一種內(nèi)角高精度檢測和垂直度判定的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種內(nèi)角高精度檢測和垂直度判定的方法，包括以下步驟：測一個(gè)數(shù)值、轉(zhuǎn)動(dòng)一角度測另一個(gè)數(shù)值、測出轉(zhuǎn)動(dòng)角度、幾何計(jì)算內(nèi)角的度數(shù)、檢測合格率、判定垂直度、誤差分析。本發(fā)明的有益效果為：通過幾何計(jì)算步驟的引入，大大簡化了現(xiàn)有技術(shù)中內(nèi)角高精度檢測和垂直度判定的設(shè)備或方法過于復(fù)雜，降低成本。非接觸式測量，不會傷害產(chǎn)品表面；適用范圍廣，易操作，安全性高；檢測精度高，效率高。
【專利說明】一種內(nèi)角高精度檢測和垂直度判定的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及內(nèi)角檢測和垂直度判定【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種內(nèi)角高精度檢測和垂直度判定的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]內(nèi)角檢測和垂直度判定技術(shù)廣泛應(yīng)用于加工零配件和安裝零配件過程中。加工零配件的兩個(gè)平面的內(nèi)角檢測主要用角度測量儀、萬能角度尺和角度樣板或標(biāo)準(zhǔn)件等設(shè)備來進(jìn)行測量，兩個(gè)平面的垂直度的判定主要用刀口角尺和大理石方尺等設(shè)備來進(jìn)行判定。現(xiàn)有內(nèi)角檢測和垂直度判定的設(shè)備過于簡單，測量誤差大，若要進(jìn)行高精度檢測內(nèi)角和垂直度判定，使用的檢測設(shè)備或方法過于復(fù)雜，價(jià)格昂貴，接觸式測量，傷害零配件，造成不標(biāo)準(zhǔn)零配件再次出現(xiàn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種內(nèi)角高精度檢測和垂直度判定的方法，以克服目前現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足。
[0004]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
一種內(nèi)角高精度檢測和垂直度判定的方法，包括以下步驟:
1)將測量裝置放入待測內(nèi)角中且靠待測內(nèi)角的左側(cè)面；所述測量裝置包括四個(gè)測量傳感器，所述四個(gè)測量傳感器安裝于同一根轉(zhuǎn)動(dòng)軸上，所述四個(gè)測量傳感器設(shè)置在同一平面內(nèi)且相互垂直；根據(jù)測量傳感器檢測原理分析，只有一個(gè)測量傳感器與一個(gè)面垂直時(shí)，才能測出數(shù)值，若無顯示數(shù)值，則安裝有角度傳感器的電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度，直至顯示數(shù)值，觀察記錄測量傳感器的測量數(shù)值X1 ；
2)安裝有角度傳感器的電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)過一個(gè)小角度，據(jù)測量傳感器檢測原理分析，轉(zhuǎn)動(dòng)小角度過程中，沒有測量傳感器測出數(shù)值，直至觀察到下一個(gè)顯示數(shù)值，停止轉(zhuǎn)動(dòng)，觀察記錄測量傳感器的測量數(shù)值X2;由角度傳感器測出第一次顯示數(shù)值與第二次顯示數(shù)值轉(zhuǎn)過角度的度數(shù)α ；
3)比較兩次測量值，X2> X1，逆時(shí)針轉(zhuǎn)過角度為α 2，根據(jù)幾何計(jì)算方法得出，轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)過的角度α2與待測內(nèi)角β相等，g卩β = Ci2 ;順時(shí)針轉(zhuǎn)過角度為Ci1根據(jù)幾何計(jì)算步驟引出，轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)過的角度O1與待測內(nèi)角β互余，SP β;X2< X1，逆時(shí)針轉(zhuǎn)過角度為Q1，根據(jù)幾何計(jì)算方法得出，轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)過的角度Ci1與待測內(nèi)角β互余，即β=90°-α1;順時(shí)針轉(zhuǎn)過角度為α2，根據(jù)幾何計(jì)算方法得出，轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)過的角度Ci2與待測內(nèi)角β相等，即 β = α 2。
