CN112338631B - 一种转台轴线测量方法以及装置 - Google Patents

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CN112338631B CN202011226090.8A CN202011226090A CN112338631B CN 112338631 B CN112338631 B CN 112338631B CN 202011226090 A CN202011226090 A CN 202011226090A CN 112338631 B CN112338631 B CN 112338631B
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Abstract

本申请提供一种转台轴线测量方法，可以包括：根据传感器确定的标准球在第一平面不同位置的多个第一球心，确定所述机床的旋转轴线上第一点；所述多个第一球心在第一圆上，所述第一圆的圆心为所述第一点；根据所述传感器确定的所述标准球在第二平面不同位置的多个第二球心，确定所述旋转轴线上第二点；所述多个第二球心在第二圆上，所述第二圆的圆心为所述第二点；所述第二平面的高度与所述第一平面的高度不同；根据所述第一点和所述第二点确定所述旋转轴线。本发明实施例能够有效测量和确定机床转台轴线，保障加工精度。

Description

一种转台轴线测量方法以及装置
技术领域
本申请涉及机床加工领域，尤其涉及一种转台轴线测量方法以及装置。
背景技术
随着对机床工件加工精度要求的提高，完成对工件的准确加工是数控机床领域内追求的目标。机床的各个轴的轴线影响机床加工的精度。
在加工之前需要对机床的轴线进行调整，以保障后续的加工精度和加工效率。数控机床在加工之前需要对找准机床的轴线，需要标定转台旋转中心轴线数据，通常是测头配合标准球进行对转台轴线的标定，或者千分表配合验棒。但是，千分表配合验棒精度不好把控，人为因素占很大误差比例，且对于不正交的转台没法进行测量。使用的测头的价格昂贵，极大增加了生产成本。
因此，如何准确测量转台轴线，是本申请亟需解决的问题。
发明内容
本申请提供一种机床转台轴线测量方法，能够有效测量和确定机床的转台轴线位置。
第一方面，本发明实施例提供了一种转台轴线测量方法，应用于机床，可以包括：
根据标准球在第一平面不同位置的多个第一球心确定第一点；所述多个第一球心在第一圆上，所述第一圆的圆心为所述第一点；所述第一点为所述机床的旋转轴线上任一点；所述多个第一球心为根据传感器确定的；
根据所述标准球在第二平面不同位置的多个第二球心确定第二点；所述多个第二球心在第二圆上，所述第二圆的圆心为所述第二点；所述第二点为所述旋转轴线上不同于所述第一点的任一点；所述多个第二球心为根据所述传感器确定的；
根据所述第一点和所述第二点确定所述旋转轴线。
在一种可能的实现方式中，所述机床为五轴机床；所述第一平面不同位置包括第一位置、第二位置和第三位置；所述第二平面不同位置包括第四位置、第五位置和第六位置；所述方法还包括：
确定所述传感器的焦点到所述五轴机床的坐标系z轴原点的距离z0，以及所述标准球的半径r。
在一种可能的实现方式中，所述旋转轴线为所述五轴机床的c轴轴线；所述第一平面和所述第二平面为所述坐标系z轴上不同平面；所述c轴轴线对应所述坐标系z轴；
所述根据标准球在第一平面不同位置的多个第一球心确定第一点，包括：
在所述第一平面上，通过所述传感器确定所述第一位置的第一球心、所述第二位置的第一球心和所述第三位置的第一球心；
根据所述第一位置的第一球心、所述第二位置的第一球心和所述第三位置的第一球心，确定所述第一点；
所述根据所述标准球在第二平面不同位置的多个第二球心，包括：
在所述第二平面上，通过所述传感器确定所述第四位置的第二球心、所述第五位置的第二球心和所述第六位置的第二球心；例如，可以通过设置一定的程序实现自动测量前述位置的各个第二球心的坐标，或者采用人工测量的方式测量各个第二球心的坐标。
根据所述第四位置的第二球心、所述第五位置的第二球心和所述第六位置的第二球心，确定所述第二点。可以理解的是，例如：第四位置的第二球心，与第四位置上的第二球心，两者表述在本发明实施例中可以没有区别。
