一種小直徑深孔同軸度檢測方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種小直徑深孔同軸度檢測方法，具體涉及在小直徑深孔中不同位置測量圓心的方法以及測量直徑的方法。本發(fā)明還涉及一種小直徑深孔同軸度檢測裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]500m 口徑球面射電望遠鏡 FAST (Five-hundred-meter Aperture Sphericalrad1 Telescope)將是國際上最大、最靈敏的射電天文望遠鏡。利用貴州喀斯特洼坑作為臺址，在洼坑內(nèi)鋪設(shè)球冠狀反射面，通過主動控制形成拋物面以匯聚電磁波，采用輕型鋼索拖動饋源平臺實現(xiàn)望遠鏡的指向跟蹤。
[0003]FAST主動反射面基準面是一個口徑500m、半徑300m的球面，由主體支承結(jié)構(gòu)、促動器、反射面單元組成。主動反射面主體支承結(jié)構(gòu)由圈梁和格構(gòu)柱以及格構(gòu)柱基礎(chǔ)、主索網(wǎng)、下拉索組成。主索網(wǎng)為短程線型三角形網(wǎng)格，三角形反射面單元安裝在主索網(wǎng)上，邊長約為10.4m?12.4m，數(shù)量約4300塊。
[0004]在望遠鏡觀測時，采用促動器驅(qū)動下拉索方式改變反射面單元面形，以跟蹤天體。促動器為機、電、液一體化單元，工作于貴州黔南潮濕洼地中，始終承受最大7?15噸拉力變載荷作用，平均速度約0.2mm/s，數(shù)量為2225套。
[0005]促動器中設(shè)置有液壓缸，其中的活塞桿通過下拉索連接反射面單元，液壓缸工作過程中需要監(jiān)測活塞桿的工作位置，為此設(shè)置有磁致伸縮位移傳感器，具體設(shè)置方式是:在活塞桿桿體中設(shè)置軸向的小直徑深孔，結(jié)構(gòu)如圖1、圖2所示。磁致伸縮位移傳感器的波導管伸入該小直徑深孔1-1中。該小直徑深孔的參考尺寸為:直徑Φ 14mm，孔深1320mm。
[0006]在活塞桿中加工小直徑深孔，由于孔深較長，加工過程中刀具抖動會越來越明顯，深孔軸線方向會產(chǎn)生偏差，直徑也會產(chǎn)生偏差，出現(xiàn)斜孔和錐孔現(xiàn)象，加工誤差較大的就無法滿足設(shè)計要求，所以必須進行同軸度檢測。現(xiàn)有技術(shù)中也有檢測深孔同軸度的檢測方法和裝置，但是檢測的深孔直徑范圍較大，通常50mm以上，檢測裝置結(jié)構(gòu)較復雜，不容易通過縮小尺寸實現(xiàn)小型化以適應小直徑深孔，而且檢測裝置需要牽引行進，不能用于盲孔檢測，只能用于透孔檢測。
[0007]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種小直徑深孔同軸度檢測方法，可以在小直徑深孔中不同位置測量圓心以及測量直徑。適應于較小的直徑，也適用于盲孔檢測。
[0009]本發(fā)明的目的還在于提供一種小直徑深孔同軸度檢測裝置。
[0010]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種小直徑深孔同軸度檢測方法，在深孔一端設(shè)置靶標坐標采集設(shè)備，在深孔中設(shè)置檢測裝置，所述檢測裝置上設(shè)置有若干靶標；所述檢測裝置在深孔中被推移到不同深度位置停止，所述靶標坐標采集設(shè)備在檢測裝置的停止位置采集所述靶標的坐標值，測量得到該處深孔圓心坐標值，通過不同深度停止位置的圓心坐標值，測量得到深孔軸線在徑向方向的變化值，通過不同深度停止位置的靶標坐標值，測量得到深孔直徑變化值。
[0011 ] 進一步，所述檢測裝置上設(shè)置有3個支腳，每個支腳上設(shè)置1個靶標，3個靶標呈三角形布局，根據(jù)深孔直徑的變化，其中1個支腳可相對其他兩個支腳自動伸縮，使得所述檢測裝置自動適應深孔直徑的變化得到平衡支撐，可伸縮的支腳帶動自身的靶標相對其他兩個靶標自動移動，可伸縮的支腳與其他兩個支腳構(gòu)成等腰三角形結(jié)構(gòu)。
[0012]進一步，所述靶標坐標采集設(shè)備采用攝影測量相機，所述靶標被攝影測量相機檢測的一面設(shè)置在同一平面上，即靶標平面，所述檢測裝置在深孔中不同深度位置停止后，所述靶標平面與深孔軸線自動垂直。
[0013]進一步，所述攝影測量相機的鏡頭設(shè)置有同軸光源，所述深孔設(shè)置攝影測量相機的一端作為測量起始端，該端設(shè)置有測量基準尺。
