[发明专利]曲面法矢测量装置

摘要

本发明提供了一种曲面法矢测量装置，包括：法兰基准面，安装于移动驱动装置；四个支架，安装在法兰基准面上；四个距离传感器，分别安装于四个支架，使各距离传感器的轴线垂直于法兰基准面且顶表面设置有测头点，检测工件曲面的距离。各距离传感器的测头点到法兰基准面的垂直投影点的连线构成菱形ABCD的四个顶点，使菱形ABCD的中心点O为工件曲面上待测点O’在法兰基准面上的投影；以菱形ABCD的中心点O为原点、菱形ABCD的对角线AC为X轴及X转轴、菱形ABCD的对角线BD为Y轴及Y转轴、菱形ABCD的中心点O与待测点O’之间的连线为Z轴建立XYZ三维测量坐标系；测得菱形ABCD四个顶点到工件曲面的垂直距离为h_A、h_B、h_C、h_D，AO＝CO＝R_Y、BO＝DO＝R_X；待测点O’的法矢绕X和Y转轴的偏角计算公式为：。

主权项

一种曲面法矢测量装置，其特征在于，包括： 法兰基准面(1)，安装于移动驱动装置； 四个支架(2)，安装在法兰基准面(1)上； 四个距离传感器(3)，分别安装于四个支架(2)，使各距离传感器(3)的轴线垂直于法兰基准面(1)且顶表面设置有测头点(31)，用于检测工件曲面(4)的距离； 其中， 各距离传感器(3)的测头点(31)到法兰基准面(1)的垂直投影点的连线构成菱形ABCD的四个顶点，且使菱形ABCD的中心点O为工件曲面(4)上待测点O’在法兰基准面(1)上的投影； 以菱形ABCD的中心点O为原点、菱形ABCD的对角线AC为X轴及X转轴、菱形ABCD的对角线BD为Y轴及Y转轴、菱形ABCD的中心点O与待测点O’之间的连线为Z轴建立XYZ三维测量坐标系； 通过距离传感器(3)测得菱形ABCD的四个顶点到工件曲面(4)的垂直距离分别为h_A、h_B、h_C、h_D，且AO＝CO＝R_Y、BO＝DO＝R_X； 工件曲面(4)上待测点O’的法矢在测量坐标系中绕X转轴和Y转轴的偏角计算公式为： 当待测点O’位于工件曲面(4)的边缘而导致只能测得h_A,h_B,h_C h_D中的三个时，则工件曲面(4)上待测点O’的法矢在测量坐标系中绕X转轴和Y转轴的偏角计算公式为： 当缺乏h_A时，当缺乏h_B时，当缺乏h_C时，当缺乏h_D时，。