三軸轉(zhuǎn)臺(tái)軸線垂直度的測(cè)試方法

王玉田

（哈爾濱博實(shí)自動(dòng)化股份有限公司，黑龍江哈爾濱150078）

三軸轉(zhuǎn)臺(tái)軸線垂直度的測(cè)試方法

王玉田

（哈爾濱博實(shí)自動(dòng)化股份有限公司，黑龍江哈爾濱150078）

為了測(cè)量中環(huán)軸、內(nèi)環(huán)軸不能全回轉(zhuǎn)的三軸轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn)軸線的垂直度誤差，設(shè)計(jì)了利用自準(zhǔn)直儀和平面反射鏡將有限回轉(zhuǎn)軸系軸線引出的方法。根據(jù)自準(zhǔn)直儀讀數(shù)與平面反射鏡對(duì)回轉(zhuǎn)軸線的垂直度誤差、自準(zhǔn)直儀的光軸與回轉(zhuǎn)軸線的平行度誤差之間的關(guān)系，利用最小二乘法引出外環(huán)軸處于不同位置時(shí)的中環(huán)軸軸線、內(nèi)環(huán)軸軸線，實(shí)現(xiàn)了三軸轉(zhuǎn)臺(tái)軸線垂直度的測(cè)量。

自準(zhǔn)直儀；垂直度；三軸轉(zhuǎn)臺(tái)；平面反射鏡

0 引言

垂直度誤差是機(jī)床、精密軸系軸線相互位置度的重要技術(shù)指標(biāo)［1－4］。某三軸轉(zhuǎn)臺(tái)由于結(jié)構(gòu)的限制，中環(huán)軸和內(nèi)環(huán)軸不能夠全回轉(zhuǎn)，回轉(zhuǎn)范圍僅－45°～＋45°，不能采用文獻(xiàn) ［3］中的水平儀翻轉(zhuǎn)法來(lái)測(cè)量垂直度誤差。為了解決此類(lèi)三軸轉(zhuǎn)臺(tái)的垂直度測(cè)試問(wèn)題，本文提出一種簡(jiǎn)便、易行的方法，中環(huán)軸軸線與外環(huán)軸軸線的垂直測(cè)試采用平面鏡翻轉(zhuǎn)法［4］，內(nèi)環(huán)軸軸線和中環(huán)軸軸線的垂直度測(cè)試則采用在內(nèi)環(huán)軸和中環(huán)軸軸端各安裝一平面反射鏡、用另外一臺(tái)自準(zhǔn)直儀和一正24面棱體監(jiān)視外環(huán)軸準(zhǔn)確旋轉(zhuǎn)90°，然后擬合出中環(huán)軸軸線與內(nèi)環(huán)軸軸線，根據(jù)這兩軸線的一致性來(lái)測(cè)量中環(huán)軸與內(nèi)環(huán)軸的垂直度誤差。

1 測(cè)試系統(tǒng)及原理

如圖1所示，三軸轉(zhuǎn)臺(tái)由外環(huán)軸、中環(huán)軸、內(nèi)環(huán)軸軸系組成，要求測(cè)量其內(nèi)環(huán)軸軸線與中環(huán)軸軸線的垂直度、中環(huán)軸軸線與外環(huán)軸線的垂直度。……