CN108917545B

CN108917545B - 一种用于变直径深孔检测***的多功能测量单元及测量方法

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Publication number: CN108917545B
Application number: CN201811090965.9A
Authority: CN
Inventors: 龙银成; 刘媛媛; 刘东风
Original assignee: Nanjing College of Information Technology
Current assignee: Nanjing College of Information Technology
Priority date: 2018-09-18
Filing date: 2018-09-18
Publication date: 2023-12-05
Anticipated expiration: 2038-09-18
Also published as: CN108917545A

Abstract

本发明公开了一种用于变直径深孔检测***的多功能测量单元及测量方法，包括定心轴、安装于定心轴上的测量模块和随行支撑模块，其中测量模块与随行支撑模块串联。由随行支撑模块将测量模块支撑于被测的变直径深孔中，测量模块同时完成变直径深孔圆心和内径的显示和测量。本发明采用自适应的测量模块和随行支撑模块，可显著提高变直径深孔检测***的作业精度与效率。

Description

一种用于变直径深孔检测***的多功能测量单元及测量方法

技术领域

本发明公开了一种多功能测量单元，尤其涉及一种用于变直径深孔检测***的多功能测量单元及测量方法，属于深孔检测装备技术领域。

背景技术

随着大型、超大型零件越来越广泛用于现代飞机、轮船、大型精密仪器等产品，对孔深与孔径比大于5的深孔或超深孔零件的测量越来越频繁。为了提高深孔或超深孔零件测量的精度与效率，出现了一下基于自主行走机构的深孔自动测量***。作为深孔自动测量***的重要组成部分，测量单元的检测精度、检测效率和适应性显得尤为重要。目前，深孔自动测量***的测量单元功能比较单一，而且主要适用于等直径深孔的检测。

发明内容

本发明针对现有深孔内径测量***测量指标单一、测量效率低，以及难以适应深孔内径变化较大场合的技术问题，提出了一种用于变直径深孔检测***的多功能测量单元。

本发明通过以下技术方案实现：

一种用于变直径深孔检测***的多功能测量单元，包括定心轴，安装在定心轴上的测量模块和随行支撑模块；

所述随行支撑模块包括缸筒，缸筒内的定心轴上套设有锥形活塞一和锥形活塞二，锥形活塞一和锥形活塞二的小端分别朝向缸筒的两个筒口，靠近锥形活塞一的筒口通过滚动轴承三设置有缸盖一，靠近锥形活塞二的筒口通过滚动轴承四设置有缸盖二，锥形活塞一和锥形活塞二之间的缸体上具有进气口；锥形活塞一与缸盖一之间的定心轴上套设有第一压簧，在缸盖二与锥形活塞二之间的定心轴上套设有第二压簧，第一压簧与第二压簧的特性参数相同；锥形活塞一和锥形活塞二沿着锥面母线方向开设有T型滑槽二，支撑杆一一端经销轴滑动地安装在T型滑槽二内，支撑杆另一端以滑动副连接支撑杆二；支撑杆二末端装接刚性滚轮；刚性滚轮与支撑杆二之间装有压力传感器二；缸盖二远离缸筒的一端具有向缸筒长度方向延伸的后接筒，后接筒内转动套设支撑筒；

所述测量模块包括支撑筒，支撑筒的筒口自外向内于定心轴上套设有转盘和定盘，定盘的中心设有一个通孔一，通孔一中设置有滚动轴承二，转盘的伸出轴穿过滚动轴承二伸入支撑筒体内，伸入端套设有从动齿轮一，从动齿轮一与安装在驱动电机一输出轴上主动齿轮一相啮合；驱动电机一及编码器安装在定盘端面的固定支架一上，固定支架一与定心轴之间装有滑动轴承；滚动轴承二被轴承端盖一密封于通孔一中；位于转盘处的定心轴上同轴连接有激光发射器；

定盘靠近转盘的端面周向开设有径向T型滑槽，T型滑槽内安装径向滑块；转盘上开设有贯穿转盘盘面厚度的腰形槽，腰形槽的两端位于两个不同直径的圆上，腰形槽内通过滚动轴承一安装有轴承轴，轴承轴一端与径向滑块连接，另一端沿着转盘半径方向连接有测头座，测头座上沿着转盘半径方向连接有测头，测头与测头座之间装有压力传感器一。

