一種快速高精度平面度測量裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種測量裝置，具體涉及一種快速高精度平面度測量裝置，適用于各種平面的平面度測量，尤其適用于E型鐵芯平面度測量。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)有的用于測量平面度的裝置種類繁多，但就其工作狀況來說，一類是不考慮機械振動的皮帶傳動式連續(xù)測量，另一類就是傳輸中間斷式的利用機械手在專用的精密測量平臺上完成測量。前者若用于長距離傳輸則易由于皮帶變形而增大測量誤差；后者常使用機械手點動采取數(shù)據(jù)的形式進行測量，測量數(shù)據(jù)少、耗時長，這對于測量精度要求高，測量速率要求快的情況來說，顯然會大大降低工作效率，也就是說，要實現(xiàn)對物件精密、高速率、高效率的測量，這些典型機構及裝置不再具有適用意義，對此，有必要設計出一套能快速實現(xiàn)對平面度精密測量的機構。

【發(fā)明內容】

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[0003]本實用新型為了克服【背景技術】中存在的問題，提供一種平面度快速高精度簡易測量裝置，能夠提高平面度測量的精度和效率。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術方案為:
[0005]—種快速高精度平面度測量裝置，包括支撐架和設置在支撐架下方的測量平面，在支撐架的橫梁上設有導軌和電機，電機包括螺桿軸和設置在螺桿軸兩端的定子，定子設置在支撐架的兩側，螺桿軸與導軌平行；還包括滑塊和設置在滑塊上的激光位移傳感器，滑塊與螺桿軸螺紋連接，與導軌滑動連接；電機連接于電機驅動器，由電機驅動器驅動螺桿軸轉動，電機驅動器連接于控制器的輸出端；激光位移傳感器連接于控制器的輸入端。
[0006]較佳地，滑塊為平板結構。
[0007]較佳地，在滑塊的正反兩面對稱設置有兩個激光位移傳感器。
[0008]較佳地，在橫梁上設有兩根平行的導軌，分別設置于橫梁的上側和下側。
[0009]較佳地，滑塊的四個頂角對稱設置有四個連接件，位于滑塊上部兩個頂角的連接件滑動連接于橫梁上側的導軌，位于滑塊下部兩個頂角的連接件滑動連接于橫梁下側的導軌。
[0010]較佳地，激光位移傳感器采用一維位置敏感傳感器或者二維位置敏感傳感器。
[0011]較佳地，激光位移傳感器連接于控制器的位移信號輸入端。
[0012]本實用新型的有益效果在于:由于物件是在測量平臺上測量，避免了機械振動誤差，采用高穩(wěn)定性導軌和高精度位移傳感器，通過移動滑塊帶動傳感器對物件測量，可實現(xiàn)測量數(shù)據(jù)的快速獲取。通過控制器設定電機的轉速，開啟電機驅動器，驅動螺桿軸旋轉，滑塊沿著導軌的長度方向移動，帶動滑塊的移動，進而帶動激光位移傳感器作勻速直線運動，移動滑塊每向左或向右移動一次，則兩個激光位移傳感器可測取兩組數(shù)據(jù)，測得的平面高度數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)連接線輸出至控制器。采用兩個激光位移傳感器并排測量的方式可以測到最大范圍誤差，而且對中間相對平滑面高度的連續(xù)測量，有利于計算機計算出更準確的理想平面，從而得出更精準的平面度誤差值。本實用新型提高了鐵芯平面度測量精度，加快了鐵芯平面度測量速度。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型實施例的立體結構示意圖，
[0014]圖2為本實用新型實施例的正視圖，
[0015]圖3為本實用新型實施例的側視圖。
[0016]圖中:1-支撐架，2-橫梁，3-導軌，4-電機，5-定子，6_螺桿軸，7_滑塊，8_激光位移傳感器，9-待測鐵芯，10-測量平面。
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖和實施例對本實用新型做進一步的說明。
[0018]—種快速高精度平面度測量裝置，包括支撐架I和設置在支撐架I下方的測量平面10，在支撐架I的橫梁2上設有導軌3和電機4，電機4包括螺桿軸6和設置在螺桿軸6兩端的定子5，定子5設置在支撐架I的兩側，螺桿軸6與導軌3平行，在橫梁2上設有兩根平行的導軌3，分別設置于橫梁2的上側和下側。
[0019]還包括滑塊7和設置在滑塊7上的激光位移傳感器8，滑塊7為平板結構，在滑塊7的正反兩面對稱設置有兩個激光位移傳感器8?；瑝K7的四個頂角對稱設置有四個連接件，位于滑塊7上部兩個頂角的連接件滑動連接于橫梁2上側的導軌3，位于滑塊7下部兩個頂角的連接件滑動連接于橫梁2下側的導軌3。
[0020]滑塊7與螺桿軸6螺紋連接，與導軌3滑動連接；電機4連接于電機驅動器，由電機驅動器驅動螺桿軸6轉動，電機驅動器連接于控制器的輸出端；激光位移傳感器8連接于控制器的位移信號輸入端。
