中的上顶尖对准被测工件定位孔，在所述的上顶尖下移过程中，弹簧在压力作用下压缩，直至所述的上顶尖上端位置触发光电霍尔开关，使顶尖支臂停止移动，此时被测工件在所述的弹簧的反作用力下被压紧，径向充磁的Φ8×3永磁体与磁感芯片AS5041间隙达到1mm-1.5mm之间，达到所述的磁感芯片AS5041的感应范围，此时若转动被测工件，径向充磁的Φ8×3永磁体同步转动，齿轮测量中心测量系统可以通过所述的磁感芯片AS5041采集到被测工件的角度位置值；

然后是仪器测量动作开始后，下顶尖回转主轴在力矩电机的驱动下，通过带动器驱动被测工件同步旋转完成测量动作，同时上顶尖结构内部的所述的永磁体同步旋转，所述的磁感芯片AS5041将采集到的所述的上顶尖旋转角度值实时反馈给计算机；

整个测量工程中，计算机采集系统实时采集并对比所述的上顶尖反馈的角度值与下顶尖回转轴内部的角度编码器值，理论上每一瞬时所记录的回转角度数据应保持一致，当计算机采集系统侦测到对比结果超过规定的公差范围时，由计算机程序对操作者发出警告提示，自动停止测量动作，提示操作者诊断误差原因后再继续进行测量。