优选地，为了减小整个装置的重量，锥形活塞一和锥形活塞二的中心均开有一个喇叭型减重孔，锥形活塞一减重孔的小端装有隔离盖一，锥形活塞二减重孔的小端装有隔离盖二；第一压簧设置在缸盖一与隔离盖一之间的定心轴上，第二压簧设置在缸盖二与隔离盖二之间的定心轴上。

优选地，支撑杆一与支撑杆二之间的滑动副连接结构为：支撑杆一具有一个开口槽，驱动电机三卡设于该开口槽中，驱动电机三的输出轴上同轴连接有丝杆，丝杆套设于支撑杆二内，并与支撑杆二之间以丝杆螺纹副相连，驱动电机三带丝杆转动时，支撑杆二相对支撑杆一滑动。

优选地，为了进一步减小整个装置的重量，缸盖二与缸筒连接的一端面开设有减重孔，该端面上设置有驱动电机二，驱动电机二的输出轴转动地穿过缸盖二连接主动齿轮二，主动齿轮二与套装在定心轴上的从动齿轮二相啮合。

作为优选实施例，锥形活塞一和锥形活塞二沿着锥面母线方向开设有三个三等分的T型滑槽二，每个T型滑槽二内设置有支撑杆一；定盘上开设有三个三等分的径向T型滑槽，每个T型滑槽内均安装径向滑块，转盘上开设有三个均布的腰形槽，每个腰形槽内均设置有轴承轴。

一种变直径深孔检测方法，包括：

1)测量前，首先根据被测工件变直径深孔内径的大小选择合适长度的测头，将其与测头座经压力传感器二采用螺纹相连，完成该多功能测量单元的标定工作，具体实施步骤如下：

a)控制驱动电机一正转，通过主动齿轮一和从动齿轮一，带动转盘绕定盘旋转，在径向T型滑槽和腰形槽共同约束下，径向滑块经轴承轴和测头座带动测头沿定盘半径方向移至最内侧，借助辅助量具和压力传感器一测出此时三个测头所对应的最小孔径值φmin，并将转盘此时位置作为编码器计数的初始位置；

b)控制驱动电机一反转，通过主动齿轮一和从动齿轮一，带动转盘绕定盘旋转，在径向T型滑槽和腰形槽共同约束下，径向滑块经轴承轴和测头座带动测头沿定盘半径方向移至最外侧，借助辅助量具和压力传感器测出此时三个测头所对应的最大孔径值Φmax，根据编码器计数值，计算出此时转盘的转角αmax；

c)当控制驱动电机一，通过定盘、转盘、径向滑块和轴承轴5，使滚动轴承一位于腰形槽某一中间位置，此时测头量得的直径可根据编码器计数算出瞬时转角α*，以及上述的φmin、Φmax和αmax计算得到；

2)测量时，在随行支撑模块支撑下，由测量模块完成深孔待测位置的圆心和内径的显示与测量，具体实施过程如下：

a)通过随行支撑模块的进气口，向缸筒内注入压力气体，压力气体推动锥形活塞一向压缩第一压簧的方向移动，推动锥形活塞二向压缩第二压簧的方向移动，使支撑杆一于T型滑槽二内滑动，使支撑杆一伸出缸筒外；将随行支撑模块和测量模块一同放置于被测的变直径深孔中，继续向缸筒内注入压力气体，使得刚性滚轮与被测的变直径深孔的内壁贴合；当深孔直径变化不大时，利用缸筒内压力气体变化调整刚性滚轮径向位置；当深孔直径变化较大时，即支撑杆一与支撑杆二之间的压力传感器二感应的压力值小于设定值时，启动电机三，通过丝杆、支撑杆二，调整刚性滚轮径向位置，最终使锥形活塞一和锥形活塞二上的刚性滚轮始终支撑于被测深孔内壁上；

b)在随行支撑模块的支撑杆一、支撑杆二、刚性滚轮支撑下，定心轴位于被测变直径深孔的轴心位置，由安装在定心轴上的激光发射器投影出量测位置的圆心位置；

c)根据测量模块的压力传感器一感应的测量值，若该测量值等于设定值，驱动电机一保持不动；若该测量值小于设定值，驱动电机一正转，否则驱动电机一反转；通过定盘、转盘、径向滑块和轴承轴，带动测头运行至相应位置，记下此时测头量得的直径可根据编码器计数算出瞬时转角α*，结合上述的φmin、Φmax和α计算出测量位置的内径尺寸；

d)若需测量同一截面上不同位置处的孔内径，启动驱动电机二，通过主动齿轮二、从动齿轮二和定心轴，带动测量模块在当前截面内产生旋转，将测头旋至相应待测位置，再根据步骤c)完成内径的测量。

