滚动直线导轨副导轨型面检测装置和使用方法与流程

本发明涉及导轨型面指标检测领域，特别涉及一种滚动直线导轨副导轨型面检测装置和使用方法。

背景技术：

1、滚动直线导轨副在各个领域发挥着重要作用，具有导向精度高、承载性能以及运动稳定性好的优势。

2、滚动直线导轨副设计精巧，由导轨、滑块、滚珠或钢球等核心部件组成。这些部件经过精密加工和组装，确保了导轨副的高精度和平稳运行。导轨作为承载和导向的基础，具有优异的刚性和稳定性；滑块则通过内置的滚珠或钢球与导轨形成滚动接触，实现了低摩擦、高效率的直线运动。滚动直线导轨副还具有良好的承载能力和抗冲击性能，能够应对各种复杂的工作环境和载荷变化。在应用领域方面，滚动直线导轨副的广泛应用使得工业生产、运输系统、医疗设备以及电子设备等领域均受益匪浅。在高性能机床对速度、精度、可靠性要求越来越高的前提下，已经逐步取代滑动导轨，在机械市场上得到更高的使用量。

3、在导轨型面指标检测领域中，国内目前并没有一种通用的、高效的检测方法，目前仍多采用传统的千分表测量方法，这种传统的检测方法受制于检测人员的技术水平，人为因素与外界环境因素等不确定因素对测量结果真实性影响较大，并且检测过程繁琐，操作复杂，导致检测效率较低。

4、对于导轨型面检测的理论分析和研究装置的成果较少，未形成面对市场的产品，并且还存在着检测指标不规范不统一、测量精度和检测效率较低等问题。

技术实现思路

1、本发明的主要目的为提供一种滚动直线导轨副导轨型面检测装置和使用方法，旨在解决对于导轨型面检测的理论分析和研究装置的成果较少，未形成面对市场的产品，并且还存在着检测指标不规范不统一、测量精度和检测效率较低等问题。

2、为了实现上述目的，本发明提供一种滚动直线导轨副导轨型面检测装置，包括：

3、床身；

4、水平移动系统，安装于床身，所述水平移动系统包括水平承载台和驱动所述水平承载台在水平方向运动的水平驱动部；

5、竖直移动系统，包括竖直承载台和驱动所述竖直承载台在竖直方向运动的竖直驱动部，所述竖直驱动部安装于所述水平承载台；

6、测量系统，包括检测承载台，所述检测承载台上安装有上线激光传感系统和两个侧线激光传感系统，其中，两个侧线激光传感系统在所述检测承载台宽度方向的位置可调；

7、直线度补偿系统，包括激光收发部和反射角锥棱镜，所述反射角锥棱镜可拆安装于所述水平承载台，所述激光收发部对应所述反射角锥棱镜设置，所述激光收发部的工作方向为所述床身的长度方向；

8、导轨固定部，安装于所述床身用于固定所述滚动直线导轨副；

9、其中，所述直线度补偿系统的高度与所述导轨固定部的高度匹配。

10、进一步地，所述反射角锥棱镜还可拆安装于所述竖直承载台，其中，所述竖直承载台的驱动区间包括所述反射角锥棱镜与所述激光收发部对应的位置。

11、进一步地，所述导轨固定部上表面的高度可调。

12、进一步地，所述水平承载台上对应所述竖直移动系统设置有竖直光栅，所述竖直移动系统还包括对应所述竖直光栅设置的第一光路系统，所述床身上对应所述水平移动系统设置有水平光栅，所述水平移动系统还包括对应所述水平光栅设置的第二光路系统。

13、进一步地，所述水平承载台上对应所述竖直移动系统设置有第一行程开关，所述床身上对应所述水平移动系统设置有第二行程开关。

14、进一步地，两个所述侧线激光传感系统通过同步反向运动轴形成联动，对应所述同步反向运动轴设置有宽度驱动电机。

15、进一步地，所述水平驱动部包括悬浮功能部、直线驱动电机和水平导轨，所述悬浮功能部用于将所述水平承载台进行悬浮支撑，所述水平导轨沿所述床身的长度方向设置而与所述水平承载台形成匹配，所述直线驱动电机驱动所述竖直承载台。

16、进一步地，所述导轨固定部上设置有多个电磁吸盘。

17、本发明还提供了一种使用方法，应用于上述滚动直线导轨副导轨型面检测装置，包括：

18、s1、将反射角锥棱镜安装于水平承载台，并将反射角锥棱镜与激光收发部形成匹配；

19、s2、调节竖直移动系统将测量系统调整到合适的高度；

20、s3、调整两个侧线激光传感系统之间的距离；

21、s4、操控水平移动系统将测量系统沿床身长度方向运动，并启动测量系统工作而获得型面数据并同时启动直线度补偿系统获得直线度误差数据；

22、s5、根据直线度误差数据将型面数据进行修正。

23、进一步地，所述反射角锥棱镜还可拆安装于所述竖直承载台，其中，所述竖直承载台的驱动区间包括所述反射角锥棱镜与所述激光收发部对应的位置，所述s3的步骤与s4的步骤之间包括：

