[发明专利]一种动导轨运动直线度误差的测量方法

说明书

技术领域

本发明属于机械方法类，具体是一种动导轨运动直线度误差的测量方法。

背景技术

机械加工过程中，可以由动导轨带动工件与固定刀具(或砂轮)产生相对 运动加工工件，也可以由动导轨带动刀具(或砂轮)与固定工件产生相对运动 加工工件，无论用哪种方法动导轨都存在运动直线度误差，而且这种运动直线 度误差直接反映在所加工的工件上。在加工高直线度的精密零件时，如导轨的 磨床，就需要对动导轨运动直线度误差进行测量，然后由与动导轨运动垂直方 向上设置补偿导轨对直线度进行补偿，由于补偿导轨可以做得非常精确，所以 只要能测出动导轨运动的直线度误差就可以采用直线度误差较大的动导轨加 工出直线度误差较小的精密零件，然而现有技术中对导轨直线度误差进行微米 或0.1微米级别的测量是很难的，所以精确补偿很难发挥作用。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种动导轨运动直线度误差的 测量方法，从而对动导轨运动直线度误差进行精确测量以有效地对动导轨直线 度进行误差补偿。

本发明采用如下技术方案：

一种动导轨运动直线度误差的测量方法，其特征在于：在动导轨上设置两 个相对的顶尖，顶尖装在顶尖座上，顶尖座装在动导轨上，两顶尖之间装有一 圆柱体，圆柱体长度与动导轨运动长度相等；定导轨上设置一砂轮，砂轮与圆 柱体点接触，动导轨运动时带动圆柱体直线运动，并使圆柱体旋转，砂轮磨削 圆柱体，砂轮与圆柱体接触点与圆柱体中心线形成一平面；圆柱体磨削后，测 量圆柱体在长度方向上各点的直径值，测量的即是该平面上的动导轨相对于磨 削点的运动直线度误差；设圆柱体上某一位置的直径为标准直径，长度上各点 直径值与标准直径的差值除以二就是动导轨在各点相对于定导轨上砂轮磨削 点的直线度误差值，由于各点的直径值可以非常精确地以0.1微米测量，所以 可精确地计算出动导轨运动相对于该点的直线度误差。

本发明通过磨削一与动导轨运动一致的圆柱体，测量出圆柱体的误差，从 而计算出动导轨运动直线度的误差，简单方便，科学合理，测量精确，为动导 轨直线度误差的精确补偿提供了可能，从而可以采用直线度误差较大的动导轨 加工出直线度误差较小的精密零件。

附图说明

图1为本发明示意图。

图2为砂轮与圆柱体磨削位置图。

具体实施方式

如图1、2所示，一种动导轨运动直线度误差的测量方法，其特征在于：

A、在动导轨2上设置两个相对的顶尖4，顶尖4装在顶尖座3上，顶尖 座3装在动导轨2上，两顶尖4之间装有一圆柱体5，圆柱体5长度与动导轨 2运动长度相等；

B、定导轨1上设置一砂轮6，砂轮6与圆柱体5点接触，动导轨2运动 时带动圆柱体5直线运动，并使圆柱体5旋转，砂轮6磨削圆柱体5，砂轮6 与圆柱体5接触点与圆柱体中心线形成一平面A；

C、圆柱体5磨削后，测量圆柱体5在长度方向上各点的直径值，由于圆 柱体在长度方向上各个点都代表动导轨在运动方向上各个位置，所以圆柱体上 各点半径差即为动导轨在该平面上的动导轨相对于磨削点的运动直线度误差；

D、设圆柱体上某一位置的直径为标准直径，长度上各点直径值与标准直 径的差值除以二就是动导轨在各点相对于定导轨上砂轮磨削点的直线度误差 值，由于各点的直径值可以非常精确地以0.1微米测量，所以可精确地计算出 动导轨运动相对于该点的直线度误差。

本发明根据所测量的动导轨运动相对于该点的直线度误差采用补偿导轨 进行精确补偿。

本发明的圆柱体较短时，可以用分段测量法。

本发明若采用的砂轮为宽砂轮，可以用近似计算。

同理，本发明也可以将顶尖与圆柱体装在定导轨上，具体在定导轨上设置 两个相对的顶尖，顶尖装在顶尖座上，顶尖座装在定导轨上，两顶尖之间装有 一圆柱体；动导轨上设置一砂轮，砂轮与圆柱体点接触，动导轨运动时带动砂 轮直线运动，并使砂轮旋转，砂轮磨削圆柱体，砂轮与圆柱体接触点与圆柱体 中心线形成一平面；圆柱体磨削后，测量圆柱体在长度方向上各点的直径值， 测量的即是该平面上的动导轨相对于磨削点的运动直线度误差；设圆柱体上某 一位置的直径为标准直径，长度上各点直径值与标准直径的差值除以二就是动 导轨在各点相对于定导轨的直线度误差值。