在一种可能的实现方式中，所述在所述第一平面上，通过所述传感器确定所述第一位置的第一球心、所述第二位置的第一球心和所述第三位置的第一球心，包括：
在所述标准球上沿所述五轴机床的坐标系x轴方向移动所述传感器；当所述传感器的读数最小时，记录坐标x1；其中，所述传感器的读数可以理解为传感器测量并显示出的读数。
在所述标准球上沿所述五轴机床的坐标系y轴方向移动所述传感器；当所述读数最小时，记录坐标y1；其中，y轴方向可以是y轴正负方向。本申请中其他类似描述的解释不再赘述。
当所述传感器位于（x1，y1，0），移动所述五轴机床的z轴直至所述读数为0时，记录坐标z1，并确定所述第一位置的第一球心的坐标（x1，y1，z0+z1-r）；
重复操作直至确定所述第二位置的第一球心的坐标、所述第三位置的第一球心的坐标。
在一种可能的实现方式中，所述在所述第一平面上，通过所述传感器确定所述第一位置的第一球心、所述第二位置的第一球心和所述第三位置的第一球心，包括：
通过所述传感器测量所述第一位置的所述标准球的多个表面点；所述多个表面点用于拟合计算所述标准球在所述第一位置的第一球心的坐标；
重复操作直至确定所述第二位置的第一球心的坐标、所述第三位置的第一球心的坐标。
在一种可能的实现方式中，所述旋转轴线为所述五轴机床的a轴轴线；所述第一平面和所述第二平面为所述五轴机床的坐标系x轴上不同平面；所述a轴轴线对应所述坐标系x轴；
所述根据标准球在第一平面不同位置的多个第一球心确定第一点，包括：
在所述第一平面上，通过所述传感器确定所述第一位置的第一球心、所述第二位置的第一球心和所述第三位置的第一球心；其中，在该第一平面上，可以对应坐标系x轴上某一个x轴坐标处。相关类似描述不再赘述。
根据所述第一位置的第一球心、所述第二位置的第一球心和所述第三位置的第一球心，确定所述第一点；
所述根据所述标准球在第二平面不同位置的多个第二球心确定第二点，包括：
在所述第二平面上，通过所述传感器确定所述第四位置的第二球心、所述第五位置的第二球心和所述第六位置的第二球心；
根据所述第四位置的第二球心、所述第五位置的第二球心和所述第六位置的第二球心，确定所述第二点。
在一种可能的实现方式中，所述在所述第一平面上，通过所述传感器确定所述第一位置的第一球心、所述第二位置的第一球心和所述第三位置的第一球心，包括：
当a轴旋转至第一角度时，在所述标准球上沿所述坐标系x轴方向移动所述传感器；当所述传感器的读数最小时，记录坐标x7；
在所述标准球上沿所述五轴机床的坐标系y轴方向移动所述传感器；当所述读数最小时，记录坐标y7；
当所述传感器位于（x7，y7，0），移动所述五轴机床的z轴直至所述读数为0时，记录坐标z7，并确定所述第一位置的第一球心坐标（x7，y7，z0+z7-r）；
重复操作直至确定所述第二位置的第一球心的坐标、所述第三位置的第一球心的坐标。
在一种可能的实现方式中，所述在所述x轴的第一x坐标处，通过所述传感器确定所述第一位置的第一球心、所述第二位置的第一球心和所述第三位置的第一球心，包括：
通过所述传感器测量所述第一位置的所述标准球的多个表面点；所述多个表面点用于拟合计算所述标准球在所述第一位置的第一球心的坐标；
重复操作直至确定所述第二位置的第一球心的坐标、所述第三位置的第一球心的坐标。
在一种可能的实现方式中，所述方法还包括：调整所述传感器与所述机床的主轴处于同一轴线；所述主轴为所述机床的x轴、y轴或z轴中的一个轴。
第二方面，本发明实施例提供了一种转台轴线测量方法，应用于机床，可以包括：
根据传感器确定的标准球在第一平面不同位置的多个第一球心，确定所述机床的旋转轴线上第一点；所述多个第一球心在第一圆上，所述第一圆的圆心为所述第一点；
根据所述传感器确定的所述标准球在第二平面不同位置的多个第二球心，确定所述旋转轴线上第二点；所述多个第二球心在第二圆上，所述第二圆的圆心为所述第二点；所述第二平面的高度与所述第一平面的高度不同；
根据所述第一点和所述第二点确定所述旋转轴线。
