一种AB双摆角铣头摆角定位精度检测辅助夹具及检测方法技术

本发明专利技术公开了一种AB双摆角铣头摆角定位精度检测辅助夹具，包括上部的水平设置的横板与下部竖直设置的竖板，横板的一端与竖板固定连接，横板的上表面固定安装有有用于安装机械液压刀套的卡盘竖板上设置有用于安装回转轴校准仪的通孔。本发明专利技术可以快速将回转轴校准仪安装在主轴上，并实现回转轴校准仪与被测轴旋转平面快速平行定位，方便检测AB双摆角铣头摆角任意角度定位精度，避免拆装防护，旋转中心难定位的问题，缩短了检测准备时间，提高了工作效率；通过液压夹持的刀柄，可以快速实现不同规格刀柄更换，并且保证其安装精度，适应所有类型主轴，安装方便，通过主轴锁紧功能实现锁紧，避免在测量过程中辅助夹具出现偏摆现象，保证高精度测量。保证高精度测量。保证高精度测量。

【技术实现步骤摘要】
一种AB双摆角铣头摆角定位精度检测辅助夹具及检测方法


[0001]本专利技术涉及机床精度检测
，具体是指一种AB双摆角铣头摆角定位精度检测辅助夹具及检测方法。

技术介绍

[0002]随着我国航空航天和汽车制造业的迅速发展，更多的零件从简单型面向复杂型面转变，常规的三坐标机床已无法满足加工需求，因此多轴联动数控机床被广泛应用于各种复杂零件的加工中。多轴联动机床应用于复杂零件加工时，如何保证高精度加工要求，必须满足两方面要求：（1）为满足复杂零件的加工精度要求，必须确保机床具有足够的初始几何精度。（2）为了满足零件加工高精度要求，必须确保机床各轴具有较高的定位精度，但机床定位精度随温度，加工状态，机械磨损等影响较大，必须定期对机床进行误差检测及补偿，以保证机床加工精度维持在较高水平。
[0003]目前对于直线轴定位精度误差检测均采用激光干涉仪进行检测，转台可以使用回转轴校准仪检测，但对于AB类型双摆角铣头摆角定位精度检测，没有一个准确性高，可靠性高的仪器及方法实现全角度测量，如果使用回转轴校准仪进行检测，又必须要求仪器与A、B轴转轴中心同心才能检测，AB类型双摆角铣头由于独特的结构类型，A、B转轴中心均在防护内部，且被机床床身遮挡，不满足安装回转轴校准仪的要求，无法直接实现测量。因此设计一种AB双摆角铣头摆角定位精度检测辅助夹具，用于将回转轴校准仪快速安装在主轴上，并实现回转轴校准仪与被测轴旋转平面快速平行定位。由于AB类型双摆角铣头结构特征，在旋转A轴或B轴时，安装在主轴上的回转轴校准仪会绕A、B轴转动中心旋转，测量过程就会断光，因此提出了一种AB双摆角铣头摆角定位精度检测方法，利用机床RTCP五轴联动功能，实现A、B轴旋转时绕回转轴校准仪转动中心进行旋转，从而实现AB双摆角铣头A、B摆角定位精度全角度检测及补偿，同时辅助夹具采用机械液压刀柄，可以快速实现不同刀套的更换，满足不同主轴刀柄夹持需求，具有重要的应用前景。现有公开号为CN 104476325 B专利技术专利提出了一种双摆角万能铣头旋转轴定位精度测量装置，该装置为12面体或36面体棱镜，必须安装在旋转轴轴心上才能完成测量，而一般旋转轴轴心均被床身或者防护包裹，要安装在轴心上必须拆除大量防护，无法实现快速安装测量，由于该装置采用12面体或36面体棱镜，测量角度有限，无法实现全角度任意角度测量，存在很大局限性。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种避免了拆装防护的麻烦，大大缩短了AB双摆角铣头摆角定位精度检测时间和成本的AB双摆角铣头摆角定位精度检测辅助夹具及检测方法。
[0005]本专利技术的另一个专利技术目的在于提供上述AB双摆角铣头摆角定位精度检测辅助夹具及检测方法的检测方法。
[0006]本专利技术通过下述技术方案实现：一种AB双摆角铣头摆角定位精度检测辅助夹具，包括上部的水平设置的横板与下部竖直设置的竖板，所述横板的一端与竖板固定连接，所
述横板的上表面固定安装有有用于安装机械液压刀套的卡盘；所述竖板上设置有用于安装回转轴校准仪的通孔。
[0007]为了更好地实现本专利技术，进一步地，所述卡盘上设置有夹持杆，所述机械液压刀套嵌套在夹持杆上，并通过机械液压刀套自带的锁紧螺钉与卡盘固定。
[0008]为了更好地实现本专利技术，进一步地，所述卡盘通过以夹持杆为圆心的呈环阵列的固定螺钉与横板固定连接。
[0009]为了更好地实现本专利技术，进一步地，所述竖板上的通孔外沿设置有与之匹配的定位凸台，所述定位凸台周围以通孔中心呈环阵列设置有用于固定回转轴校准仪的螺孔。
[0010]为了更好地实现本专利技术，进一步地，所述横板与竖板呈一体结构。
