[发明专利]一种在机测量曲轴轮廓的测量方法及装置

摘要

本发明涉及一种在机测量曲轴轮廓的测量方法和装置。该方法充分利用了数控非圆磨床各个轴本身的高精度运动性能,通过安装在相应位置的位移测量装置返回位移数据，然后充分利用曲轴非圆磨削运动模型本身的特点来控制砂轮架相对于头架做跟随运动，安装在导轨上测头,在汽缸的作用下,只需做小幅的往复运动即可使测头与工件保持接触。按顺序采集机床C轴位移、X轴位移及楔形测头上光栅的读数，对以上数据采用圆度评定方法进行处理，即可得到准确的曲轴轮廓误差。本发明在很大程度上减轻了对曲轴轮廓专用检测设备的依赖,利用数控磨床本身的运动特性及相应装置，即可实现对曲轴轮廓误差进行在机检测,大大提高了曲轴非圆磨削的检测效率。

主权项

1.一种在机测量曲轴轮廓的测量方法，其特征在于通过安装在测头后方的汽缸（7），保持测头（2）与被测工件（1）接触；按照时间顺序采集机床旋转轴轴和砂轮架联动轴轴的坐标值以及测头（2）的位移值；在测量过程结束后，对这三组数据用圆度评定方法进行处理，即可实现曲轴轮廓的在机测量；其操作步骤为：a). 根据曲轴非圆磨削的几何特性，设定几何参数、、、、、、；其中，为砂轮中心到曲轴回转中心的距离、为曲轴的偏心距、为曲轴连杆颈的半径、为轴光栅采集到的坐标值、为测头光栅采集到的坐标值、为联动轴轴的坐标值、为曲轴连杆颈转角的坐标值；b). 求出测量时，旋转轴轴和联动轴轴的坐标值和；c). 根据求得的和，编写模拟曲轴非圆磨削加工过程中轴、轴联动的测量程序；d). 用油缸（5）将测量机构推至规定位置，打开汽缸（7），使测头（2）借助机床本身的运动，与被测量工件（1）保持接触；e). 运行测量程序，分别从轴、轴和测头光栅中采集坐标值、和；f). 测量结束后，先控制测量机构退回原来位置,再将、和上传至上位机，采用圆度评定方法进行处理，即可得到准确的曲轴轮廓的加工误差。