[发明专利]一种位置度快速检测装置及测量方法

权利要求书

1.一种位置度快速检测装置，包括基板(1)，其特征在于：基板(1)下面由三个支架(8)支撑固定，基板(1)上连接有一个中心导向套(4)和三个以中心导向套(4)圆心为基准、圆周均布且完全相同的圆周导向套(2)，中心导向套(4)和圆周导向套(2)均通过垫块(6)和传感器座(7)固定在基板(1)上，中心导向套(4)的圆周在每隔120°的方向上有一个完全相同的第一传感器测头孔，每个圆周导向套(2)的圆周在每隔90°的方向上有一个完全相同的第二传感器测头孔，其中两个第二传感器测头孔圆心的轴线方向与第一传感器测头孔圆心的轴线方向一致，圆周导向套(2)上固定有第一尼龙盖(3)，中心导向套(4)上固定有第二尼龙盖(5)。

2.根据权利要求1所述的位置度快速检测装置的测量方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将15支传感器分别在位置度快速检测装置的圆周导向套(2)的第二传感器测头孔、中心导向套(4)的第一传感器测头孔内进行装夹，将传感器调至使用量程范围内；

2)将摆线轮或行星架标准件的中心孔正对于位置度快速检测装置的中心导向套(4)放置，并使摆线轮或行星架标准件的三个圆周曲柄轴安装孔分别正对于位置度快速检测装置的圆周导向套(2)，获得15支传感器的数据，即标定值S₁，S₂，S₃，……，S₁₅；将摆线轮或行星架的实测件放置于位置度测量装置，获得15支传感器的数据，即实测值S′₁，S′₂，S′₃，……，S′₁₅；

3)计算每支传感器标定值与实测值的差值ΔS₁，ΔS₂，ΔS₃，……，ΔS₁₅：

ΔS₁＝S₁-S′₁，ΔS₂＝S₂-S′₂，ΔS₃＝S₃-S′₃……ΔS₁₅＝S₁₅-S′₁₅；

4)在同一个坐标系下，由15支传感器标定值与实测值的差值求出摆线轮或行星架标准件的中心孔圆心R₀(X₀,Y₀)到摆线轮或行星架实测件的中心孔圆心R₀′(X′₀,Y′₀)的坐标偏差量为：

ΔX₀＝X₀′-X₀＝(ΔS₃-ΔS₁)×cos30° (1)

ΔY₀＝Y₀′-Y₀＝(ΔS₁+ΔS₃)×sin30°-ΔS₂ (2)

摆线轮或行星架标准件的圆周曲柄轴安装孔Ⅰ圆心R₁(X₁,Y₁)到摆线轮或行星架实测件的圆周曲柄轴安装孔Ⅰ圆心R₁′(X′₁,Y₁′)坐标偏差量为：

ΔX₁＝X₁′-X₁＝(ΔS₄-ΔS₅)×cos30°+(ΔS₆-ΔS₇)×sin30°(3)

ΔY₁＝Y₁′-Y₁＝(ΔS₅-ΔS₄)×sin30°+(ΔS₆-ΔS₇)×cos30°(4)

摆线轮或行星架标准件的圆周曲柄轴安装孔Ⅱ圆心R₂(X₂,Y₂)到摆线轮或行星架实测件的圆周曲柄轴安装孔Ⅱ圆心R₂′(X′₂,Y′₂)坐标偏差量为：

ΔX₂＝X₂′-X₂＝(ΔS₉-ΔS₈)×cos30°+(ΔS₁₁-ΔS₁₀)×sin30° (5)

ΔY₂＝Y₂′-Y₂＝(ΔS₉-ΔS₈)×sin30°+(ΔS₁₀-ΔS₁₁)×cos30°(6)

摆线轮或行星架标准件的圆周曲柄轴安装孔Ⅲ圆心R₃(X₃,Y₃)到摆线轮或行星架实测件的圆周曲柄轴安装孔Ⅲ圆心R₃′(X′₃,Y₃′)坐标偏差量：

ΔX₃＝X₃′-X₃＝ΔS₁₅-ΔS₁₄ (7)

ΔY₃＝Y₃′-Y₃＝ΔS₁₂-ΔS₁₃(8)

5)通过坐标变换，由摆线轮或行星架标准件与实测件的中心孔圆心和圆周曲柄轴安装孔Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ圆心的坐标偏差量求出摆线轮或行星架圆周曲柄轴安装孔Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ圆心的理想位置与实际位置之间的距离M₁、M₂、M₃：

M1=(ΔX1-ΔX0)2+(ΔY1-ΔY0)2---(9)]]>

M2=(ΔX2-ΔX0)2+(ΔY2-ΔY0)2---(10)]]>

M3=(ΔX3-ΔX0)2+(ΔY3-ΔY0)2---(11)]]>

6)根据GBT 1958-2004孔位置度f的评定公式，由孔的切向误差f_x和径向误差f_y进行表示，即由于摆线轮或行星架圆周曲柄轴安装孔Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ圆心的理想位置与实际位置的距离M等于孔的切向误差f_x和径向误差f_y的平方根，即所以摆线轮或行星架圆周曲柄轴孔Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的位置度评定公式分别表示为f₁＝2M₁,f₂＝2M₂,f₃＝2M₃；

7)将式(1)-(8)代入(9)-(11)，并由步骤6)中得到的位置度评定公式，将摆线轮或行星架圆周曲柄轴安装孔Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ相对于中心孔的位置度f₁、f₂、f₃分别用以下三个公式进行表示：

8)在进行下一个摆线轮或行星架实测件的检测时，只重复步骤2)中获取15支传感器实测值，摆线轮或行星架标准件的标定值同步骤2)中所述一致，重复步骤3)，将得到的15支传感器标定值与实测值的差值代入步骤7)中得到的位置度评定公式，即求得摆线轮或行星架圆周曲柄轴安装孔Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ相对于中心孔的位置度f₁、f₂、f₃。