本发明实施例，通过确定旋转轴线上的两个点来确定旋转轴线。具体地，通过以旋转轴上的点为圆心的圆，确定出圆的圆心。利用标准球防止在该圆的不同位置上，测得各个位置的球心坐标进而获得圆心坐标，也确定了旋转轴线上的点的数据（即点的坐标）。在获得2个点的坐标基础上确定旋转轴线的。区别于现有技术，通过传感器对标准球进行测量获取标准球的球心；然后进行圆心的确定。相比现有技术的测量方式，通过本发明实施例能够取得更高的精度，以及提高测量的效率。
在一种可能的实现方式中，所述机床为五轴机床；所述第一平面不同位置包括第一位置、第二位置和第三位置；所述第二平面不同位置包括第四位置、第五位置和第六位置；所述方法还包括：确定所述传感器的焦点到所述五轴机床的z轴原点的距离z0，以及所述标准球的半径r。
在一种可能的实现方式中，所述机床为五轴机床；所述第一平面不同位置包括多于三个位置的多个位置；所述方法还包括在确定了标准球在多个位置的球心之后，通过最小二乘法确定多个位置构成圆的圆心坐标。
在一种可能的实现方式中，所述旋转轴线为所述五轴机床的c轴轴线；所述根据传感器确定的标准球在第一平面不同位置的多个第一球心，确定所述五轴机床的旋转轴线上的第一点，包括：
在所述第一平面的高度上，通过所述传感器确定所述第一位置的第一球心、所述第二位置的第一球心和所述第三位置上的第一球心；根据所述第一位置的第一球心、所述第二位置的第一球心和所述第三位置上的第一球心，确定所述第一点；该步骤描述的可以是c轴第一点的确定过程。
所述通过所述传感器确定所述标准球在第二平面不同位置的多个第二球心，包括：在所述第二平面的高度上，通过所述传感器确定所述第四位置的第一球心、所述第五位置的第一球心和所述第六位置的第一球心；根据所述第四位置上第二球心、所述第五位置上第二球心和所述第六位置上第二球心，确定所述第二点。该步骤描述的可以是c轴第二点的确定过程。
在一种可能的实现方式中，所述在所述第一平面的高度上，通过所述传感器确定所述第一位置的第一球心、所述第二位置的第一球心和所述第三位置上的第一球心，包括：
在所述标准球上（例如标准球的近似正上方）沿所述五轴机床的x轴方向移动所述传感器；当所述传感器的读数最小时，记录x轴坐标x1；所述a轴轴线与所述c轴轴线相互垂直；在所述标准球上（例如近似正上方）沿所述五轴机床的y轴方向移动所述传感器；当所述读数最小时，记录y轴坐标y1；当所述传感器位于（x1，y1，0），移动z轴直至所述读数为0时，记录z轴坐标z1，并确定所述第一位置的第一球心坐标（x1，y1，z0+z1-r）；重复操作直至确定所述第二位置上第一球心的坐标、所述第三位置上第一球心的坐标。进一步可选地，a轴轴线可以归零或者不归零。在本发明实施例中，描述的是c轴第一点的手动测量方式。
在一种可能的实现方式中，所述在所述第一平面的高度上，通过所述传感器确定所述第一位置的第一球心、所述第二位置的第一球心和所述第三位置上的第一球心，包括：
通过所述传感器测量所述第一位置上所述标准球的多个表面点（例如5点表面点或者更多的表面点，在表面点数量越多的情况下拟合得到的球心坐标越准确）；所述多个表面点用于拟合计算所述标准球在所述第一位置上第一球心的坐标；所述a轴轴线与所述c轴轴线相互垂直；重复操作直至确定所述第二位置上第一球心的坐标、所述第三位置上第一球心的坐标。进一步可选地，a轴轴线可以归零或者不归零。在本发明实施例中，描述的是c轴第一点的自动测量方式。
在一种可能的实现方式中，所述旋转轴线为所述五轴机床的c轴轴线；所述在所述第二平面的高度上，通过所述传感器确定所述第四位置的第二球心、所述第五位置的第二球心和所述第六位置的第二球心，可以采用与前述第一位置、第二位置和第三位置的第一球心相同的测量方法，不再赘述。该步骤中可以涵盖c轴第二点测量的手动和自动测量方案。
在一种可能的实现方式中，所述旋转轴线为所述五轴机床的a轴轴线；所述a轴围绕所述五轴机床的x轴旋转；所述根据传感器确定的标准球在第一平面不同位置的多个第一球心，确定所述五轴机床的旋转轴线上的第一点，包括：
在所述x轴的第一x坐标处，通过所述传感器确定所述第一位置上第一球心、所述第二位置上第一球心和所述第三位置上第一球心；根据所述第一位置上第一球心、所述第二位置上第一球心和所述第三位置上第一球心，确定所述第一点；