[0011]一种AB双摆角铣头摆角定位精度的检测方法，包括以下步骤：S1：打开机床RTCP五轴联动功能，执行TRAORI指令激活五轴联动功能；S2：将机械液压刀套安装在上述的定位精度检测辅助夹具上，并测量刀柄端面到定位凸台中心距离L1，将L1的值输入所调用的刀具长度值；S3：机床运行到原点位置，将所述定位精度检测辅助夹具安装在机床的主轴上；S4：将回转轴校准仪安装在所述定位精度检测辅助夹具上；S5：以所述定位精度检测辅助夹具中横板自由端的端面为基准平面，沿被测摆角运行方向检测该基准平面，并调整基准平面与被测轴线平面平行；S6：数控系统执行主轴锁紧指令；S7：在RTCP功能打开时旋转A轴或者B轴时，则A轴或者B轴绕回转轴校准仪中心进行回转；S8：根据现场空间布置，架设激光干涉仪和角度干涉镜，调整激光光束，保证激光信号充足；S9：将激光干涉仪、回转轴校准仪与测量电脑连接，打开测量软件，设置测量参数；S10：在机床控制面板编辑点位测量程序，以每5
°
一个测量点进行测量，每个位置暂停4s，便于数据采集，当程序控制机床摆角正向步进5
°
时，回转轴校准仪上的测量镜就反向回转5
°
，保证测量过程不断光，反射镜回转的5
°
为绝对5
°
，激光通过角度干涉镜反射到激光头的入射光口，激光头通过角度干涉原理，测量出实际位置与理论位置的角度误差，该误差即为角度定位误差，软件记录每一个目标点位的误差值，从而实现AB双摆角铣头摆角定位精度全角度检测。
[0012]为了更好地实现本专利技术的方法，进一步地，所述步骤中，采用百分表进行基准平面的检测，调整该基准平面与被测轴线平面平行，使其平行度≤0.02mm。
[0013]本专利技术与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：（1）本专利技术通过一种AB双摆角铣头摆角定位精度检测辅助夹具，可以快速将回转轴校准仪安装在主轴上，并实现回转轴校准仪与被测轴旋转平面快速平行定位，方便检测AB双摆角铣头摆角任意角度定位精度，避免拆装防护，旋转中心难定位的问题，缩短了检测准备时间，提高了工作效率；（2）本专利技术中的辅助夹具通过液压夹持的刀柄，可以快速实现不同规格刀柄更换，并且保证其安装精度，适应所有类型主轴，安装方便，通过主轴锁紧功能实现锁紧，避免在测量过程中辅助夹具出现偏摆现象，保证高精度测量；
（3）本专利技术针对回转轴校准仪是通过辅助夹具安装在主轴上，并未直接安装在摆角回转轴上，所以提出了一种AB双摆角铣头摆角定位精度检测方法，通过机床的RTCP五轴联动功能，将摆角轴绕自身摆角回转中心旋转转移到摆角轴绕回转轴校准仪回转中心旋转，保证了激光测量过程不断光，实现了AB双摆角铣头摆角定位精度全角度检测；（4）本专利技术提供的辅助夹具与相应的检测方个，能够大幅提升检测精度，其误差分辨率可达到0.0001
°
，其可以克服现有夹具存在的技术缺陷，具有良好的市场前景，适宜广泛推广应用。
附图说明
[0014]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其他特征、目的和优点将会变得更为明显：图1为本专利技术的西南等轴测立体结构示意图；图2为本专利技术的西北等轴测立体结构示意图；图3为本专利技术安装机械液压刀套后的平面结构示意图；图4为本专利技术安装回转轴校准仪后的立体结构图；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种AB双摆角铣头摆角定位精度检测辅助夹具，其特征在于，包括上部的水平设置的横板（1）与下部竖直设置的竖板（2），所述横板（1）的一端与竖板（2）固定连接，所述横板（1）的上表面固定安装有有用于安装机械液压刀套（4）的卡盘（3）；所述竖板（2）上设置有用于安装回转轴校准仪（5）的通孔（6）。2.根据权利要求1所述的一种AB双摆角铣头摆角定位精度检测辅助夹具，其特征在于，所述卡盘（3）上设置有夹持杆（31），所述机械液压刀套（4）嵌套在夹持杆（31）上，并通过机械液压刀套（4）自带的锁紧螺钉（41）与卡盘（3）固定。3.根据权利要求2所述的一种AB双摆角铣头摆角定位精度检测辅助夹具，其特征在于，所述卡盘（3）通过以夹持杆（31）为圆心的呈环阵列的固定螺钉（32）与横板（1）固定连接。4.根据权利要求1~3任一项所述的一种AB双摆角铣头摆角定位精度检测辅助夹具，其特征在于，所述竖板（2）上的通孔（6）外沿设置有与之匹配的定位凸台（7），所述定位凸台（7）周围以通孔（6）中心呈环阵列设置有用于固定回转轴校准仪（5）的螺孔（8）。5.根据权利要求1~3任一项所述的一种AB双摆角铣头摆角定位精度检测辅助夹具，其特征在于，所述横板（1）与竖板（2）呈一体结构。6.一种AB双摆角铣头摆角定位精度的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：打开机床RTCP五轴联动功能，执行TRAORI指令激活五轴联动功能；S2：将机械液压刀套（4）安装在权利要求1~5任一项所述的定位精度检测辅助夹具上，并测量刀柄端面到定位凸台中心距离L1，将L1...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢靖超，刘大炜，李颖，潘世禄，李鑫，贾永锋，陶志勇，龚飞，黄勇彪，李勇，冯崎，张锐扬，
申请(专利权)人：成都飞机工业集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：