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)準確地捕獲、瞄準和跟蹤目標,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要求。現(xiàn)有技術(shù)對于普通機械軸系部件的同軸度測量 方法主要有以下三種:三坐標測量法、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,操作復雜,不能滿足光學系統(tǒng)對軸系部件的裝配要求。采用高精 度的光學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)高度差計算得出正交軸系的位置度;使用光學方 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,通過自準直平行光管看,分劃板反射像畫圓量最小;調(diào)整自準直平行光管,使自準直平 行光管與其中一個反射鏡面準直;將俯仰軸系繞方位軸線旋轉(zhuǎn)180°,從自準直平行光管看, 俯仰軸線重合;用自準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 算公式,計算出垂直度偏差。該方法采用光學方法實現(xiàn)了對復雜光電產(chǎn)品正交機械軸系垂 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)焦望遠鏡建立基準,使該軸系部件旋轉(zhuǎn)時內(nèi)調(diào)焦望遠鏡所收到的自準像畫 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)焦望遠鏡;
[0010] 2)將分劃板裝進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)焦望遠鏡所收到的自準像畫圓量最小,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)焦望遠鏡的過程中,將內(nèi)調(diào)焦望遠鏡調(diào)為平行光,觀察其自準像;然后調(diào) 整內(nèi)調(diào)焦望遠鏡的工作距離,瞄準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 過光學的方法實現(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)焦望遠鏡建立基準,使該軸系部件旋轉(zhuǎn)時內(nèi)調(diào)焦望遠鏡所收到的自 準像畫圓量最小,記下分劃像的位置為P1,固定內(nèi)調(diào)焦望遠鏡;
[0018] 2)將分劃板裝進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)焦望遠鏡 所收到的自準像畫圓量最小,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)焦望遠鏡的過程中,將內(nèi)調(diào)焦望遠鏡調(diào)為平行光,觀察其自準像;然后調(diào) 整內(nèi)調(diào)焦望遠鏡的工作距離,瞄準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)焦望遠鏡收到的自準像畫圓量最小,記下分劃像位置P1;將 分劃板裝進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,通過光學的方法實現(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,屬于精密機械軸系裝配檢測 技術(shù),是保證機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。
【具體實施方式】
[0027]下面結(jié)合【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步的說明。
[0028] 實施例1
[0029] 本實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] 本實施例的軸系部件同軸裝配方法,包括下列步驟:
[0031] 1)確認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)焦望遠鏡4不固定;