本发明具有如下效果：

1、随行支撑模块采用压力气体和丝杆副两种方法，大大提高了支撑杆一与支撑杆二组合支撑对变直径深孔的自适应能力；

2、通过固定盘与转盘的设置，使测量模块具有自定心功能；

3、采用机电传动与传感检测技术，实现了测头具有了自适应功能。

附图说明

图1为根据本发明整体结构示意图；

图2为图1的剖视图；

图3为定盘的结构；

图4为转盘的结构；

图5为连杆一与连杆二装接示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施实例对本发明结构进行详细阐述。

如图1所示，本发明公开的一种用于变直径深孔检测***的多功能测量单元，包括定心轴2021、安装在定心轴2021上的测量模块2和随行支撑模块3。

如图2所示，测量模块2包括支撑筒2001、定盘2002、转盘2003、测头座2007、测头2008和激光发射器1；支撑筒2001经筒底、筒口分别与定心轴2021和定盘2002同轴固连；定盘2002的中心设有一个通孔一2002-1，定盘2002的周向开设有一组三等分的径向T型滑槽2002-2，T型滑槽2002-2内安装径向滑块2004，见图3；

安装于定盘2002远离支撑筒2001一侧的转盘2003，其伸出轴2003-1依次穿过通孔一2002-1中的滚动轴承二2009和从动齿轮一2011，转盘2003粗端端面上还设有三个均布的腰形槽2003-2，腰形槽内安装轴承轴2005，腰形槽的两端位于两个不同直径的圆上，见图4；滚动轴承二2009一端经轴承端盖一2010与定盘2002端面相连；从动齿轮一2011与安装在驱动电机一2013输出轴上主动齿轮一2012相啮合；驱动电机一2013及编码器2014安装在定盘2002端面的固定支架一2015上，固定支架一2015与定心轴2021之间装有滑动轴承2016；测头座2007一端周向与轴承轴2005固连，另一端与沿着转盘2003半径方向安装的测头2008以螺纹副同轴相连，测头2008与测头座2007之间装有压力传感器一；安装在腰形槽2003-1内的轴承轴2005与测头座2007连接的一端套装滚动轴承一2006，另一端固连安装在径向T型滑槽2002-2内的径向滑块2004；激光发射器1同轴安装在定心轴2021接近测头2008的一端。

如图2所示，随行支撑模块3包括缸筒3001、锥形活塞一3002、锥形活塞二3003、缸盖一3004、缸盖二3005、第一压簧3008、第二压簧3009、支撑杆一3010和支撑杆二3011；缸筒3001两端分别装接缸盖一3004和缸盖二3005，缸筒3001内部依次装有锥形活塞一3002和锥形活塞二3003；缸盖一3004和缸盖二3005分别经滚动轴承三3015和滚动轴承四3014与定心轴2021相连，缸盖二3005远离缸筒3001的一端具有后接筒，后接筒可转动地套装在支撑筒2001外圆上；锥形活塞一3002和锥形活塞二3003沿着锥面母线方向开了一组三等分T型滑槽二，锥形活塞一3002和锥形活塞二3003的中心均开有一个喇叭型减重孔，锥形活塞一3002减重孔小端装有隔离盖一3006，锥形活塞二3003减重孔小端装有隔离盖二3007；第一压簧3008装在缸盖一3004与隔离盖一3006之间装；第二压簧3009装在缸盖二3005与隔离盖二3007之间，第一压簧3008与第二压簧3009的特性参数相同；支撑杆一3010一端经销轴3013滑动地安装在T型滑槽二内，支撑杆另一端以滑动副连接支撑杆二3011；支撑杆二3011末端装接刚性滚轮3012；刚性滚轮3012与支撑杆二3011之间装有压力传感器二；

如图5所示，支撑杆一3010具有一个开口槽，驱动电机三3016卡设于该开口槽中，驱动电机三的输出轴上同轴连接有丝杆3017，丝杆3017套设于支撑杆二3011内，并与支撑杆二之间以丝杆螺纹副相连，驱动电机三带丝杆转动时，支撑杆二3011相对支撑杆一滑动。

此外，安装在缸盖二3005上的驱动电机二2019，其输出轴可转动地穿过缸盖二3005连接主动齿轮二2017，主动齿轮二2017与套装在定心轴2021上的从动齿轮二2018相啮合。

