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[发明专利]一种可提供位置和角度基准的光学基准件的标定方法-CN201811034266.2有效
发明人：李杏华;吕泽奎;房丰洲;黄银国;张震楠;黄武;张冬;高凌妤;魏煊;杨晓唤 -专利权人：天津大学
申请日： 2018-09-05 - 公布日： 2020-05-12 - 主分类号： G01B11/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种可提供位置和角度基准的光学基准件的标定方法，待标定的光学基准件的表面加工有旋转抛物面阵列，所采用的设备包括辅助运动台，光学位置读数头和激光干涉仪。采用以下的步骤：干涉镜组和反射镜选择直线度测量镜组使所述光学位置读数头在运动轴的携带下移动到基准件抛物面阵列的基准点P(1,1)范围内，记录系统标定的零位点；标定基准行上各抛物面中心距基准点P(1,1)的y方向距离；标定基准列上各抛物面中心距基准点P(1,1)的x方向距离；以基准列第i行抛物面P(i,1)为起始点，标定第i行抛物面P(i,j)距P(i,1)在x方向上的距离x(i,j)；以基准行第j列抛物面P(1,j)为起始点，标定第j列抛物面P(i,j)距P(1,j)在y方向上的距离y(i,j)；得到抛物面阵列上各点距基准点的距离标定矩阵。
一种提供位置角度基准光学标定方法

[发明专利]基于组合面型的数控机床直行误差辨识方法-CN201910877862.5在审
发明人：李杏华;魏煊;杨晓唤 -专利权人：天津大学
申请日： 2019-09-17 - 公布日： 2020-01-10 - 主分类号： B23Q17/24 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于组合面型的数控机床直行误差辨识方法，通过待测机床测量已标定的旋转抛物面与平面组合阵列基准件，直接或间接地测量数控机床直行运动时产生的6项几何误差，包括定位误差，水平直线度误差，垂直直线度误差，滚转角，偏摆角和俯仰角；所述的旋转抛物面与平面组合阵列基准件，包括一维基准件，以及固定在其上的多个基准靶标，每个基准靶标包括旋转抛物面和平面，旋转抛物面用以辨识位置误差，平面用以辨识角度误差，通过机床主轴带动角度传感器在一维基准件上进行测量得到直行运动产生的6项几何误差。
旋转抛物面基准件几何误差组合阵列测量数控机床辨识靶标角度传感器水平直线度垂直直线定位误差机床主轴角度误差位置误差误差辨识直行运动俯仰角滚转角偏摆角标定面型直行机床

[实用新型]机床几何误差及旋转台转角定位误差检定装置-CN201821662720.4有效
发明人：李杏华;杨晓唤;房丰洲;黄银国;张震楠;黄武;张冬;高凌妤;魏煊;吕泽奎 -专利权人：天津大学
申请日： 2018-10-15 - 公布日： 2019-12-24 - 主分类号： G05B19/401 文献下载
摘要：本实用新型涉及多轴数控机床几何误差及旋转台转角定位误差的检定，为提出高效、高精度的多轴数控机床几何误差的检定方法。为此，本实用新型采取的技术方案是，数控机床几何误差及旋转台转角定位误差检定装置，在机床Z轴运动部件上安装有光学测头，在与机床Z轴垂直的平台上卡固组合面型基准件，在所述组合面型基准件上设有曲面阵列和平面阵列，位于所述组合面型基准件的上方；所述光学测头包括激光器、孔径光阑、反射镜、分光棱镜、成像透镜、CCD相机以及数据处理模块，所述激光器发出的准直光束经所述孔径光阑缩成细直光束。本实用新型主要应用于多轴数控机床几何误差及旋转台转角定位误差的检定场合。
几何误差多轴数控机床本实用新型转角定位误差基准件旋转台检定面型光学测头孔径光阑激光器机床数据处理模块成像透镜分光棱镜检定装置曲面阵列准直光束数控机床垂直的反射镜面阵列上卡应用

