一種軸系部件同軸裝配方法及同軸度檢測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于精密軸系裝配技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種軸系部件同軸裝配方法，同時 還涉及一種軸系部件同軸度檢測方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著光電系統(tǒng)綜合技術(shù)的不斷發(fā)展，高精度穩(wěn)瞄技術(shù)和高精度傳動系統(tǒng)已成為現(xiàn) 階段發(fā)展的必然趨勢，為保證光電系統(tǒng)準(zhǔn)確地捕獲、瞄準(zhǔn)和跟蹤目標(biāo)，對軸系儀器的同軸裝 配及同軸度檢測都提出了很高的指標(biāo)要求?，F(xiàn)有技術(shù)對于普通機(jī)械軸系部件的同軸度測量 方法主要有以下三種:三坐標(biāo)測量法、打表測量法和利用數(shù)據(jù)采集儀連接百分表法，由于上 述方法精度低、誤差較大，操作復(fù)雜，不能滿足光學(xué)系統(tǒng)對軸系部件的裝配要求。采用高精 度的光學(xué)方法輔助軸系部件的裝配及同軸度檢測是發(fā)展趨勢。
[0003] 現(xiàn)有技術(shù)中，CN101922923B公開了一種正交軸系的垂直度和位置度檢測方法，待 測的正交軸系部件由方位軸系和俯仰軸系構(gòu)成，方位軸系由成對預(yù)緊軸承構(gòu)成，俯仰軸系 由兩個半軸構(gòu)成，其半軸也是由成對預(yù)緊軸承構(gòu)成，半軸之間通過中框連接。該方法使用高 度測量儀兩側(cè)測量工藝孔中心高度，根據(jù)高度差計(jì)算得出正交軸系的位置度;使用光學(xué)方 法檢測正交軸系的垂直度，具體為:在俯仰軸系兩個半軸上分別安裝一個一個可調(diào)反射鏡 工裝，調(diào)整兩個反射鏡工裝的反射鏡面，使所述兩個反射鏡面均與俯仰軸系的俯仰軸線垂 直，通過自準(zhǔn)直平行光管看，分劃板反射像畫圓量最??；調(diào)整自準(zhǔn)直平行光管，使自準(zhǔn)直平 行光管與其中一個反射鏡面準(zhǔn)直;將俯仰軸系繞方位軸線旋轉(zhuǎn)180°，從自準(zhǔn)直平行光管看， 俯仰軸線重合;用自準(zhǔn)直平行光管的測微功能，測得方位軸線的角偏值;根據(jù)垂直度偏差計(jì) 算公式，計(jì)算出垂直度偏差。該方法采用光學(xué)方法實(shí)現(xiàn)了對復(fù)雜光電產(chǎn)品正交機(jī)械軸系垂 直度和位置度的檢測，但是無法輔助同軸裝配和同軸度檢測。
[0004] U型座兩端軸系部件是光電產(chǎn)品中常見的軸系部件。隨著光電產(chǎn)品的發(fā)展，為了滿 足產(chǎn)品的組要，提高工作效率，降低加工難度，保證U型座兩端軸系部件的同軸度高精度已 是必然發(fā)展的趨勢。為了保證光電產(chǎn)品圖像精確的捕捉、瞄準(zhǔn)和跟蹤，對U型座兩端軸系部 件的同軸度精度提出了很高的要求，產(chǎn)品的裝調(diào)是否合格對U型座兩端軸系部件的同軸度 精度具有較大影響。如何提供一種精度高、速度快的軸系部件同軸裝配及檢測方法，是需要 解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是提供一種軸系部件同軸裝配方法，保證軸系部件的同軸度，裝配 精度高、速度快。
[0006] 本發(fā)明的第二個目的是提供一種軸系部件同軸度檢測方法。
[0007] 為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：
[0008] -種軸系部件同軸裝配方法，包括下列步驟：
[0009] 1)待同軸裝配的兩個軸系部件的軸承安裝軸上均具有工藝孔，工藝孔軸線與軸承 安裝軸的同軸度不大于〇.〇2mm;將分劃板裝進(jìn)其中一個軸系部件的工藝孔內(nèi)，通過調(diào)整該 軸系部件和內(nèi)調(diào)焦望遠(yuǎn)鏡建立基準(zhǔn)，使該軸系部件旋轉(zhuǎn)時內(nèi)調(diào)焦望遠(yuǎn)鏡所收到的自準(zhǔn)像畫 圓量最小，記下分劃像的位置為P1，并固定該軸系部件和內(nèi)調(diào)焦望遠(yuǎn)鏡；
[0010] 2)將分劃板裝進(jìn)另一個軸系部件的工藝孔內(nèi)，調(diào)整該軸系部件，使該軸系部件旋 轉(zhuǎn)時內(nèi)調(diào)焦望遠(yuǎn)鏡所收到的自準(zhǔn)像畫圓量最小，其分劃像的位置P2與P1重合，固定該軸系 部件完成裝配。
[0011] 上述的軸系部件同軸裝配方法中，所述分劃板為十字分劃板;分劃板的十字中心 與外圓同軸度不大于0.01mm。
[0012] 觀察分劃像時，采用光源照明分劃板。
[0013] 調(diào)整內(nèi)調(diào)焦望遠(yuǎn)鏡的過程中，將內(nèi)調(diào)焦望遠(yuǎn)鏡調(diào)為平行光，觀察其自準(zhǔn)像;然后調(diào) 整內(nèi)調(diào)焦望遠(yuǎn)鏡的工作距離，瞄準(zhǔn)軸系部件上分劃板的十字分劃，觀察其分劃像。
