[发明专利]一种超长床身直线度检测方法

说明书

本发明涉及一种超长床身直线度检测方法。该方法是将超长床身的检测范围进行分段检测，检完第一段距离后，记下自准直仪的读数；将自准直仪往前移动到第一段距离的尾部，保证反射镜不动，调整自准直仪的位置，使读数与移动前一致，继续检测第二段；通过以自准直仪主体和反射镜互为基准，保证基准统一的前提下逐段将自准直仪向前推进，最终实现全长的检测。这种检测方法精度高、操作方便，不受检测长度的制约，可以满足各种超长床身、平台等的直线度、平面度等检测需要，是重型装备制造中的关键检测技术。

技术领域

本发明涉及一种超长床身直线度检测步骤和方法，可应用于各重型机床、重型装备制造厂家，尤其适用于超重型、超大型床身、导轨类等零部件的高精度检测。

背景技术

目前常用的直线度检测采用的自准直仪和水平仪，自准直仪的测量精度的极限范围为30米。水平仪的基准为水平面，其检测长度不受限制，但由于其基准只能是水平面，无法实现铅垂面内直线度的检测。

然而，随着重型机床、重型装备行业的快速发展，超大、超长机床层出不穷，许多床身的长度超过了50米，这些床身既要保证水平面，又要保证铅垂面的直线度要求，自准直仪及水平仪均无法满足要求。当零件长度在30～ 60米之间时，可以在床身两侧各放一自准直仪，中间放置双面反射镜，测量时，左侧30米用左侧准直仪，右侧30米用右侧准直仪即可满足要求。

这就是说目前现有技术只能满足60米以内床身等零件的检测需求，当零件超过60米时，就无行之有效的检测方法了。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术中存在的不足，提供一种超长、超大型床身的直线度检测方法，以解决60米以上床身无法有效检测的技术难题。

如图1所示，为自准直仪的测量原理图，根据光学及三角学可知， t＝f×tan(2α)，由于测量时α一般很小，则t＝2×f×α，其中t为测量角度值，f为焦距，L为反射镜与准直仪物镜的距离，α为待测面与基准光轴的实际夹角。结合上述说明可知自准直仪检测的原理中的两个基本特点：一是测量的是待测面上两点连线相对于基准光轴的角度偏差；二是测量的结果(即角度偏差)只与工件和光轴的方向夹角α有关，而与光轴的距离和位置L无关。利用上述两个特点，在检测时，进行分段检测，检完第一段距离后，记下自准直仪的读数；将自准直仪往前移动到第一段距离的尾部，保证反射镜不动，调整自准直仪的位置，使读数与移动前一致，从而恢复光轴与第一次一致，继续检测第二段；重复第二段的操作进行后续的检测，直至全部检测完毕，这样各段的检测就具有统一的基准。具体检测步骤如下：

1)将自准直仪仪器主体置于可调桥板上，可调桥板置于床身端头；

2)将反射镜置于检测桥板上，检测桥板置于待检的床身上；

3)校正自准直仪仪器主体的平行光管轴线与床身侧面平行，使反射镜在测量行程之内移动时，反射十字光斑在基准中心附近；

4)逐步推动检测桥板，首尾相接，在仪器有效行程之内进行测量并记录数据；

5)当检测桥板到达床身第一段的终点时，记录下该数据，即反射十字光斑相对于基准线中心的位置；

6)移动自准直仪主体，使其靠近反射镜，调节自准直仪主体的位置，使反射十字光斑恢复到移动自准直仪主体前的位置；继续进行下一段的测量；

7)根据零件长度，重复步骤4)～6)，直至全部检测完毕；

8)根据检测的数据进行数据处理，得出直线度。

本发明所说的超长床身的直线度检测方法虽然是进行分段测量，但各段采用的是统一的基准，测量的数据可直接进行整体处理和计算，测量精度基本与单段测量一致，能够很好的解决超长床身、导轨等零件的检测需求。由于这种检测方法的基准始终统一，且测量精度不随距离增大而增大，无最大测量距离的限制，可以用于各种大型、超大型平面及导轨类零件的检测。