[发明专利]一种机床多运动轴平行度的检测装置和方法有效

专利信息
申请号: 201310740094.1 申请日: 2013-12-27
公开(公告)号: CN103737427A 公开(公告)日: 2014-04-23
发明(设计)人: 蒋明;王曦照;曾晓雁;段军 申请(专利权)人: 华中科技大学
主分类号: B23Q17/00 分类号: B23Q17/00
代理公司: 华中科技大学专利中心 42201 代理人: 曹葆青
地址: 430074 湖北*** 国省代码: 湖北;42
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摘要:
搜索关键词: 一种 机床 运动 平行 检测 装置 方法
【权利要求书】:

1.一种机床多运动轴平行度的检测装置,其特征在于,该装置包括CCD测量系统,测量显示系统和标定板;CCD测量系统和标定板使用时分别安装于待检测运动轴或基座上,CCD测量系统用于获取标定板的检测图像;测量显示系统与CCD测量系统电信号连接,用于接收标定板的检测图像,并用于对采集到的图像信息处理及平行度计算。 

2.根据权利要求1所述的机床多运动轴平行度的检测装置,其特征在于,所述CCD测量系统由CCD传感器和工业显微镜头连接构成。 

3.一种机床多运动轴平行度的检测方法,其特征在于,该方法按照下述步骤对每个待检测运动轴进行检测: 

第1步控制待检测运动轴独立向上移动到上限位,然后待检测运动轴再随其主运动轴一起向下移动,使标定板的观测点P落在CCD测量系统的焦平面上; 

第2步移动标定板使其观测点P的第一成像点与测量显示系统的观测中心O重合; 

第3步所述主运动轴带动待检测运动轴一起向上移动距离H,然后待检测运动轴再独立向下移动距离H,此时标定板的观测点P落在测量显示系统上第二成像点O’,其中,H为待检测运动轴的上限位与下限位之间的距离; 

第4步如果成像点O’和O重合,则说明待检测运动轴与其主运动轴平行,否则通过成像点O’和O之间的像素偏移量及CCD分辨率计算O’和O之间几何位置偏移,并结合运动轴移动量H来计算两轴间的平行度误差。 

4.根据权利要求1所述的机床多运动轴平行度的检测方法,其特征在于,所述平行度误差的计算公式为: 

其中,dx=px*r,dy=py*r,px、py分别为测量显示系统上成像点O’和O之间像素偏移量,r为CCD采集图像点像素分辨率。 

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