24、s351、操控水平移动系统将测量系统沿床身长度方向运动，并启动直线度补偿系统获得第一直线度误差数据；

25、s352、若第一直线度误差数据合格，则将反射角锥棱镜安装于竖直承载台，并将反射角锥棱镜与激光收发部形成匹配；

26、s353、操控水平移动系统将测量系统沿床身长度方向运动，并启动直线度补偿系统而获得第二直线度误差数据；

27、s354、结合第一直线度误差数据以及第二直线度误差数据，判断竖直承载台的工作状态是否合格。

28、本发明提供的滚动直线导轨副导轨型面检测装置和使用方法，通过水平移动系统的工作实现测量系统沿长度方向检测滚动直线导轨副，两个侧线激光传感系统在检测承载台宽度方向的位置可调，进而能对应不同宽度型号的滚动直线导轨副，对应不同高度型号的滚动直线导轨副，通过竖直移动系统实现匹配；通过直线度补偿系统识别水平移动系统的工作位置在水平和竖直方向上偏离于床身长度方向的误差，并进行补偿。

技术特征：

1.一种滚动直线导轨副导轨型面检测装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的滚动直线导轨副导轨型面检测装置，其特征在于，所述反射角锥棱镜（520）还可拆安装于所述竖直承载台（310），其中，所述竖直承载台（310）的驱动区间包括所述反射角锥棱镜（520）与所述激光收发部对应的位置。

3.根据权利要求1所述的滚动直线导轨副导轨型面检测装置，其特征在于，所述导轨固定部（600）上表面的高度可调。

4.根据权利要求1所述的滚动直线导轨副导轨型面检测装置，其特征在于，所述水平承载台（210）上对应所述竖直移动系统（300）设置有竖直光栅，所述竖直移动系统（300）还包括对应所述竖直光栅设置的第一光路系统，所述床身（100）上对应所述水平移动系统（200）设置有水平光栅，所述水平移动系统（200）还包括对应所述水平光栅设置的第二光路系统。

5.根据权利要求4所述的滚动直线导轨副导轨型面检测装置，其特征在于，所述水平承载台（210）上对应所述竖直移动系统（300）设置有第一行程开关，所述床身（100）上对应所述水平移动系统（200）设置有第二行程开关。

6.根据权利要求1至5中任意一项所述的滚动直线导轨副导轨型面检测装置，其特征在于，两个所述侧线激光传感系统（430）通过同步反向运动轴（431）形成联动，对应所述同步反向运动轴（431）设置有宽度驱动电机（432）。

7.根据权利要求1至5中任意一项所述的滚动直线导轨副导轨型面检测装置，其特征在于，所述水平驱动部（220）包括悬浮功能部、直线驱动电机和水平导轨，所述悬浮功能部用于将所述水平承载台（210）进行悬浮支撑，所述水平导轨沿所述床身（100）的长度方向设置而与所述水平承载台（210）形成匹配，所述直线驱动电机驱动所述竖直承载台（310）。

8.根据权利要求1至5中任意一项所述的滚动直线导轨副导轨型面检测装置，其特征在于，所述导轨固定部（600）上设置有多个电磁吸盘。

9.一种使用方法，应用于权利要求1的滚动直线导轨副导轨型面检测装置，特征在于，包括：

10.根据权利要求9所述使用方法，其特征在于，所述反射角锥棱镜（520）还可拆安装于所述竖直承载台（310），其中，所述竖直承载台（310）的驱动区间包括所述反射角锥棱镜（520）与所述激光收发部对应的位置，所述s3的步骤与s4的步骤之间包括：

技术总结
本申请揭示了一种滚动直线导轨副导轨型面检测装置和使用方法，检测承载台上安装有上线激光传感系统和两个侧线激光传感系统，侧线激光传感系统在检测承载台宽度方向的位置可调；反射角锥棱镜可拆安装于水平承载台，激光收发部对应反射角锥棱镜设置；本发明提供的滚动直线导轨副导轨型面检测装置和使用方法，通过水平移动系统的工作实现测量系统沿长度方向检测滚动直线导轨副，两个侧线激光传感系统在检测承载台宽度方向的位置可调，进而能对应不同宽度型号的滚动直线导轨副，对应不同高度型号的滚动直线导轨副，通过竖直移动系统实现匹配；通过直线度补偿系统识别水平移动系统的工作位置在水平和竖直方向上偏离于床身长度方向的误差，并进行补偿。

技术研发人员：李金峰,张泽阳,王海同,马紫瑞,肖承翔,蔡永林,高建波,靳松,高嘉铭,杨转玲
受保护的技术使用者：中机生产力促进中心有限公司
技术研发日：
技术公布日：2025/1/13