所述根据所述传感器确定的所述标准球在第二平面不同位置的多个第二球心，确定所述五轴机床的旋转轴线上的第二点，包括：在所述x轴的第二x坐标处，通过所述传感器确定所述第四位置上第二球心、所述第五位置上第二球心和所述第六位置上第二球心；根据所述第四位置上第二球心、所述第五位置上第二球心和所述第六位置上第二球心，确定所述第二点。
在一种可能的实现方式中，所述在所述x轴的第一x坐标处，通过所述传感器确定所述第一位置上第一球心、所述第二位置上第一球心和所述第三位置上第一球心，包括：
当a轴旋转至第一角度（如负60度）时，在所述标准球上（例如近似正上方）沿所述五轴机床的x轴方向移动所述传感器；当所述传感器的读数最小时，记录x轴坐标x7；在所述标准球上（例如近似正上方）沿所述五轴机床的y轴方向移动所述传感器；当所述读数最小时，记录y轴坐标y7；当所述传感器位于（x7，y7，0），移动z轴直至所述读数为0时，记录z轴坐标z7，并确定所述第一位置的第一球心坐标（x7，y7，z0+ z7-r）；重复操作直至确定所述第二位置上第一球心的坐标、所述第三位置上第一球心的坐标。在本发明实施例中，描述的是a轴第一点的手动测量方式。
在一种可能的实现方式中，所述在所述x轴的第一x坐标处，通过所述传感器确定所述第一位置上第一球心、所述第二位置上第一球心和所述第三位置上第一球心，包括：
通过所述传感器测量所述第一位置上所述标准球的多个表面点；所述多个表面点用于拟合计算所述标准球在所述第一位置上第一球心的坐标；重复操作直至确定所述第二位置上第一球心的坐标、所述第三位置上第一球心的坐标。在本发明实施例中，描述的是a轴第一点的自动测量方式。
在一种可能的实现方式中，所述旋转轴线为所述五轴机床的a轴轴线；所述在所述第二平面的高度上，通过所述传感器确定所述第四位置的第二球心、所述第五位置的第二球心和所述第六位置的第二球心，可以采用与前述第一位置、第二位置和第三位置的第一球心相同的测量方法，不再赘述。该实施例可以是a轴第二点的测量过程（具体可以包括手动测量和自动测量）。
在一种可能的实现方式中，所述方法还包括：调整所述传感器与所述机床的主轴处于同一轴线。
第三方面，本发明实施例提供了一种转台轴线测量装置，应用于机床，可以包括：
第一球心单元，用于根据传感器确定的标准球在第一平面不同位置的多个第一球心，确定所述五轴机床的旋转轴线上第一点；所述多个第一球心在第一圆上，所述第一圆的圆心为所述第一点；
第二球心单元，用于根据所述传感器确定的所述标准球在第二平面不同位置的多个第二球心，确定所述五轴机床的旋转轴线上第二点；所述多个第二球心在第二圆上，所述第二圆的圆心为所述第二点；所述第二平面的高度与所述第一平面的高度不同；
轴线单元，用于根据所述第一点和所述第二点确定所述旋转轴线。
在一种可能的实现方式中，所述机床为五轴机床；所述第一平面不同位置包括第一位置、第二位置和第三位置；所述第二平面不同位置包括第四位置、第五位置和第六位置；所述装置还包括确定单元，用于：确定所述传感器的焦点到所述五轴机床的z轴原点的距离z0，以及所述标准球的半径r。
在一种可能的实现方式中，所述旋转轴线为所述五轴机床的c轴轴线；所述第一球心单元，包括：
第一球心确定单元，用于在所述第一平面的高度上，通过所述传感器确定所述第一位置的第一球心、所述第二位置的第一球心和所述第三位置上的第一球心；
第一点确定单元，用于根据所述第一位置的第一球心、所述第二位置的第一球心和所述第三位置上的第一球心，确定所述第一点；
所述第二球心单元，具体用于：在所述第二平面的高度上，通过所述传感器确定所述第四位置的第二球心、所述第五位置的第二球心和所述第六位置的第二球心；根据所述第四位置上第二球心、所述第五位置上第二球心和所述第六位置上第二球心，确定所述第二点。
在一种可能的实现方式中，所述第一球心确定单元，具体用于：
在所述标准球上沿所述五轴机床的x轴方向移动所述传感器；当所述传感器的读数最小时，记录x轴坐标x1；所述a轴轴线与所述c轴轴线相互垂直；在所述标准球上沿所述五轴机床的y轴方向移动所述传感器；当所述读数最小时，记录y轴坐标y1；当所述传感器位于（x1，y1，0），移动z轴直至所述读数为0时，记录z轴坐标z1，并确定所述第一位置的第一球心坐标（x1，y1，z0+z1-r）；重复操作直至确定所述第二位置上第一球心的坐标、所述第三位置上第一球心的坐标。进一步可选地，a轴轴线可以归零或者不归零。