[发明专利]机床几何误差及旋转台转角定位误差检定装置和方法-CN201811194201.4在审
发明人：李杏华;杨晓唤;房丰洲;黄银国;张震楠;黄武;张冬;高凌妤;魏煊;吕泽奎 -专利权人：天津大学
申请日： 2018-10-15 - 公布日： 2019-03-26 - 主分类号： G01B11/00 文献下载
摘要：本发明涉及多轴数控机床几何误差及旋转台转角定位误差的检定，为提出高效、高精度的多轴数控机床几何误差的检定方法。为此，本发明采取的技术方案是，数控机床几何误差及旋转台转角定位误差检定装置，在机床Z轴运动部件上安装有光学测头，在与机床Z轴垂直的平台上卡固组合面型基准件，在所述组合面型基准件上设有曲面阵列和平面阵列，位于所述组合面型基准件的上方；所述光学测头包括激光器、孔径光阑、反射镜、分光棱镜、成像透镜、CCD相机以及数据处理模块，所述激光器发出的准直光束经所述孔径光阑缩成细直光束。本发明主要应用于多轴数控机床几何误差及旋转台转角定位误差的检定场合。
几何误差转角定位误差旋转台多轴数控机床基准件检定面型机床光学测头检定装置孔径光阑激光器数据处理模块成像透镜分光棱镜曲面阵列数控机床准直光束垂直的反射镜面阵列上卡应用

[发明专利]L型球列的三坐标测量机垂直度误差检测装置及方法-CN201811386236.8在审
发明人：李杏华;吕泽奎;黄银国;房丰洲;魏煊;高凌妤;张冬;苏智琨;杨晓唤 -专利权人：天津大学
申请日： 2018-11-20 - 公布日： 2019-03-01 - 主分类号： G01B21/00 文献下载
摘要：本发明涉及机械误差检测，为解决现有技术中装置不便携、不易操作的问题，实现对三坐标测量机垂直度误差进行测量，进一步的误差补偿提供原始误差数据，促进三坐标测量机测量精度的提高。为此，本发明采取的技术方案是，L型球列的三坐标测量机垂直度误差检测装置及方法,包括基座、连接杆和陶瓷球；所述陶瓷球粘接在连接杆上；所述连接杆通过底部螺纹与基座固定配合，螺纹上端设有退刀槽，连接杆中间设有安装孔，顶端粘接陶瓷球；所述基座为L型，沿L型垂直两臂中间设有等距排列的5至10个螺纹孔。本发明主要应用于机械量测量场合。
三坐标测量机垂直度误差连接杆陶瓷球检测装置螺纹球列粘接三坐标测量机测量原始误差数据机械量测量连接杆中间等距排列固定配合机械误差误差补偿上端安装孔螺纹孔退刀槽两臂测量垂直检测应用

[发明专利]数控机床平动轴几何误差的检定装置和方法-CN201811133765.7在审
发明人：李杏华;杨晓唤;房丰洲;黄银国;张震楠;黄武;张冬;高凌妤;魏煊;吕泽奎 -专利权人：天津大学
申请日： 2018-09-27 - 公布日： 2019-02-12 - 主分类号： B23Q17/24 文献下载
摘要：本发明涉及几何误差检定技术，为提出高效、高精度的数控机床平动轴几何误差的检定方法，本发明，数控机床平动轴几何误差的检定装置和方法，在机床Z轴运动部件上安装有光学测头，在与机床Z轴垂直的平台上卡固组合面型基准件，基准件上设有曲面阵列和平面阵列；所述光学测头包括激光器、孔径光阑、反射镜、分光棱镜、成像透镜、CCD相机以及数据处理模块，所述激光器发出的准直光束经所述孔径光阑缩成细直光束，细直光束经所述反射镜后入射到所述分光棱镜中，投射到曲面和平面阵列上任意一点的光的能量占总能量的1/2，该点反射的光束经所述分光棱镜透射后，通过所述成像透镜成像在所述CCD相机上。本发明主要应用于机床误差检测。
几何误差分光棱镜数控机床平动轴成像透镜光学测头检定装置孔径光阑激光器反射镜基准件面阵列检定机床数据处理模块机床误差曲面阵列准直光束垂直的总能量透射面型入射上卡投射反射成像检测应用

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