一种变直径深孔检测方法：

3)测量前，首先根据被测工件变直径深孔内径的大小选择合适长度的测头2008，将其与测头座2007经压力传感器二采用螺纹相连，完成该多功能测量单元的标定工作，具体实施步骤如下：

d)控制驱动电机一2013正转，通过主动齿轮一2012和从动齿轮一2011，带动转盘2003绕定盘2002旋转，在径向T型滑槽2002-2和腰形槽2003-1共同约束下，径向滑块2004经轴承轴2005和测头座2007带动测头2008沿定盘2002半径方向移至最内侧，借助辅助量具和压力传感器一测出此时三个测头2008所对应的最小孔径值Φ_min，并将转盘2003此时位置作为编码器2014计数的初始位置；

e)控制驱动电机一2013反转，通过主动齿轮一2012和从动齿轮一2011，带动转盘2003绕定盘2002旋转，在径向T型滑槽2002-2和腰形槽2003-1共同约束下，径向滑块2004经轴承轴2005和测头座2007带动测头2008沿定盘2002半径方向移至最外侧，借助辅助量具和压力传感器测出此时三个测头2008所对应的最大孔径值Φ_max，根据编码器2014计数值，计算出此时转盘2003的转角α_max；

f)当控制驱动电机一2013，通过定盘2002、转盘2003、径向滑块2004和轴承轴2005，使滚动轴承一2006位于腰形槽2003-1某一中间位置，此时测头2008量得的直径可根据编码器2014计数算出瞬时转角α^＊，以及上述的Φ_min、Φ_max和α_max计算得到；

4)测量时，在随行支撑模块3支撑下，由测量模块2完成深孔待测位置的圆心和内径的显示与测量，具体实施过程如下：

e)通过随行支撑模块3的进气口3001-1，向缸筒3001内注入压力气体，压力气体推动锥形活塞一3002向压缩第一压簧3008的方向移动，推动锥形活塞二3003向压缩第二压簧3009的方向移动，使支撑杆一3010于T型滑槽二内滑动，使支撑杆一伸出缸筒3001外；将随行支撑模块3和测量模块2一同放置于被测的变直径深孔中，继续向缸筒3001内注入压力气体，使得刚性滚轮3012与被测的变直径深孔的内壁贴合；当深孔直径变化不大时，利用缸筒3001内压力气体变化调整刚性滚轮3012径向位置；当深孔直径变化较大时，即支撑杆一3010与支撑杆二3011之间的压力传感器二感应的压力值小于设定值时，启动电机三3016，通过丝杆3017、支撑杆二3011，调整刚性滚轮3012径向位置，最终使锥形活塞一3002和锥形活塞二3003上的刚性滚轮3012始终支撑于被测深孔内壁上。

f)在随行支撑模块3的支撑杆一3010、支撑杆二3011、刚性滚轮3012支撑下，定心轴2021位于被测变直径深孔的轴心位置，由安装在定心轴上的激光发射器投影出量测位置的圆心位置。

g)根据测量模块2的压力传感器一感应的测量值，若该测量值等于设定值，驱动电机一2013保持不动；若该测量值小于设定值，驱动电机一2013正转，否则驱动电机一2013反转；通过定盘2002、转盘2003、径向滑块2004和轴承轴2005，带动测头2008运行至相应位置，记下此时测头2008量得的直径可根据编码器2014计数算出瞬时转角α^＊，结合上述的Φ_min、Φ_max和α计算出测量位置的内径尺寸。

h)若需测量同一截面上不同位置处的孔内径，启动驱动电机二2019，通过主动齿轮二2018、从动齿轮二2017和定心轴，带动测量模块2在当前截面内产生旋转，将测头2008旋至相应待测位置，再根据步骤c)完成内径的测量。

以上所述仅为本发明涉及的用于变直径深孔检测***的多功能测量单元的一个较佳实施案例，但本发明的实施范围并不局限于此例。

本发明中未做特别说明的均为现有技术或者通过现有技术即可实现，而且本发明中所述具体实施案例仅为本发明的较佳实施案例而已，并非用来限定本发明的实施范围。即凡依本发明申请专利范围的内容所作的等效变化与修饰，都应作为本发明的技术范畴。