在一种可能的实现方式中，所述第一球心确定单元，具体用于：通过所述传感器测量所述第一位置上所述标准球的多个表面点；所述多个表面点用于拟合计算所述标准球在所述第一位置上第一球心的坐标；所述a轴轴线与所述c轴轴线相互垂直；重复操作直至确定所述第二位置上第一球心的坐标、所述第三位置上第一球心的坐标。进一步可选地，a轴轴线可以归零或者不归零。
在一种可能的实现方式中，所述旋转轴线为所述五轴机床的a轴轴线；所述a轴围绕所述五轴机床的x轴旋转；所述第一球心单元，包括：
第一球心确定单元，用于在所述x轴的第一x坐标处，通过所述传感器确定所述第一位置上第一球心、所述第二位置上第一球心和所述第三位置上第一球心；
第一点确定单元，用于根据所述第一位置上第一球心、所述第二位置上第一球心和所述第三位置上第一球心，确定所述第一点；
所述第二球心单元，具体用于：在所述x轴的第二x坐标处，通过所述传感器确定所述第四位置上第二球心、所述第五位置上第二球心和所述第六位置上第二球心；根据所述第四位置上第二球心、所述第五位置上第二球心和所述第六位置上第二球心，确定所述第二点。
在一种可能的实现方式中，所述第一球心确定单元，具体用于：
当a轴旋转至第一角度时，在所述标准球上沿所述五轴机床的x轴方向移动所述传感器；当所述传感器的读数最小时，记录x轴坐标x7；在所述标准球上沿所述五轴机床的y轴方向移动所述传感器；当所述读数最小时，记录y轴坐标y7；当所述传感器位于（x7，y7，0），移动z轴直至所述读数为0时，记录z轴坐标z7，并确定所述第一位置的第一球心坐标（x7，y7，z0+ z7-r）；重复操作直至确定所述第二位置上第一球心的坐标、所述第三位置上第一球心的坐标。
在一种可能的实现方式中，所述第一球心确定单元，具体用于：
通过所述传感器测量所述第一位置上所述标准球的多个表面点；所述多个表面点用于拟合计算所述标准球在所述第一位置上第一球心的坐标；重复操作直至确定所述第二位置上第一球心的坐标、所述第三位置上第一球心的坐标。
在一种可能的实现方式中，所述装置还包括调整单元，具体用于：调整所述传感器与所述机床的主轴处于同一轴线。
第四方面，本发明实施例提供了一种转台轴线测量设备，可以包括处理器、输入设备、输出设备和存储器。该处理器、输入设备、输出设备和存储器相互连接。其中，存储器用于存储计算机程序，该计算机程序包括程序指令；该处理器被配置用于调用该程序指令，执行如本发明实施例第一方面所述的步骤指令。
第五方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，其中，该计算机可读存储介质，存储用于电子数据交换的计算机程序；前述计算机程序使得计算机执行如本发明实施例第一方面所描述的部分或者全部步骤。
第六方面，本发明实施例提供了一种计算机程序产品，其中，该计算机程序产品包括存储了计算机程序的非瞬时计算机可读存储介质，上述计算机程序可操作来使计算机执行如本发明实施例第一方面中所描述的部分或者全部步骤。该计算机程序产品可以为一个软件安装包。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1是本发明实施例提供的一种转台轴线测量方法的流程示意图；
图2是本发明实施例提供的一种第一点确定示意图；
图3是本发明实施例提供的一种第二点确定示意图；
图4是本发明实施例提供的一种确定a轴上点的示意图；
图5是本发明实施例提供的一种转台轴线测量装置；
图6是本发明实施例提供的一种设备的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本申请保护的范围。
本申请的说明书和权利要求书及所述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”和“第四”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
首先，对本发明实施例中的部分用语进行解释说明，以便于本领域技术人员理解。
