[发明专利]一种柱面母线直线度高精度测量装置及测量方法

权利要求书

1.一种柱面母线直线度高精度测量装置，其特征是，包括气浮导轨(101)、气浮滑块(102)、支撑组件、电感位移传感器(301)以及测量终端(303)；

气浮滑块(102)与气浮导轨(101)活动连接，且气浮滑块(102)与气浮导轨(101)中配置的驱动丝杠套接，气浮滑块(102)的顶部设置有定位座(103)；

支撑组件与气浮导轨(101)固定连接，电感位移传感器(301)与支撑组件连接，电感位移传感器(301)的端部设有位于定位座(103)上方的柱面测头(302)；

柱面测头(302)的轴线方向与驱动丝杠的轴线方向相互垂直；

电感位移传感器(301)与测量终端(303)电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种柱面母线直线度高精度测量装置，其特征是，所述测量终端(303)包括数据处理单元(304)和显示单元(305)；

数据处理单元(304)，用于将电感位移传感器(301)采集的测量信号转换成直线度测量结果；

显示单元(305)，用于对直线度测量结果进行显示。

3.根据权利要求1所述的一种柱面母线直线度高精度测量装置，其特征是，所述支撑组件包括立柱(201)和用于夹持电感位移传感器(301)的夹持件，夹持件与立柱(201)套接，且通过锁紧螺钉(205)固定。

4.根据权利要求3所述的一种柱面母线直线度高精度测量装置，其特征是，所述夹持件包括分别与立柱(201)、电感位移传感器(301)连接的夹套(202)、侧头夹(204)，夹套(202)、侧头夹(204)之间通过螺柱(203)转动连接，侧头夹(204)与电感位移传感器(301)通过锁紧螺钉(205)固定。

5.根据权利要求1所述的一种柱面母线直线度高精度测量装置，其特征是，所述定位座(103)表面设有沿驱动丝杠轴线方向设置的放置凹槽(105)。

6.根据权利要求5所述的一种柱面母线直线度高精度测量装置，其特征是，所述放置凹槽(105)为V型槽。

7.一种柱面母线直线度高精度测量方法，其特征是，包括以下步骤：

S101：将高精度圆柱放置在定位座(103)的V型槽内，移动定位座(103)的方向使得高精度圆柱的轴线与驱动丝杠的轴线呈小角度分布；

气浮导轨(101)的驱动丝杠启动后带动高精度圆柱移动，观察柱面测头(302)读数；

当柱面测头(302)测量高精度圆柱两端的读数差异大于预设差值时，轻微转动测头夹以调整柱面测头(302)与气浮滑块(102)上基准平面的角度；

反复测量高精度圆柱，直至测量高精度圆柱两端的读数差异小于预设差值，柱面测头(302)位置调整合适；

S102：测量柱面工件(104)时，将柱面工件(104)放置在定位座(103)的V型槽内，在气浮导轨(101)的驱动丝杠带动柱面工件(104)移动过程中，通过电感位移传感器(301)测量柱面工件(104)中柱面的母线数据；

S103：将电感位移传感器(301)测量的母线数据转换成直线度结果后进行显示。

8.根据权利要求7所述的一种柱面母线直线度高精度测量方法，其特征是，所述预设差值为0.5-1.5μm。

9.根据权利要求7所述的一种柱面母线直线度高精度测量方法，其特征是，所述预设差值为1μm。

10.根据权利要求7所述的一种柱面母线直线度高精度测量方法，其特征是，所述柱面工件(104)为圆柱面、双曲柱面、三曲柱面中的任意一种。