[0005]4)重復(fù)步驟1)、2)和3)，計(jì)算出不同待測點(diǎn)的待測內(nèi)角值，計(jì)算平均值；
5)將測量值與設(shè)計(jì)值進(jìn)行比較分析，計(jì)算誤差，根據(jù)誤差大小，確定產(chǎn)品合格率；以及判定產(chǎn)生誤差存在地和分析產(chǎn)生原因；
6)測得待測內(nèi)角度數(shù)為90°，即兩個(gè)角的平面相互垂直，判定垂直度。[0006]優(yōu)選的，步驟I)中，所述測量傳感器為激光測距傳感器。
[0007]優(yōu)選的，步驟2)中，所述角度傳感器為高精度角度傳感器。
[0008]進(jìn)一步的，四個(gè)測量傳感器的安裝精度誤差，轉(zhuǎn)動(dòng)精度誤差，角度傳感器測量精度誤差，三項(xiàng)綜合為檢測誤差，步驟2)、3)和4)的計(jì)算中，根據(jù)檢測誤差大小判定最后的數(shù)值和垂直度。
[0009]進(jìn)一步的，步驟5)中，將測量值與設(shè)計(jì)值對比，得到產(chǎn)品合格率。
[0010]本發(fā)明的有益效果為:通過幾何計(jì)算步驟的引入，大大簡化了現(xiàn)有技術(shù)中內(nèi)角高精度檢測和垂直度判定的設(shè)備或方法過于復(fù)雜，降低成本。非接觸式測量，不會傷害產(chǎn)品表面；適用范圍廣，易操作，安全性高；檢測精度高，效率高。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]下面根據(jù)附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0012]圖1是本發(fā)明實(shí)施例所述的內(nèi)角高精度檢測方法的幾何示意圖。
[0013]圖中=O1為包括四個(gè)測量傳感器的探頭所在位置；0為待測內(nèi)角的頂點(diǎn);a2為轉(zhuǎn)動(dòng)軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)過的角度；α !為轉(zhuǎn)動(dòng)軸順時(shí)針轉(zhuǎn)過的角度；β為待測內(nèi)角。
【具體實(shí)施方式】
[0014]本發(fā)明實(shí)施例所述的一種內(nèi)角高精度檢測和垂直度判定的方法，包括以下步驟:
1)將測量裝置放入待測內(nèi)角中且靠待測內(nèi)角的左側(cè)面；所述測量裝置包括四個(gè)測量傳感器，所述四個(gè)測量傳感器安裝于同一根轉(zhuǎn)動(dòng)軸上，所述四個(gè)測量傳感器設(shè)置在同一平面內(nèi)且相互垂直；根據(jù)測量傳感器檢測原理分析，只有一個(gè)測量傳感器與一個(gè)面垂直時(shí)，才能測出數(shù)值，若無顯示數(shù)值，則安裝有角度傳感器的電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度，直至顯示數(shù)值，觀察記錄測量傳感器的測量數(shù)值X1 ；
2)安裝有角度傳感器的電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)過一個(gè)小角度，據(jù)測量傳感器檢測原理分析，轉(zhuǎn)動(dòng)小角度過程中，沒有測量傳感器測出數(shù)值，直至觀察到下一個(gè)顯示數(shù)值，停止轉(zhuǎn)動(dòng)，觀察記錄測量傳感器的測量數(shù)值Χ2。由角度傳感器測出第一次顯示數(shù)值與第二次顯示數(shù)值轉(zhuǎn)過角度的度數(shù)α ；
3)如圖1所示，圖中O1為包括四個(gè)測量傳感器的探頭所在位置，O為待測內(nèi)角的頂點(diǎn)，比較兩次測量值，X2 > X1，逆時(shí)針轉(zhuǎn)過角度為α 2，根據(jù)幾何計(jì)算方法得出，轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)過的角度α2與待測內(nèi)角β相等，g卩β = Ci2 ;順時(shí)針轉(zhuǎn)過角度為^根據(jù)幾何計(jì)算方法得出，轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)過的角度O1與待測內(nèi)角β互余，即X2 < X1，逆時(shí)針轉(zhuǎn)過角度為Ci1，根據(jù)幾何計(jì)算方法得出，轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)過的角度Q1與待測內(nèi)角β互余，g卩β =90°_ Ci1 ;順時(shí)針轉(zhuǎn)過角度為α2，據(jù)幾何計(jì)算方法得出，轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)過的角度Ci2與待測內(nèi)角β相等，即β = α2;