Claims

1.一种用于变直径深孔检测***的多功能测量单元，其特征在于：包括定心轴（2021），安装在定心轴（2021）上的测量模块（2）和随行支撑模块（3）；

所述随行支撑模块（3）包括缸筒（3001），缸筒（3001）内的定心轴（2021）上套设有锥形活塞一（3002）和锥形活塞二（3003），锥形活塞一（3002）和锥形活塞二（3003）的小端分别朝向缸筒（3001）的两个筒口，靠近锥形活塞一（3002）的筒口通过滚动轴承三（3015）设置有缸盖一（3004），靠近锥形活塞二（3003）的筒口通过滚动轴承四（3014）设置有缸盖二（3005），锥形活塞一（3002）和锥形活塞二（3003）之间的缸体上具有进气口（3001-1）；锥形活塞一（3002）与缸盖一（3004）之间的定心轴（2021）上套设有第一压簧（3008），在缸盖二（3005）与锥形活塞二（3003）之间的定心轴（2021）上套设有第二压簧（3009），第一压簧（3008）与第二压簧（3009）的特性参数相同；锥形活塞一（3002）和锥形活塞二（3003）沿着锥面母线方向开设有T型滑槽二，支撑杆一（3010）一端经销轴（3013）滑动地安装在T型滑槽二内，支撑杆另一端以滑动副连接支撑杆二（3011）；支撑杆二（3011）末端装接刚性滚轮（3012）；刚性滚轮（3012）与支撑杆二（3011）之间装有压力传感器二；缸盖二（3005）远离缸筒（3001）的一端具有向缸筒（3001）长度方向延伸的后接筒，后接筒内转动套设支撑筒（2001）；

所述测量模块（2）包括支撑筒（2001），支撑筒（2001）的筒口自外向内于定心轴（2021）上套设有转盘（2003）和定盘（2002），定盘（2002）的中心设有一个通孔一（2002-1），通孔一（2002-1）中设置有滚动轴承二（2009），转盘（2003）的伸出轴（2003-1）穿过滚动轴承二（2009）伸入支撑筒（2001）体内，伸入端套设有从动齿轮一（2011），从动齿轮一（2011）与安装在驱动电机一（2013）输出轴上主动齿轮一（2012）相啮合；驱动电机一（2013）及编码器（2014）安装在定盘（2002）端面的固定支架一（2015）上，固定支架一（2015）与定心轴（2021）之间装有滑动轴承（2016）；滚动轴承二（2009）被轴承端盖一（2010）密封于通孔一（2002-1）中；位于转盘（2003）处的定心轴（2021）上同轴连接有激光发射器（1）；

定盘（2002）靠近转盘（2003）的端面周向开设有径向T型滑槽（2002-2），T型滑槽（2002-2）内安装径向滑块（2004）；转盘（2003）上开设有贯穿转盘（2003）盘面厚度的腰形槽（2003-2），腰形槽（2003-2）的两端位于两个不同直径的圆上，腰形槽（2003-2）内通过滚动轴承一（2006）安装有轴承轴（2005），轴承轴（2005）一端与径向滑块（2004）连接，另一端沿着转盘（2003）半径方向连接有测头座（2007），测头座（2007）上沿着转盘（2003）半径方向连接有测头（2008），测头（2008）与测头座（2007）之间装有压力传感器一；

锥形活塞一（3002）和锥形活塞二（3003）的中心均开有一个喇叭型减重孔，锥形活塞一（3002）减重孔的小端装有隔离盖一（3006），锥形活塞二（3003）减重孔的小端装有隔离盖二（3007）；第一压簧（3008）设置在缸盖一（3004）与隔离盖一（3006）之间的定心轴（2021）上，第二压簧（3009）设置在缸盖二（3005）与隔离盖二（3007）之间的定心轴（2021）上；

支撑杆一（3010）具有一个开口槽，驱动电机三（3016）卡设于该开口槽中，驱动电机三（3016）的输出轴上同轴连接有丝杆（3017），丝杆（3017）套设于支撑杆二（3011）内，并与支撑杆二（3011）之间以丝杆（3017）螺纹副相连，驱动电机三（3016）带丝杆（3017）转动时，支撑杆二（3011）相对支撑杆一（3010）滑动；

缸盖二（3005）与缸筒（3001）连接的一端面开设有减重孔，该端面上设置有驱动电机二（2019），驱动电机二（2019）的输出轴转动地穿过缸盖二（3005）连接主动齿轮二（2017），主动齿轮二（2017）与套装在定心轴（2021）上的从动齿轮二（2018）相啮合。

2.根据权利要求1所述的一种用于变直径深孔检测***的多功能测量单元，其特征在于：锥形活塞一（3002）和锥形活塞二（3003）沿着锥面母线方向开设有三个三等分的T型滑槽二，每个T型滑槽二内设置有支撑杆一（3010）；定盘（2002）上开设有三个三等分的径向T型滑槽（2002-2），每个T型滑槽（2002-2）内均安装径向滑块（2004），转盘（2003）上开设有三个均布的腰形槽（2003-2），每个腰形槽（2003-2）内均设置有轴承轴（2005）。

