[发明专利]用于机床大跨度分段床身的等高测量仪器及方法

说明书

一种用于机床大跨度分段床身的等高测量仪器及方法，包括分别置放于两分段床身上的两个相同的测量装置，每一测量装置包括数显深度千分尺、声光蜂鸣器、永磁吸盘、金属底座、气管、电解液管和金属测量筒，其中，金属测量筒固定于金属底座上，上部连接充入压力空气的气管，下部连接灌入电解液的电解液管，数显深度千分尺通过绝缘层安装于金属测量筒上，永磁吸盘将测量装置固定在分段床身上，声光蜂鸣器与数显深度千分尺和金属底座连接形成导电回路，两个测量装置通过气管和电解液管连通，两金属测量筒中的液面达到同一水平面，数显深度千分尺的检测触头与电解液的液面接触使导电回路导通，通过两数显深度千分尺的深度差值得到两个分段床身的等高度。本发明原理独特，操作方便，测量精度高。

技术领域

本发明涉及数控机床的测量，特别涉及一种用于机床大跨度分段床身的等高测量仪器及方法，属于数控机床技术领域。

背景技术

床身是大跨度龙门移动式机床的基础部件，也是必要的组成部分之一，床身上方是用于加工零件的龙门架，龙门架可沿床身完成直线运动，当龙门架移动时，床身的各项精度必然会直接影响到龙门架的移动精度。大型龙门移动式机床的床身分为左右侧两部分，其两侧床身之间的间距通常为5至10米不等，甚至更远；每一侧的床身均由多个分段床身相拼接而成，通常总长在10至20米之间较为常见。每段床身的下方由数十至数百个可调整垫块进行支撑，通过调整床身下方的垫块，能够使各段床身的高度差保持在所要求的误差之内。

床身的精度指标主要分为直线度和等高度，而直线度的测量和调整亦建立在等高度达到要求的基础之上。因此各段床身之间的等高度测量及其精准度就成为了龙门移动式机床全部精度调整工作的基础。

对于龙门移动式机床不同床身段之间的等高度通常采用一根水管外加深度千分尺进行测量。该方法操作过程复杂、历时较长，且对操作人员的要求较高，测量过程容易因各方面干扰因素而导致读数偏差甚至中途前功尽弃。因此为了高效精准地测量龙门移动式机床大跨度分段床身的等高度，有必要改进传统的测量方式，在降低对操作人员技能要求的同时提升其工作质量和效率。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的不足，提供一种用于机床大跨度分段床身的等高测量仪器及方法，实现对龙门移动式机床大跨度分段床身的等高度进行高效且精准的测量，达到快速测量、抗干扰能力强、自动读数的目的。

为实现上述目的，本发明的技术解决方案如下：

一种用于机床大跨度分段床身的等高测量仪器，所述分段床身由其下多个可调整垫块进行支撑，其特征在于：所述等高测量仪器包括两个相同的测量装置，该两个测量装置分别置放于不同的分段床身上，每一测量装置包括数显深度千分尺、声光蜂鸣器、永磁吸盘、金属底座、气管、电解液管和金属测量筒，所述金属底座水平地放置于被测量的分段床身上，所述永磁吸盘安装于该金属底座上，并且通过磁力将所述测量装置固定在所述分段床身上，所述金属测量筒竖直地固定连接于所述金属底座上，所述数显深度千分尺安装于该金属测量筒的上部，该数显深度千分尺的检测触头呈针状且探入所述金属测量筒的内腔的上部，该金属测量筒与所述数显深度千分尺之间设置有绝缘层以将所述数显深度千分尺与金属测量筒隔离绝缘，所述金属测量筒的侧面的上部通过通断阀与所述气管连接，下部通过通断阀与所述电解液管连接，所述声光蜂鸣器安装在所述金属底座上且通过导线分别与所述数显深度千分尺和金属底座连接，形成导电回路，两个所述测量装置的气管连通且充入压力空气，两个所述测量装置的电解液管连通，所述金属测量筒的内腔的下部灌入能够导电的电解液，该电解液在两个测量装置的金属测量筒中的液面达到同一水平面，所述数显深度千分尺的检测触头与所述金属测量筒内电解液的液面达到点接触使所述导电回路导通，所述声光蜂鸣器在该导电回路导通的第一时间发出声光提示，所述数显深度千分尺显示深度值，通过两个数显深度千分尺的深度显示值的差值得到两个被测量的分段床身的等高度。

进一步地，所述的金属底座和金属测量筒由1Cr18Ni9Ti材料制成。

进一步地，所述的气管内压力空气的压力为3倍大气压。