（1）数控机床（Computer numerical control，CNC），是一种装有程序控制***的自动化机床。该控制***能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序，并将其译码，用代码化的数字表示，通过信息载体输入数控装置。经运算处理由数控装置发出各种控制信号，控制机床的动作，按图纸要求的形状和尺寸，自动地将零件加工出来。
请参见图1，图1是本发明实施例提供的一种转台轴线测量方法的流程示意图；如图1所示，该方法实施例以应用该转台轴线测量方法的五轴机床为执行主体为例，从五轴机床一侧进行说明，具体可以包括步骤S101-步骤S105；可选的步骤包括步骤S101和步骤S102。本发明实施例中以光纤同轴位移传感器（或称光纤同轴激光传感器）为例进行说明，但不限于该种类型的位移传感器。
步骤S101：调整传感器与机床的主轴处于同一轴线。
具体地，为了确保光纤同轴位移传感器和主轴的同轴度，可以通过设计合适的工装，利用该工装调节水平、俯仰、偏摆，以保证与主轴的同轴度。
步骤S102：确定所述传感器的焦点到所述机床的z轴原点的距离z0，以及标准球的半径r。
具体地，机床可以对刀仪来确认，也可以通过已知长度的刀具和固定工件来确认光纤同轴激光传感器的焦点（即在该点处，与前述传感器连接的控制器读数显示为零）到机床z轴（即坐标系 z轴）原点的距离z0。通过相应的变径测量工具测量标准球的半径r。
可以理解的是，本发明实施例中涉及坐标数值的坐标轴的描述，指的是坐标系中的轴。当涉及某个轴可以移动或者进行其他机械运动的时，指的是具体机床中的实际加工轴。
步骤S103：根据所述传感器确定的所述标准球在第一平面不同位置的多个第一球心，确定所述机床的旋转轴线上第一点。
具体地，通过测量放置在机床以c轴轴线为旋转中轴线的c轴转台上（该转台平面可以是第一平面），获取在该第一平面上不同位置上多个第一球心的坐标，并基于多个球心坐标确定机床旋转轴线上的点。所述多个第一球心在第一圆上，所述第一圆的圆心为所述第一点。或者放置在机床的c轴转台上，旋转a轴以测量a轴轴线。
在一种可能的实现方式中，所述旋转轴线为所述五轴机床的c轴轴线；所述根据传感器确定的标准球在第一平面不同位置的多个第一球心，确定所述五轴机床的旋转轴线上的第一点，包括：在所述第一平面的高度上，通过所述传感器确定所述第一位置的第一球心、所述第二位置的第一球心和所述第三位置上的第一球心；根据所述第一位置的第一球心、所述第二位置的第一球心和所述第三位置上的第一球心，确定所述第一点。请参见图2，图2是本发明实施例提供的一种第一点确定示意图；图2所示的第一位置、第二位置和第三位置均是示例性描述，本发明实施例对位置数量和具***置的排列不做限定。通过第一位置、第二位置、第三位置的球心坐标确定了c1点的坐标；该c1点的坐标是c轴轴线上的一点，也是第一圆的圆心。
可选地，下面是c轴轴线上第一点的手动测量方式。
在a轴轴线归零的情况下，在所述标准球上沿所述五轴机床的x轴方向移动所述传感器；当所述传感器的读数最小时，记录x轴坐标x1；所述a轴轴线与所述c轴轴线相互垂直；在所述标准球上沿所述五轴机床的y轴方向移动所述传感器；当所述读数最小时，记录y轴坐标y1；当所述传感器位于（x1，y1，0），移动z轴直至所述读数为0时，记录z轴坐标z1，并确定所述第一位置的第一球心坐标（x1，y1，z0+z1-r）；重复操作直至确定所述第二位置上第一球心的坐标、所述第三位置上第一球心的坐标。进一步可选地，a轴轴线可以归零或者不归零。
例如，在测量第一个标准球高度c轴轴线点坐标c1过程中，把c轴归零（也可以是任意角度开始），把传感器发送的光纤同轴激光移动到标准球近似正上方，左右移动x轴，观察光纤同轴传感器的控制器的读数，当读数为最小时（即光纤同轴位移传感器离标准球最近时），记录当前x轴坐标x1；左右移动y轴，同样观察光纤同轴传感器的控制器的读数，当读数为最小时（即光纤同轴传感器离标准球最近时）记录当前y轴坐标y1；移动光纤同轴位移传感器到（x1 y1，0）位置，移动z轴位置，当光纤同轴传感器的控制器的读数为零时，记录当前z轴坐标z1。即得到此标准球高度下第一个标准球位置球心点的坐标为q1(x1,y1,z1+z0-r)；C轴增量移动120度，同样把光纤同轴激光移动到标准球近似正上方，左右移动x轴，观察光纤同轴传感器的控制器的读数，当读数为最小时，记录当前x轴坐标x2；左右移动y轴，同样观察光纤同轴传感器的控制器的读数，当读数为最小时记录当前y轴坐标y2；移动光纤同轴位移传感器到（x2 y2,0）位置，移动z轴位置，当光纤同轴传感器的控制器的读数为零时，记录当前z轴坐标z2。