【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于测量，具体涉及一种大尺寸劣弧导轨外径尺寸的测量方法。
技术介绍
1、大尺寸劣弧导轨是新一代超大型舰载测控装备轻量化天线座的核心构件，作为俯仰机构的承载件和运动件，在产品中成对安装和使用，分为左、右两根导轨，其结构及尺寸为左右对称布局的孪生结构。导轨径向尺寸及形状误差直接影响导轨与俯仰滚轮组的接触质量，决定了俯仰机构运动的平稳性、噪声以及工作寿命，因此，导轨的径向尺寸必须准确的测量和控制。
2、导轨形状为扇形角＜180°的劣弧圆环，全弧长＞15米，外径＞10米，工字型截面不足450mm×400mm，导轨多个表面强化工艺为淬硬深度＞10mm的深层淬火。受开放式结构、弱刚度、淬火与磨削残余应力复杂交变等因素影响，导轨径向尺寸机加工后易发生形变，且左、右孪生导轨的尺寸变化量存在差异，变成了两个异径的劣弧圆环，上述特点给导轨半径的工程测量带来了极大挑战。
3、对于大尺寸劣弧半径测量，半径样板、三坐标测量、光学影像测量等常规测量方法都有较大的局限性。半径样板采用比对法，测量精度低；三坐标测量机采用机械扫描测量方法，测量精度较高，超大型龙门式三坐标测量机已经可以测量半径＜5米的劣弧，但该测量设备价格昂贵，且为稀缺资源，需要异地测量，长途运输，耗时长，测量成本极高；激光跟踪仪等光学影像测量采用非接触式测量方法，可以测量半径＞5米的劣弧，但测量结果误差较大，难以满足导轨径向尺寸精确测量的要求。
技术实现思路
1、针对现有大尺寸劣弧半径尺寸测量方法的不足，本专利技
2、步骤1：调平回转工作台。
3、步骤2：将待测量的孪生导轨1和导轨2对称置于回转工作台上。
4、步骤3：调平导轨1和导轨2。
5、步骤4：校调导轨1和导轨2的径向跳动，使导轨1和导轨2的外圆与回转工作台旋转中心同轴，然后将导轨1和导轨2与回转工作台轻微固定。
6、步骤5：按角度将导轨1等分成若干份，沿母线方向在其外圆面制作等分刻线，分别记作“1、2、3、…、n”，并沿径向方向将标识刻线延伸到导轨1上端面。
7、步骤6：截取长度大于导轨外圆直径的尼龙线，将尼龙线一端固定在导轨1端面起始等分刻线“1”处，拉伸尼龙线并调整尼龙线方向，目测其过回转中心，使线长方向与刻线标识基本重合；保持尼龙线承绷紧状态，移动尼龙线的另外一端，找到导轨2外径的最远点，并固定尼龙线；沿尼龙线在导轨2端面上作刻线标识，沿母线方向将标识刻线延伸到外圆，该位置记作“1'”。
8、步骤7：对应导轨1等分刻线1、2、3、…、n，采用同样的方法在导轨2上制作对应的刻线，记作“1'、2'、3'、…、n'”。
9、步骤8：沿导轨1和导轨2的直径方向，采用管尺测量等分刻线1与1'、2与2'、3与3'、…、n与n'的间距尺寸，记作l1、l2、l3、...、ln。
10、步骤9：旋转回转工作台，带动导轨1和导轨2进行圆周运动，同步采用杠杆百分表分别测量导轨1等分刻线与导轨2对应等分刻线位置的径向跳动值，分别记作△1、△2、△3、...、△n和△'1、△'2、△'3、...、△'n。
11、步骤10：采用和差算法计算导轨1和导轨2各等分刻线位置的导轨外圆半径。
12、步骤11：对导轨1和导轨2各等分刻线位置的导轨外圆半径分别计算算数平均数，从而得到外径尺寸。
13、进一步地，所述步骤10采用和差算法计算导轨1和导轨2各等分刻线位置的导轨外圆半径，具体算法如下：
14、
15、ri'＝l1-ri (2)。
16、其中，ri为导轨1等分刻线“i”处的外圆半径，r'i为导轨2对应“i'”处的外圆半径，δi为导轨1外圆等分刻线“i”处的径向跳动测量值，δ'i为导轨2外圆对应“i'”处的径向跳动测量值，li为等分点i到i'的间距，i∈(1，n)。
17、进一步地，所述步骤11中采用算术平均算法计算导轨的外圆半径，具体算法如下：
18、分别计算r1、r2、r3、...、rn与r1'、r'2、r3'、...、r'n的算术平均数得到导轨1半径导轨2半径
19、
20、
21、本专利技术的有益效果在于
22、本专利技术的测量方法，拓展了劣弧半径的可测量范围，实现了半径5米以上大尺寸劣弧外径尺寸的精确测量，测量误差小；另外，本专利技术测量方法仅需管尺、杠杆百分表等常规量具即可实施，操作简便，避免了对超大型龙门式三坐标测量机等精大稀测量资源的依赖，经济性优异，易于推广到其它大尺寸劣弧半径尺寸的精确测量。
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1.一种大尺寸劣弧导轨外径尺寸测量方法，其特征在于：具体包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种大尺寸劣弧导轨外径尺寸测量方法，其特征在于：所述步骤10采用和差算法计算导轨1和导轨2各等分刻线位置的导轨外圆半径，具体算法如下：
3.根据权利要求2所述的一种大尺寸劣弧导轨外径尺寸测量方法，其特征在于：所述步骤11中采用算术平均算法计算导轨的外圆半径，具体算法如下：
【技术特征摘要】
1.一种大尺寸劣弧导轨外径尺寸测量方法，其特征在于：具体包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种大尺寸劣弧导轨外径尺寸测量方法，其特征在于：所述步骤10采用和差算法计算导轨1和导轨...
【专利技术属性】
技术研发人员：邱保安，严战非，孙攀，李力力，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第十四研究所，
类型：发明
国别省市：
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