专利名称：直线度测量仪的利记博彩app
技术领域：
本实用新型涉及一种测量仪器，它适用于零件的自动检测和测量，特别是适用于机加工件在线测量的直线度测量仪。
我国现有的直线度测量方法，是在测量工件直线度时，需要用一个高精度的标准导轨，在测量机床导轨直线度时，要有一个高精度的芯棒作为测量基准。因而，它不能在加工过程中实现直线度的在线测量。
本实用新型的目的是利用一种新的直线度测量原理——逐次两点误差分离法，设计了一种智能化直线度检测仪，由于它可以在测量出工件直线度误差的同时，测量出机床导轨直线度误差，并能将两者分离，彼此互不影响，所以该仪器在测直线度时，不需要高精度的标准导轨(对工件)或高精度的标准芯棒(对机床)作为基准，还可以在加工过程中实现在线直线度检测。不仅提高了测量精度和工作效率，还可降低测量费用。对于大型、重型零件的直线度测量更有现实意义。
本实用新型是这样实现的把两个相距S距离的非接触式位移传感器，固定在与被测工件做相对运动的物体上，如磨床的磨头上(以磨床为例)。另外还有一个非接触式触发传感器及标尺，也把它们分别固定在磨头和机床工作台上，使之做相对运动。在测量时，位移传感器相对被测工件表面移动，同时触发传感器也相对标尺进行移动。当位移传感器移动了S距离时，触发传感器发出一个控制采集信号，此时，两位移传感器把所测得的位移信号采集下来，经过模数转换后，输入给单片机，单片机对这些数据进行分析、运算和处理，从而分离出机床导轨和工件的直线度误差，再由输入、输出设备完成计算结果的显示和输出。
本实用新型的具体结构由以下的实施例及附图给出
图1是实用新型的原理框图。
图2是外触发器的结构图。
图3是实用新型的前面板布置功能图。
图4是非接触式涡流传感器固定结构图。
图5是触发传感器与金属标尺相对位置正视图。
图6是触发传感器与金属标尺相对位置侧视图。
参照图1和图4，根据逐次两点误差分离的测量原理，把两个非接触式电涡流位移传感器(1)、(2)以一定的间距S同时固定在夹块(3)上，并将其安装在机床的磨头上。当磨头与工作台之间作相对运动时，两个位移传感器(1)、(2)将在外触发器(8)的控制下，逐点采集数据，并把所采集的信号经前置放大器(4)变换处理后，进入低通滤波器(5)，抑制掉干扰信号，滤波后的信号接入A/D转换器(6)把模拟信号转换为计算机所能接受的数字信号，送给CPU(7)。位移传感器(1)、(2)对信号的逐点采集是由固定在机床工作台后部的外触发器(8)控制的。外触发器(8)间隔一定的距离(该距离为两个位移传感器(1)，(2)的间距)向CPU(7)发出一个控制采集信号，CPU(7)根据该信号，将位移传感器所采集的信息收集过来，并按照逐次两点法的测量原理，把采集的数据进行分析、处理，得出机床导轨和工件的直线度误差，并将其结果由打印机(10)显示屏(11)打印和显示出来。另外，键盘(9)是用来控制系统的工作状态及向系统中输入数据。
参照图2和图5、图6当两个位移传感器(1)、(2)间距为S时，每移动S长的距离，传感器则应对工件与机床进行一次信号的采集，这一采集信号的控制是由外触发器(8)来完成的。
外接触器(8)由标尺(12)、非接触式电涡流触发传感器(13)电压比较器(16)及参考电压(17)组成。在金属标尺(12)上，每隔W的距离，有一个小凸台，触发传感器(13)固定在夹块(14)上一起放置在与标尺(12)相对运动处，即标尺(12)若放在工作台上，则触发传感器(13)就放在磨头上，标尺(12)若放在磨头上，触发传感器(13)则放在工作台上，由传感器的输出特性可知电涡流传感器的输出与该传感器探头到被测金属间的距离有关，即当传感器探头未到小凸台时，它距离金属表面较远，输出电压较高，当传感器探头经过小凸台时，探头距金属表面较近，输出电压较低。根据这一特性，把触发传感器(13)对标尺(12)的相对位移，变成大小不同的电信号，经前置器(157)放大后，接至电压比较器(16)与参考电压(17)进行比较，当触发传感器(13)的输出电压低于参考电压时，在CPU的T0端将出现一个下降沿，则定时/计数器0设置为计数器方式，此时CPU对小凸台计数，当计数次数达到S/W次时，定时/计数器0将产生中断，CPU将采集由位移传感器(1)、(2)所测出的数据，从而实现逐次两点误差分离的测量。
图3在本实用新型的前面板(18)上，靠左边的为液晶显示屏(11)，它可以很直观地显示系统的运行状态，同时给出工件和机床导轨的误差曲线和数据；位于中间上面的为数码管(19)，下面为面板式打印机(10)，它可将所需的参数及曲线，随时打印出来。右上边为键盘(9)，控制系统的运行和数据的输入，右下边的三个小按键分别为复位键(20)、液晶屏对比度调节钮(21)及总电源开关(22)。
本实用新型主要用于均匀金属材料零件的直线度测量，可对园柱型零件的外园、内孔、母线及平面的直线度进行在线测量，更适合大型零件的直线度测量，还可以对机床导轨面的扭曲进行测量。
另外，本实用新型还克服了以往直线度测量中的缺点，即能够在加工机床上直接测量刚加工完的零件，而不需要将零件卸下来，节省了时间和体力。当测出机床本身的导轨有误差时，可及时调整机床，进行适当的补偿，来消除此项误差，大大提高了零件的加工精度。同时也给用户提供了良好的使用环境。
权利要求1一种直线度测量仪，是由数据采集系统、接口电路、单片机及显示打印部分组成，其特征在于，利用逐次两点误差分离的原理设计的本直线度测量仪，其数据采集系统是由两个非接触式传感器(1、2)及外触发器(8)构成，并带有液晶显示屏(11)和面板式打印机(10)。
2根据权利要求1所述的直线度测量仪，其特征在于，用来同时采集被测物体信号的两个位移传感器(1、2)固定在一个夹块(3)上，两个位移传感器的间距为S，夹块(3)与刀架(或磨头)固定连接，相对于工件表面作直线运动，每隔S距离采集一次数据。
3根据权利要求1所述的直线度测量仪，其特征在于，外触发器(8)是由一个位移传感器(13)、标尺(12)及电压比较器(16)组成。
4根据权利要求1或3所述的直线度测量仪，其特征在于触发器中的标尺(12)上，每隔W距离，有一个金属凸台，固定在夹块(14)上的位移传感器(13)和标尺(12)分别安装在机床导轨(运动部分)和床身(固定部分)上。
专利摘要本实用新型提供了一种可在线测量零件的直线度误差的测量仪，目的是提高零件的测量精度及实现生产过程的测量自动化。本实用新型主要由位移传感器(1)、(2)，外触发器(8)，前置放大器(4)，低通滤波器(5)，A/D转换器(6)，单片计算机(7)，面板式打印机(10)及液晶显示屏(11)组成。本实用新型主要用于均匀金属材料零件的直线度测量，可对圆柱型零件的外圆、内孔母线及平面的直线度进行在线测量，更适合大型零件的直线度测量，还可以对机床导轨面的扭曲度进行测量。
文档编号G01B7/28GK2245211SQ9421446
公开日1997年1月15日 申请日期1995年10月31日 优先权日1995年10月31日
发明者王信义, 李澎, 张艳燕 申请人:北京光电设备厂