[发明专利]一种导轨平行度测量方法及装置

权利要求书

1.一种导轨平行度测量方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将左、右侧导轨的其中一侧作为基准导轨，另一侧作为被测导轨；

(2)同时采样左侧、右侧导轨的高度信息；

(3)采用最小二乘法对基准导轨的采样高度进行拟合得到一条基线；

(4)在基准导轨上搜索距离基线上方最远的两个测量点高度，两高度连接生成第一上包容线；在基准导轨上搜索距离基线下方最远的一个测量点高度，生成通过该测量点且平行于第一上包容线的第一下包容线；

(5)在基准导轨上搜索距离基线下方最远的两个测量点高度，两高度连接生成第二下包容线；在基准导轨上搜索距离基线上方最远的一个测量点高度，生成通过该测量点且平行于第二下包容线的第二上包容线；

(6)从第一上、下包容线的间距和第二上、下包容线的间距选择最小者，其对应的上、下包容线作为评定平行度的基准包容线；

(7)生成平行于基准包容线且包容被测导轨采样高度的上、下包容线，上、下包容线间的纵向间距即为平行度。

2.根据权利要求1所述的一种导轨平行度测量方法，其特征在于，按照步骤(1)-(7)的测量方式测量N次得到N个平行度，计算N个平行度的均值D和标准偏差S，依据均值D和标准偏差S计算得到最终平行度D±3S。

3.一种导轨平行度测量装置，包括测量部件和数据处理系统，其特征在于，所述测量部件包括左、右对称设置且结构相同的测量单元；

测量单元包括纵向调整机构、横向调整机构和位移传感器；横向调整机构安装于纵向调整机构上，传感器安装于横向调整机构上；纵向调整机构和横向调整机构用于将传感器移动至目标位置；位移传感器的输出端连接数据处理系统的输入端；两测量单元的位移传感器分别用于采集左、右导轨的高度信息，数据处理系统用于以其中一个导轨的高度为基准，计算另外一个导轨相对基准导轨的平行度。

4.根据权利要求3所述的导轨平行度测量装置，其特征在于，所述数据处理系统包括：

基线生成模块，用于将左、右侧导轨的其中一侧作为基准导轨，另一侧作为被测导轨，采用最小二乘法对基准导轨的采样高度进行拟合得到一条基线；

第一包容线生成模块，用于在基准导轨上搜索距离基线上方最远的两个测量点高度，两高度连接生成第一上包容线；在基准导轨上搜索距离基线下方最远的一个测量点高度，生成通过该测量点且平行于第一上包容线的第一下包容线；

第二包容线生成模块，用于在基准导轨上搜索距离基线下方最远的两个测量点高度，两高度连接生成第二下包容线；在基准导轨上搜索距离基线上方最远的一个测量点高度，生成通过该测量点且平行于第二下包容线的第二上包容线；

基准包容线生成模块，用于从第一上、下包容线的间距和第二上、下包容线的间距选择最小者，其对应的上、下包容线作为评定平行度的基准包容线；

平行度计算模块，用于生成平行于基准包容线且包容被测导轨采样高度的上、下包容线，上、下包容线间的纵向间距即为平行度。

5.根据权利要求3或4所述的导轨平行度测量装置，其特征在于，所述纵向调整机构包括调平支撑板(8)、纵向移动滑块(10)、纵向调整螺钉(1)、纵向锁紧螺钉(4)和导向板(2)，导向板(2)安装于调平支撑板(8)上，导向板(2)内部开有燕尾槽(22)，纵向移动滑块(10)位于燕尾槽(22)内，通过旋转纵向调整螺钉(1)带动纵向移动滑块(10)在燕尾槽内上下移动，并在预定位置处通过纵向锁紧螺钉(4)锁定纵向移动滑块(10)。

6.根据权利要求5所述的导轨平行度测量装置，其特征在于，所述横向调整机构包括横向移动滑块(12)、横向调整螺钉(3)和横向锁紧螺钉(11)，横向移动滑块(12)位于纵向移动滑块(10)上开设的槽内，通过操作横向调整螺钉(3)带动横向移动滑块(12)横向移动，并在预定位置处通过横向锁紧螺钉(11)锁定横向移动滑块(12)。