[发明专利]一种信号触发稳定性测量装置及其测量方法

权利要求书

1.一种信号触发稳定性测量装置，用于检测接触式测头的信号，包括用于竖直固定接触式测头的固定机构，其特征在于，还包括：支撑板和测量机构，所述支撑板设置于所述接触式测头下方且水平设置，所述测量机构包括簧片、调节台、PZT压电陶瓷和位移传感器，所述簧片通过柔性件连接于所述支撑板并相对所述接触式测头设置，所述簧片沿水平方向开设有容纳槽，所述调节台的一端连接于所述支撑板、另一端插设于所述容纳槽，所述PZT压电陶瓷设置于所述调节台的升降端，以便所述调节台带动所述PZT压电陶瓷抵接于所述容纳槽的内壁，所述位移传感器通过调节件连接于所述支撑板并抵接于所述簧片的底部，经所述调节件可调节所述位移传感器的位置，以便所述位移传感器和所述接触式测头同轴设置；

通过所述PZT压电陶瓷可顶升所述簧片，直至所述接触式测头输出稳定信号，以便通过所述位移传感器得出所述接触式测头触发稳定信号所需的位移量；

所述信号触发稳定性测量装置还包括支撑柱，所述支撑柱竖直设置且位于所述柔性件和所述支撑板之间，用于支撑所述簧片并使所述簧片处于悬空状态；

所述柔性件为双圆弧柔性铰链，所述双圆弧柔性铰链的一端连接于所述支撑柱、另一端连接于所述簧片，用于带动所述簧片沿竖直方向移动。

2.根据权利要求1所述的信号触发稳定性测量装置，其特征在于：还包括升降机构，所述升降机构设置于所述支撑板和所述调节台之间，用于调节所述调节台的高度，所述升降机构包括升降架、横板和驱动端，所述升降架连接于所述支撑板，所述横板的一端连接于所述升降架、另一端连接于所述调节台，所述驱动端设置于所述支撑板并连接于所述升降架，用于驱动所述升降架带动所述横板和所述调节台升降。

3.根据权利要求2所述的信号触发稳定性测量装置，其特征在于：所述调节台为微动测量台架。

4.根据权利要求1所述的信号触发稳定性测量装置，其特征在于：所述位移传感器为接触式数字传感器。

5.根据权利要求4所述的信号触发稳定性测量装置，其特征在于：所述调节件包括固定杆和连接杆，所述固定杆竖直设置于所述支撑板，所述连接杆的一端设置有固定套、另一端设置有夹持部，所述连接杆的一端通过所述固定套转动连接于所述固定杆、另一端则通过所述夹持部可拆卸固定连接于所述接触式数字传感器，以便调节所述接触式数字传感器的位置和高度。

6.根据权利要求5所述的信号触发稳定性测量装置，其特征在于：所述固定杆为螺杆，所述固定套的内壁设置有与所述螺杆相对应的内螺纹，以便所述连接杆螺纹连接于所述螺杆。

7.一种信号触发稳定性测量方法，包括权利要求1-6任意一项所述的信号触发稳定性测量装置，其特征在于：

包括以下操作步骤：

步骤一、调节接触式测头与位移传感器的位置，使得接触式测头的测球刚好接触到簧片且处在没有触发的状态，使得位移传感器接触到簧片的下表面并使位移传感器的测量方向和接触式测头的测球在同一轴线上；

步骤二、进行接触式测头信号触发测试，驱动PZT压电陶瓷和簧片上升与接触式测头的测球产生接触位移，实时观察接触式测头的信号触发情况，直至接触式测头触发信号稳定，记录触发时刻位移传感器的数据备用；

步骤三、调节接触式测头及其相应的位移传感器的位置，通过三爪卡盘夹紧和松开接触式测头，使得接触式测头可以实现水平方向的转动，接触式测头的每次转动角度为20°-40°，接触式测头每次转动后重复上述步骤一和步骤二的实验操作并记录数据；

步骤四、测量数据分析与处理，通过数据分析不同角度下接触式测头触发的稳定性和测头触碰距离的稳定性，从而找到触发稳定性最佳的测量角度，并建议此方向作为测头检测时的安装方向。

8.根据权利要求7所述的信号触发稳定性测量方法，其特征在于：步骤一中，可以根据阿贝误差原则设定位移传感器和接触式测头的相对位置。