[0014] 調(diào)整軸系部件是指調(diào)整軸系部件的方位和俯仰。
[0015] 本發(fā)明的軸系部件同軸裝配方法，使用一個內(nèi)調(diào)焦望遠(yuǎn)鏡和與工藝孔相配的分劃 板，將分劃板分別裝到左右兩個半軸的工藝孔內(nèi)，通過調(diào)整軸系部件，自準(zhǔn)像調(diào)節(jié)至畫圓量 最小，分劃板反射分劃像十字中線調(diào)節(jié)至同一位置，對軸系部件固定，完成裝配。該方法能 夠有效的保證兩個及兩個以上軸系部件快速高精度的裝配，相比以往大大提高了軸系裝配 的同軸度精度，減小了同軸裝配的難度，降低了加工成本，提高了裝配產(chǎn)品效率。本發(fā)明通 過光學(xué)的方法實(shí)現(xiàn)軸系部件的裝配，裝配精度高、效率高，操作簡單，適用范圍廣，適合推廣 應(yīng)用。
[0016] -種軸系部件同軸度檢測方法，包括下列步驟：
[0017] 1)同軸裝配的兩個軸系部件的軸承安裝軸上均具有工藝孔，工藝孔軸線與軸承安 裝軸的同軸度不大于〇.〇2mm;將分劃板裝進(jìn)其中一個軸系部件的工藝孔內(nèi)，通過調(diào)整同軸 裝配的整個部件和內(nèi)調(diào)焦望遠(yuǎn)鏡建立基準(zhǔn)，使該軸系部件旋轉(zhuǎn)時內(nèi)調(diào)焦望遠(yuǎn)鏡所收到的自 準(zhǔn)像畫圓量最小，記下分劃像的位置為P1，固定內(nèi)調(diào)焦望遠(yuǎn)鏡；
[0018] 2)將分劃板裝進(jìn)另一個軸系部件的工藝孔內(nèi)，使該軸系部件旋轉(zhuǎn)時內(nèi)調(diào)焦望遠(yuǎn)鏡 所收到的自準(zhǔn)像畫圓量最小，記下分劃像的位置為P2，P1與P2的位置差即為該同軸裝配的 兩個軸系部件的同軸度偏差。
[0019] 上述的軸系部件同軸度檢測方法中，所述分劃板為十字分劃板;分劃板的十字中 心與外圓同軸度不大于0.01mm。
[0020] 觀察分劃像時，采用光源照明分劃板。
[0021] 調(diào)整內(nèi)調(diào)焦望遠(yuǎn)鏡的過程中，將內(nèi)調(diào)焦望遠(yuǎn)鏡調(diào)為平行光，觀察其自準(zhǔn)像;然后調(diào) 整內(nèi)調(diào)焦望遠(yuǎn)鏡的工作距離，瞄準(zhǔn)軸系部件上分劃板的十字分劃，觀察其分劃像。
[0022] 調(diào)整同軸裝配的整個部件是指調(diào)整同軸裝配的整個部件的方位和俯仰。
[0023] 本發(fā)明的軸系部件同軸度檢測方法，是將分劃板裝進(jìn)其中一個軸系部件的工藝孔 中，通過調(diào)整軸系部件，使內(nèi)調(diào)焦望遠(yuǎn)鏡收到的自準(zhǔn)像畫圓量最小，記下分劃像位置P1;將 分劃板裝進(jìn)另一個軸系部件的工藝孔內(nèi)，記下分劃像位置P2，P1與P2的位置差即為兩軸系 部件同軸度偏差。本發(fā)明使用同軸裝配的逆向原理，通過光學(xué)的方法實(shí)現(xiàn)軸系部件的同軸 度檢測，檢測誤差小、速度快，操作簡單，檢測結(jié)果為后續(xù)工作提供數(shù)據(jù)依據(jù)，適用范圍廣， 適合推廣應(yīng)用。
[0024] 本發(fā)明的軸系部件同軸裝配方法及同軸度檢測方法，屬于精密機(jī)械軸系裝配檢測 技術(shù)，是保證機(jī)械軸系部件高精度同軸裝配檢測的一種方法;適用范圍包括轉(zhuǎn)塔類光電產(chǎn) 品的左右半軸部件，內(nèi)俯仰、內(nèi)方位軸系部件，以及其他需保證同軸的軸系部件。
【附圖說明】
[0025] 圖1為本發(fā)明的軸系部件同軸裝配及檢測的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026] 圖2為實(shí)施例2中左右軸系部件分劃板的分劃像再監(jiān)視器中成像位置示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
[0028] 實(shí)施例1
[0029] 本實(shí)施例中需要同軸裝配的軸系部件為U型座兩端軸系部件，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)如圖1所 示:U型座3兩側(cè)為左右半軸部件(記為左軸系部件1和右軸系部件2)通過中框連接，首先保 證兩個軸系部件同軸旋轉(zhuǎn)，才能使中框在兩個軸系中同軸旋轉(zhuǎn)。
[0030] 本實(shí)施例的軸系部件同軸裝配方法，包括下列步驟：
[0031] 1)確認(rèn)待同軸裝配的兩個軸系部件的軸承安裝軸上均具有工藝孔，工藝孔軸線與 軸承安裝軸的同軸度不大于〇. 〇2mm;
[0032] 如圖1所示，將內(nèi)調(diào)焦望遠(yuǎn)鏡4和U型座3放在固定平臺6上，將右軸系部件2固定到U 型座3的右端，U型座3和內(nèi)調(diào)焦望遠(yuǎn)鏡4不固定；