[0014]進一步，所述檢測裝置在深孔中的停止位置為3次以上，所述靶標坐標采集設(shè)備采集3次以上所述靶標的坐標值；所述檢測裝置在深孔中通過T型推桿推移，所述推桿上帶有刻度，標定所述檢測裝置在深孔中的深度；或者通過激光測距裝置測量所述檢測裝置在深孔中的深度。
[0015]以上所述檢測方法中使用的檢測裝置，所述檢測裝置上設(shè)置有3個支腳，每個支腳上設(shè)置1個靶標，3個靶標呈三角形布局，根據(jù)深孔直徑的變化，其中1個支腳可相對其他兩個支腳自動伸縮，使得所述檢測裝置自動適應深孔直徑的變化得到平衡支撐，可伸縮的支腳帶動自身的靶標相對其他兩個靶標自動移動，可伸縮的支腳與其他兩個支腳構(gòu)成等腰三角形結(jié)構(gòu)。
[0016]進一步，所述支腳設(shè)置有安裝柄，安裝柄外端設(shè)置有接觸頭，接觸頭與深孔壁點接觸或線接觸；所述安裝柄上貼附所述靶標。
[0017]進一步，所述接觸頭呈半球形或弧形板狀，弧形板狀邊角帶圓角；所述支腳的材質(zhì)采用不銹鋼或者鎢鋼。
[0018]進一步，所述檢測裝置中設(shè)置有支架，所述支腳設(shè)置在支架上，可伸縮的支腳通過彈簧支腿設(shè)置在支架上。
[0019]進一步，所述支架呈星型，設(shè)置有3根支腿，每根支腿的外端安裝所述支腳。
[0020]采用上述結(jié)構(gòu)設(shè)置的一種小直徑深孔同軸度檢測方法，具有以下優(yōu)點:
本發(fā)明可以在小直徑深孔中不同深度位置測量圓心以及測量直徑，例如直徑10mm左右的深孔。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，適應于較小直徑的深孔，也適用于盲孔檢測。
[0021 ] 本發(fā)明中的檢測裝置依靠彈簧支腿與孔壁形成摩擦力，所以本發(fā)明既可以檢測水平方向的深孔，也可以檢測豎直方向的深孔。
[0022]測量精度要求高于產(chǎn)品設(shè)計公差1/3即可，本發(fā)明攝影測量精度(0.03_)與活塞桿設(shè)計同軸度(0.15或0.2mm)相比，是高于活塞桿設(shè)計同軸度1/3的，所以本發(fā)明可以滿足檢測精度要求。
[0023]【附圖說明】
[0024]圖1為需要進行深孔同軸度檢測的活塞桿的主視圖；
圖2為需要進行深孔同軸度檢測的活塞桿的立體圖；
圖3為本發(fā)明的檢測方法原理圖；
圖4為本發(fā)明的檢測方法原理圖；
圖5為本發(fā)明所使用推桿的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖6為本發(fā)明的檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖7為檢測裝置的支腳的結(jié)構(gòu)三視圖；
圖8為檢測裝置的支腳的結(jié)構(gòu)三視圖；
圖9為檢測裝置的支腳的結(jié)構(gòu)三視圖。
[0025]圖中:01.圓心；02.圓心；03.圓心；04.圓心；05.圓心；
1.活塞桿；1-1.深孔；
2.檢測裝置；2-1.支腳；2-1-1.接觸頭；2-1-2.安裝柄；2-1_3.靶標；2_2.支架；2-3.彈簧支腿。
[0026]
【具體實施方式】
[0027]為更進一步闡述本發(fā)明為達到預定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合附圖和較佳實施例，對本發(fā)明的結(jié)構(gòu)、特征以及功效詳細說明如后。
[0028]實施例1
如圖3、圖4所示為本發(fā)明檢測方法的實施例之一，在該實施例中，一種小直徑深孔同軸度檢測方法，在深孔一端設(shè)置靶標坐標采集設(shè)備，在深孔中設(shè)置檢測裝置，檢測裝置上設(shè)置有若干靶標；檢測裝置在深孔中被推移到不同深度位置停止，靶標坐標采集設(shè)備在檢測裝置的停止位置采集靶標的坐標值，測量得到該處深孔圓心坐標值，通過不同深度停止位置的圓心坐標值，測量得到深孔軸線在徑向方向的變化值，通過不同深度停止位置的靶標坐標值，測量得到深孔直徑變化值。
[0029]檢測裝置上設(shè)置有3個支腳，每個支腳上設(shè)置1個靶標，3個靶標呈三角形布局，根據(jù)深孔直徑的變化，其中1個支腳可相對其他兩個支腳自動伸縮，使得所述檢測裝置自動適應深孔直徑的變化得到平衡支撐，可伸縮的支腳帶動自身的靶標相對其他兩個靶標自動移動，可伸縮的支腳與其他兩個支腳構(gòu)成等腰三角形結(jié)構(gòu)。
[0030]測量原理為利用三點確定圓心和半徑的幾何方法，再利用多個圓心的連線測量出深孔軸線。為了實現(xiàn)自動化計算，本發(fā)明可以采用