[0021]激光位移傳感器8采用一維位置敏感傳感器或者二維位置敏感傳感器。
[0022]本實施例工作時，先用激光位移傳感器8測量出激光位移傳感器8和測量平臺之間的位移，再將待測鐵芯9放置在表面光滑的測量平臺上，并對準滑塊7上正反兩個激光位移傳感器8，使得激光位移傳感器8可以采集到待測鐵芯9表面的有效數(shù)據(jù)。然后通過控制器設定電機4的轉速，開啟電機驅動器，驅動螺桿軸6旋轉，滑塊7沿著導軌3的長度方向移動，帶動滑塊7的移動，進而帶動激光位移傳感器8作勻速直線運動，移動滑塊7每向左或向右移動一次，則兩個激光位移傳感器8可測取兩組數(shù)據(jù)，測得的平面高度數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)連接線輸出至控制器，通過和測量平臺之間位移數(shù)據(jù)的差值得出所測平面高度，最后采用最小二乘法求出平面度誤差值。
[0023]本實施例所用測量方式是兩激光位移傳感器8并排同時測量。
[0024]由于鐵芯的制作是由硅鋼片疊加加壓，再對鐵芯極面進行加工而成。鐵心極面通常采用普通機床進行磨削或銑削加工，先進的加工方法是采用專用加工機床和貫穿式磨床，其平面度加工誤差不大于0.020mm,而工業(yè)上對于鐵芯平面度的誤差要求是不大于
0.015mm;究其誤差產生原因并結合磨刀加工方式，得其平面度最大誤差產生在刀具磨削的初始點和最終點，故采用兩個激光位移傳感器8并排測量的方式可以測到最大范圍誤差，而且對中間相對平滑面高度的連續(xù)測量，有利于計算機計算出更準確的理想平面，從而得出更精準的平面度誤差值。
[0025]本實施例通過上述方案，針對【背景技術】中所述的現(xiàn)有問題提出了一個較為有效的方案，提高了鐵芯平面度測量精度，加快了鐵芯平面度測量速度。另外，本實施例不僅適用于E型鐵芯的平面度測量，還可以用于多種物件的平面度測量。
[0026]應當理解的是，對本領域普通技術人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進或變換，而所有這些改進和變換都應屬于本實用新型所附權利要求的保護范圍。本說明書中未作詳細描述的部分屬于本領域專業(yè)技術人員公知的現(xiàn)有技術。
【主權項】
1.一種快速高精度平面度測量裝置，包括支撐架(I)和設置在所述支撐架(I)下方的測量平面(10)，其特征在于:在所述支撐架(I)的橫梁(2)上設有導軌(3)和電機(4)，所述電機(4)包括螺桿軸(6)和設置在螺桿軸(6)兩端的定子(5)，所述定子(5)設置在支撐架(1)的兩側，所述螺桿軸(6)與所述導軌(3)平行；還包括滑塊(7)和設置在所述滑塊(7)上的激光位移傳感器(8)，所述滑塊(7)與所述螺桿軸(6)螺紋連接，與所述導軌(3)滑動連接；所述電機(4)連接于電機驅動器，由電機驅動器驅動所述螺桿軸(6)轉動，所述電機驅動器連接于控制器的輸出端；所述激光位移傳感器(8)連接于所述控制器的輸入端。2.根據(jù)權利要求1所述的一種快速高精度平面度測量裝置，其特征在于:所述滑塊(7)為平板結構。3.根據(jù)權利要求2所述的一種快速高精度平面度測量裝置，其特征在于:在所述滑塊(7)的正反兩面對稱設置有兩個激光位移傳感器(8)。4.根據(jù)權利要求1所述的一種快速高精度平面度測量裝置，其特征在于:在所述橫梁(2)上設有兩根平行的導軌(3)，分別設置于所述橫梁(2)的上側和下側。5.根據(jù)權利要求4所述的一種快速高精度平面度測量裝置，其特征在于:所述滑塊(7)的四個頂角對稱設置有四個連接件，位于所述滑塊(7)上部兩個頂角的連接件滑動連接于所述橫梁(2)上側的導軌(3)，位于所述滑塊(7)下部兩個頂角的連接件滑動連接于所述橫梁⑵下側的導軌(3)。6.根據(jù)權利要求1所述的一種快速高精度平面度測量裝置，其特征在于:所述激光位移傳感器(8)采用一維位置敏感傳感器或者二維位置敏感傳感器。7.根據(jù)權利要求1所述的一種快速高精度平面度測量裝置，其特征在于:所述激光位移傳感器(8)連接于所述控制器的位移信號輸入端。
【專利摘要】本實用新型公開了一種快速高精度平面度測量裝置，包括支撐架和設置在支撐架下方的測量平面，在支撐架的橫梁上設有導軌和電機，電機包括螺桿軸和設置在螺桿軸兩端的定子，定子設置在支撐架的兩側，螺桿軸與導軌平行；還包括滑塊和設置在滑塊上的激光位移傳感器，滑塊與螺桿軸螺紋連接，與導軌滑動連接；電機連接于電機驅動器，由電機驅動器驅動螺桿軸轉動，電機驅動器連接于控制器的輸出端；激光位移傳感器連接于控制器的輸入端。本實用新型提高了鐵芯平面度測量精度，加快了鐵芯平面度測量速度。
【IPC分類】G01B11/30
【公開號】CN204788282
【申請?zhí)枴緾N201520306722
【發(fā)明人】熊和金, 張茜
【申請人】武漢理工大學
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年5月13日