得到第二个标准球位置球心点的坐标为q2(x2,y2,z2+z0-r)；C轴增量移动120度，同样把光纤同轴激光移动到标准球近似正上方，左右移动x轴，观察光纤同轴传感器的控制器的读数，当读数为最小时，记录当前x轴坐标x3；左右移动y轴，同样观察光纤同轴传感器的控制器的读数，当读数为最小时记录当前y轴坐标y3；移动光纤同轴位移传感器到（x3,y3,0）位置，移动z轴位置，当光纤同轴传感器的控制器的读数为零时，记录当前z轴坐标z3。得到第三个标准球位置球心点的坐标为q3(x3,y3,z3+z0-r)。后续根据q1、q3、q3，可求得圆心坐标c1，即第一点。
可选地，下面是c轴轴线上第一点的自动测量方式。
通过所述传感器测量所述第一位置上所述标准球的多个表面点；所述多个表面点用于拟合计算所述标准球在所述第一位置上第一球心的坐标；重复操作直至确定所述第二位置上第一球心的坐标、所述第三位置上第一球心的坐标。
例如，在测量第一个标准球高度c轴轴线点坐标c3的过程中，把C轴归零（也可以是任意角度开始），把光纤同轴位移传感器移动到标准球近似正上方，下探Z轴，当光纤同轴位移传感器的控制器的数值显示为零时触发，记录触发时的坐标值P1；编写程序Z轴归零，X轴移动5mm（可根据标准球的直径适当设定距离），下探Z轴，当光纤同轴位移传感器的控制器的数值显示为零时触发，记录触发时的坐标值P2；Z轴归零，X轴移动-10mm，下探Z轴，当光纤同轴位移传感器的控制器的数值显示为零时触发，记录触发时的坐标值P3；Z轴归零，X轴移动5mm，Y轴移动5mm，下探Z轴，当光纤同轴位移传感器的控制器的数值显示为零时触发，记录触发时的坐标值P4；Z轴归零，Y轴移动-10mm，下探Z轴，当光纤同轴位移传感器的控制器的数值显示为零时触发，记录触发时的坐标值P5（当前测试就测试了5个点，可以多点测量以得到更准确的值）。通过测试的五个点P1、P2、P3、P4、P5坐标可以拟合标准球球面以算出球心坐标P01。
c轴自动移动120度，同测试C轴零度时的原理一样，测试得到球面上五个点P6、P7、P8、P9、P10坐标，从而得到第二个标准球球心坐标P02。
c轴再次自动移动120度，同测试C轴零度时的原理一样，测试得到球面上五个点P11、P12、P13、P14、P15坐标，从而得到第二个标准球球心坐标P03。
由P01、P02、P03算出C轴轴线上第一个点的坐标C3。
在一种可能的实现方式中，所述旋转轴线为所述五轴机床的a轴轴线；所述a轴围绕所述五轴机床的x轴旋转；所述根据传感器确定的标准球在第一平面不同位置的多个第一球心，确定所述五轴机床的旋转轴线上的第一点，包括：
在所述x轴的第一x坐标处，通过所述传感器确定所述第一位置上第一球心、所述第二位置上第一球心和所述第三位置上第一球心；根据所述第一位置上第一球心、所述第二位置上第一球心和所述第三位置上第一球心，确定所述第一点。
可选地，下面是a轴轴线上第一点的手动测量方式。
当a轴旋转至第一角度时，在所述标准球上沿所述五轴机床的x轴方向移动所述传感器；当所述传感器的读数最小时，记录x轴坐标x7；在所述标准球上沿所述五轴机床的y轴方向移动所述传感器；当所述读数最小时，记录y轴坐标y7；当所述传感器位于（x7，y7，0），移动z轴直至所述读数为0时，记录z轴坐标z7，并确定所述第一位置的第一球心坐标（x7，y7，z0+ z7-r）；重复操作直至确定所述第二位置上第一球心的坐标、所述第三位置上第一球心的坐标。
