[发明专利]一种超高精度RV减速器曲柄轴的检测方法

说明书

本发明涉及一种超高精度RV减速器曲柄轴的检测方法，包括：接触式位移传感器M1停止在预设置的测量位置，曲柄轴旋转，M1测量得到位移数据M1‑n，直线位移传感器M2测量M1在竖直方向上的位置，角度传感器M3测量得到角度数据M3‑n；基于标定距离得到各个测量位置的真实数据；基于真实数据、角度数据和M2的测量数据计算得到曲柄轴的几何参数。与现有技术相比，本发明通过预设测量位置的方式，通过RV减速器曲柄轴检测设备快速采集曲柄轴各处的数据，结合标定距离可以高精度计算曲柄轴各处的半径测量值，通过坐标转换和最小二乘法拟合圆确定曲柄轴各个部分的圆心坐标和半径，进而计算得到曲柄轴的几何参数，速度更快、适应性更好，可达到微米级的检测精度。

技术领域

本发明涉及曲柄轴检测方法，尤其是涉及一种超高精度RV减速器曲柄轴的检测方法。

背景技术

RV减速器是一种传动装置，具有体积小、重量轻、传动比范围大、寿命长、精度高、效率高、传动平稳、抗冲击力强、扭矩大、振动小等一系列优点，被广泛应用于工业机器人、机床，是工业自动化的必备部件。随着制造业的飞速发展，作为工业机器人的关键部件，市场对RV减速机的需求量增大，而曲柄轴又是RV减速机的关键零件，因此在各类RV减速机的设计生产中要求配套相应的曲柄轴检测设备。

曲柄轴的精度影响了RV减速机的整体性能，从而影响工业机器人的整体精度，因此曲柄轴的检测在RV减速机的生产中至关重要，是质量保障的重要环节，严重影响装配精度。对于曲柄轴的检测，包含同轴度检测、圆柱度等参数的检测，现有技术中，中国专利CN202111596696.5公开了一种超高精度RV减速器曲轴专用测量设备，构建了一种在旋转过程中通过接触式测量仪对几何参数检测的装置，用以检测生产出来的曲轴的各项数据，从而保障曲轴的质量及精度。但是，上述专利并未公开系统化的测量方法，难以实现超高精度RV减速器曲柄轴的检测。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种超高精度RV减速器曲柄轴的检测方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种超高精度RV减速器曲柄轴的检测方法，基于RV减速器曲柄轴检测设备实现，所述RV减速器曲柄轴检测设备包括控制系统、驱动系统、接触式位移传感器M1、直线位移传感器M2和角度传感器M3；

具体的，检测方法包括以下步骤：

Step1、驱动系统带动接触式位移传感器M1在竖直方向上运动并停止在一个预设置的测量位置，接触式位移传感器M1的探头伸出并与曲柄轴接触；

Step2、由驱动系统带动曲柄轴绕轴向旋转，在曲柄轴的旋转过程中，接触式位移传感器M1测量得到曲柄轴相对于接触式位移传感器M1的测量原点的位移数据M1-n，直线位移传感器M2用于测量接触式位移传感器M1在竖直方向上的位置，角度传感器M3测量得到曲柄轴的角度数据M3-n，其中n为整数，用于标示不同的测量位置；

Step3、预设置N+1个测量位置，N0，重复步骤Step1～Step2，直至得到各个测量位置的位移数据和角度数据：{M1-n，n＝0、…、N}，{M3-n，n＝0、…、N}；

Step4、获取预存储的各个测量位置的标定距离(H₀、…、H_N)，所述标定距离为接触式位移传感器M1的测量原点与曲柄轴旋转中心之间的距离，将各个测量位置的标定距离减去位移数据，得到各个测量位置的真实数据{P-n，n＝0、…、N}；

Step5、基于真实数据、角度数据和直线位移传感器M2的测量数据计算得到各个测量位置的圆心坐标和半径，据各个测量位置的圆心坐标和半径与曲柄轴的几何参数的对应关系，计算得到曲柄轴的几何参数。

优选的，步骤Step5具体为：

Step51、对真实数据进行滤波计算，滤除设备固有频率噪声；