[发明专利]一种基于激光检测系统的旋转角精度检测装置及方法

权利要求书

1.一种基于激光检测系统的旋转角精度检测方法，其特征在于，采用基于激光检测系统的旋转角精度检测装置，所述基于激光检测系统的旋转角精度检测装置包括基座（1）及活动安装在所述基座（1）上的旋转台（2），且所述旋转台（2）与安装在所述基座（1）上的螺杆微调机构（4）连接，所述旋转台（2）上安装有用于双反射镜（8）固定的反射镜座（3）；

所述基于激光检测系统的旋转角精度检测装置还包括转角定位杆（6），所述转角定位杆（6）对固定在所述旋转台（2）上的转动拨杆（5）进行定位；所述转角定位杆（6）及所述基座（1）远离所述旋转台（2）的一端均固定有磁座（7）；

所述基于激光检测系统的旋转角精度检测方法包括以下步骤：

S1、将基座（1）及与基座（1）连接的整体通过磁座（7）固定在待测旋转轴的中心位置处，随后将双反射镜（8）固定在反射镜座（3）上且使双反射镜（8）的中心与旋转台（2）的圆心同心，通过螺纹微调机构（4）调节旋转台（2）的相对位置，使得旋转台（2）与待测旋转轴的中心位置同心；

S2、将转角定位杆（6）通过磁座（7）固定在待测旋转轴上且位于基座（1）的侧端，转动拨杆（5）转动到转角定位杆（6）处，以确定起始测量位置；

S3、固定双光束激光器（11），使得双光束激光器（11）发出的两束平行激光源（9）与所述双反射镜（8）接触，双光束激光多普勒检测系统获取两个激光源（9）的位移数据，以计算出激光源（9）与双反射镜（8）之间的夹角角度；

S4、以360°旋转待测旋转轴，以10°为一增量，分36段检测待测旋转轴的旋转角精度；

所述步骤S4的具体操作方法如下：

S41、待测旋转轴处于0°角位置，此时使得转角定位杆（6）与转动拨杆（5）抵接，进行起始测量位置定位，使得双光束激光器（11）发出的两束平行激光源（9）与所述双反射镜（8）垂直，此时双反射镜（8）的位移差量值设为0；

S42、待测旋转轴转动一个增量10°，双反射镜（8）跟随转动，双光束激光器（11）不发生位置改变，此时两束平行激光源（9）到双反射镜（8）的距离产生位移差，双光束激光多普勒检测系统获取位移差量，以计算出激光源（9）与双反射镜（8）之间的夹角角度，并将夹角角度与10°比较，得到待测旋转轴在一个增量10°下的定位精度；

S43、待测旋转轴转动一个增量10°的检测结束后，相反方向旋转旋转台（2），使旋转台（2）上的转动拨杆（5）再次与转角定位杆（6）重新抵接定位，双反射镜（8）与两束平行激光源（9）再次处于垂直位置，此时双反射镜（8）的位移差量值再设为0，而待测旋转轴仍处于第一增量10°位置；

S44、重复步骤S42和S43，待36段增量检测结束后，获得待测旋转轴正方向360°的定位精度；

S45、反向重复步骤S41、S42、S43，待36段增量检测结束后，获得待测旋转轴反方向360°的定位精度，通过统计待测旋转轴正、反方向的角度增量位置误差得到该转轴的重复定位精度。

2.根据权利要求1所述的一种基于激光检测系统的旋转角精度检测方法，其特征在于，所述螺杆微调机构（4）设置有两个，且分别安装在所述基座（1）的两个垂直面上。

3.根据权利要求1所述的一种基于激光检测系统的旋转角精度检测方法，其特征在于，所述激光源（9）与双反射镜（8）之间的夹角角度计算公式为：

或

；

其中：为两束平行激光源（9）到双反射镜（8）的位移差量，为双反射镜（8）的间距。