4)重復(fù)步驟1)、2)和3)，如表1所示，計(jì)算出不同待測點(diǎn)的待測內(nèi)角值，計(jì)算平均值；
5)檢測合格率，如表1所示，將測量值與設(shè)計(jì)值(平均值)進(jìn)行比較分析，計(jì)算誤差，根據(jù)誤差大小，確定產(chǎn)品合格率；以及判定產(chǎn)生誤差存在地和分析產(chǎn)生原因；
6)測得待測內(nèi)角度數(shù)為90°，即兩個(gè)角的平面相互垂直，判定垂直度。
[0015]表1本方法對內(nèi)角為30°進(jìn)行高精度檢測的數(shù)值表
【權(quán)利要求】
1.一種內(nèi)角高精度檢測和垂直度判定的方法，其特征在于，包括以下步驟: 1)將測量裝置放入待測內(nèi)角中且靠待測內(nèi)角的左側(cè)面；所述測量裝置包括四個(gè)測量傳感器，所述四個(gè)測量傳感器安裝于同一根轉(zhuǎn)動(dòng)軸上，所述四個(gè)測量傳感器設(shè)置在同一平面內(nèi)且相互垂直；根據(jù)測量傳感器檢測原理分析，只有一個(gè)測量傳感器與一個(gè)面垂直時(shí)，才能測出數(shù)值，若無顯示數(shù)值，則安裝有角度傳感器的電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度，直至顯示數(shù)值，觀察記錄測量傳感器的測量數(shù)值X1 ； 2)安裝有角度傳感器的電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)過一個(gè)小角度，據(jù)測量傳感器檢測原理分析，轉(zhuǎn)動(dòng)小角度過程中，沒有測量傳感器測出數(shù)值，直至觀察到下一個(gè)顯示數(shù)值，停止轉(zhuǎn)動(dòng)，觀察記錄測量傳感器的測量數(shù)值X2;由角度傳感器測出第一次顯示數(shù)值與第二次顯示數(shù)值轉(zhuǎn)過角度的度數(shù)α ； 3)比較兩次測量值，X2> X1，逆時(shí)針轉(zhuǎn)過角度為α 2，根據(jù)幾何計(jì)算方法得出，轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)過的角度α2與待測內(nèi)角β相等，g卩β = Ci2 ;順時(shí)針轉(zhuǎn)過角度為Ci1，根據(jù)幾何計(jì)算方法得出，轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)過的角度O1與待測內(nèi)角β互余，SP β;X2< X1，逆時(shí)針轉(zhuǎn)過角度為Q1，根據(jù)幾何計(jì)算步驟引出，轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)過的角度Ci1與待測內(nèi)角β互余，即β=90°-α1;順時(shí)針轉(zhuǎn)過角度為α2，根據(jù)幾何計(jì)算方法得出，轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)過的角度Ci2與待測內(nèi)角β相等，即 β = Ct 2 ; 4)重復(fù)步驟1)、2)和3)，計(jì)算出不同待測點(diǎn)的待測內(nèi)角值，計(jì)算平均值； 5)檢測合格率，將測量值與設(shè)計(jì)值進(jìn)行比較分析，計(jì)算誤差，根據(jù)誤差大小，確定產(chǎn)品合格率；以及判定產(chǎn)生誤差存在地和分析產(chǎn)生原因；以及 6)測得待測內(nèi)角度數(shù)為90°，即兩個(gè)角的平面相互垂直，判定垂直度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)角高精度檢測和垂直度判定的方法，其特征在于:所述測量傳感器為激光測距傳感器，所述角度傳感器為高精度角度傳感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的內(nèi)角高精度檢測和垂直度判定的方法，其特征在于:所述步驟2)、3)和4)的幾何計(jì)算中，根據(jù)檢測誤差大小判定最后的數(shù)值，所述檢測誤差為測量傳感器的安裝精度誤差、轉(zhuǎn)動(dòng)精度誤差以及角度傳感器測量精度誤差的三項(xiàng)綜合誤差。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的內(nèi)角高精度檢測和垂直度判定的方法，其特征在于:所述步驟5)中，將實(shí)際測量值與設(shè)計(jì)值對比，得到產(chǎn)品合格率。
【文檔編號】G01B21/22GK103727918SQ201310749325
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月31日
【發(fā)明者】盧菊洪 申請人:麗水職業(yè)技術(shù)學(xué)院