3.一种变直径深孔检测方法，其特征在于：采用权利要求2所述的用于变直径深孔检测***的多功能测量单元，该方法包括：

1)测量前，首先根据被测工件变直径深孔内径的大小选择合适长度的测头（2008），将其与测头座（2007）经压力传感器二采用螺纹相连，完成该多功能测量单元的标定工作，具体实施步骤如下：

a)控制驱动电机一（2013）正转，通过主动齿轮一（2012）和从动齿轮一（2011），带动转盘（2003）绕定盘（2002）旋转，在径向T型滑槽（2002-2）和腰形槽（2003-2）共同约束下，径向滑块（2004）经轴承轴（2005）和测头座（2007）带动测头（2008）沿定盘（2002）半径方向移至最内侧，借助辅助量具和压力传感器一测出此时三个测头（2008）所对应的最小孔径值Φmin，并将转盘（2003）此时位置作为编码器（2014）计数的初始位置；

b)控制驱动电机一（2013）反转，通过主动齿轮一（2012）和从动齿轮一（2011），带动转盘（2003）绕定盘（2002）旋转，在径向T型滑槽（2002-2）和腰形槽（2003-2）共同约束下，径向滑块（2004）经轴承轴（2005）和测头座（2007）带动测头（2008）沿定盘（2002）半径方向移至最外侧，借助辅助量具和压力传感器测出此时三个测头（2008）所对应的最大孔径值Φmax，根据编码器（2014）计数值，计算出此时转盘（2003）的转角αmax；

c)当控制驱动电机一（2013），通过定盘（2002）、转盘（2003）、径向滑块（2004）和轴承轴（2005），使滚动轴承一（2006）位于腰形槽（2003-2）某一中间位置，此时测头（2008）量得的直径可根据编码器（2014）计数算出瞬时转角α^＊，以及上述的Φmin、Φmax和αmax计算得到；

2)测量时，在随行支撑模块（3）支撑下，由测量模块（2）完成深孔待测位置的圆心和内径的显示与测量，具体实施过程如下：

a)通过随行支撑模块（3）的进气口（3001-1），向缸筒（3001）内注入压力气体，压力气体推动锥形活塞一（3002）向压缩第一压簧（3008）的方向移动，推动锥形活塞二（3003）向压缩第二压簧（3009）的方向移动，使支撑杆一（3010）于T型滑槽二内滑动，使支撑杆一（3010）伸出缸筒（3001）外；将随行支撑模块（3）和测量模块（2）一同放置于被测的变直径深孔中，继续向缸筒（3001）内注入压力气体，使得刚性滚轮（3012）与被测的变直径深孔的内壁贴合；当深孔直径变化不大时，利用缸筒（3001）内压力气体变化调整刚性滚轮（3012）径向位置；当深孔直径变化较大时，即支撑杆一（3010）与支撑杆二（3011）之间的压力传感器二感应的压力值小于设定值时，启动电机三，通过丝杆（3017）、支撑杆二（3011），调整刚性滚轮（3012）径向位置，最终使锥形活塞一（3002）和锥形活塞二（3003）上的刚性滚轮（3012）始终支撑于被测深孔内壁上；

b)在随行支撑模块（3）的支撑杆一（3010）、支撑杆二（3011）、刚性滚轮（3012）支撑下，定心轴（2021）位于被测变直径深孔的轴心位置，由安装在定心轴（2021）上的激光发射器（1）投影出量测位置的圆心位置；

c)根据测量模块（2）的压力传感器一感应的测量值，若该测量值等于设定值，驱动电机一（2013）保持不动；若该测量值小于设定值，驱动电机一（2013）正转，否则驱动电机一（2013）反转；通过定盘（2002）、转盘（2003）、径向滑块（2004）和轴承轴（2005），带动测头（2008）运行至相应位置，记下此时测头（2008）量得的直径可根据编码器（2014）计数算出瞬时转角α^＊，结合上述的Φmin、Φmax和α计算出测量位置的内径尺寸；

d)若需测量同一截面上不同位置处的孔内径，启动驱动电机二（2019），通过主动齿轮二（2017）、从动齿轮二（2018）和定心轴（2021），带动测量模块（2）在当前截面内产生旋转，将测头（2008）旋至相应待测位置，再根据步骤c)完成内径的测量。