例如，把A轴移动到-60度位置（也可以是其它角度开始），把光纤同轴激光移动到标准球近似正上方，左右移动X轴，观察光纤同轴传感器的控制器的读数，当读数为最小时（即光纤同轴位移传感器离标准球最近时），记录当前X轴坐标X7；左右移动Y轴，同样观察光纤同轴传感器的控制器的读数，当读数为最小时（即光纤同轴传感器离标准球最近时）记录当前Y轴坐标Y7；移动光纤同轴位移传感器到（X7，Y7，0）位置，移动Z轴位置，当光纤同轴传感器的控制器的读数为零时，记录当前Z轴坐标Z7。即得到此标准球高度下第一个标准球位置球心点的坐标为q7(X7,Y7,Z7+Z0-r);A轴增量移动60度，同样把光纤同轴激光移动到标准球近似正上方，左右移动X轴，观察光纤同轴传感器的控制器的读数，当读数为最小时，记录当前X轴坐标X8；左右移动Y轴，同样观察光纤同轴传感器的控制器的读数，当读数为最小时记录当前Y轴坐标Y8；移动光纤同轴位移传感器到（X8，Y8，0）位置，移动Z轴位置，当光纤同轴传感器的控制器的读数为零时，记录当前Z轴坐标Z8。得到第二个标准球位置球心点的坐标为q8(X8,Y8,Z8+Z0-r); A轴增量移动60度，同样把光纤同轴激光移动到标准球近似正上方，左右移动X轴，观察光纤同轴传感器的控制器的读数，当读数为最小时，记录当前X轴坐标X9；左右移动Y轴，同样观察光纤同轴传感器的控制器的读数，当读数为最小时记录当前Y轴坐标Y9；移动光纤同轴位移传感器到（X9，Y9，0）位置，移动Z轴位置，当光纤同轴传感器的控制器的读数为零时，记录当前Z轴坐标Z9。得到第三个标准球位置球心点的坐标为q9(X9,Y9,Z9+Z0-r)。根据q7、q8、q9，可求得圆心坐标A1。请参见图4，图4是本发明实施例提供的一种确定a轴上点的示意图；如图所示，在确定了q7、q8、q9，进一步确定圆心坐标A1；A2可以根据相同的方法确定。
可选地，下面是a轴轴线上第一点的自动测量方式。
通过所述传感器测量所述第一位置上所述标准球的多个表面点；所述多个表面点用于拟合计算所述标准球在所述第一位置上第一球心的坐标；重复操作直至确定所述第二位置上第一球心的坐标、所述第三位置上第一球心的坐标。
例如，把A轴移动到-60度位置，把光纤同轴位移传感器移动到标准球近似正上方，下探Z轴，当光纤同轴位移传感器的控制器的数值显示为零时触发，记录触发时的坐标值S1；编写程序Z轴归零，X轴移动5mm（可根据标准球的直径适当设定距离），下探Z轴，当光纤同轴位移传感器的控制器的数值显示为零时触发，记录触发时的坐标值S2；Z轴归零，X轴移动-10mm，下探Z轴，当光纤同轴位移传感器的控制器的数值显示为零时触发，记录触发时的坐标值S3；Z轴归零，X轴移动5mm，Y轴移动5mm，下探Z轴，当光纤同轴位移传感器的控制器的数值显示为零时触发，记录触发时的坐标值S4；Z轴归零，Y轴移动-10mm，下探Z轴，当光纤同轴位移传感器的控制器的数值显示为零时触发，记录触发时的坐标值S5（当前测试就测试了5个点，可以多点测量以得到更准确的值）。通过测试的五个点S1、S2、S3、S4、S5坐标可以拟合标准球球面以算出球心坐标S01。
A轴自动移动60度，同测试A轴-60度时的原理一样，测试得到球面上五个点S6、S7、S8、S9、S10坐标，从而得到第二个标准球球心坐标S02。
A轴再次自动移动60度，同测试A轴零度时的原理一样，测试得到球面上五个点S11、S12、S13、S14、S15坐标，从而得到第二个标准球球心坐标S03。
由S01、S02、S03算出a轴轴线上第一个点的坐标a3。
步骤S104：根据所述传感器确定的所述标准球在第二平面不同位置的多个第二球心，确定所述旋转轴线上第二点。
具体地，通过测量放置在机床以c轴轴线为旋转中轴线的c轴转台上（该转台平面设置支架或者平整的垫子，作为测量的第二平面），获取在该第二平面上不同位置上多个第二球心的坐标，并基于多个球心坐标确定机床旋转轴线上的点。所述多个第二球心在第二圆上，所述第二圆的圆心为所述第二点。可以理解的是，由测第一个点的相同原理可以得到c轴轴线上第二个点的坐标c2。或者，放在c轴转台上旋转a轴，进而测量得到a轴轴线上的第二点。
需要说明的是，a轴或者c轴的第二点的测量方式包括自动测量和手动测量，与前述各自轴上第一点的测量方式一致，此处不再赘述。
在一种可能的实现方式中，为了测量c轴轴上的第二点，通过所述传感器确定所述标准球在第二平面不同位置的多个第二球心，包括：在所述第二平面的高度上，通过所述传感器确定所述第四位置的第一球心、所述第五位置的第一球心和所述第六位置的第一球心；根据所述第四位置上第一球心、所述第五位置上第一球心和所述第六位置上第一球心，确定所述第二点。请参见图3，图3是本发明实施例提供的一种第二点确定示意图；图3所示的第一位置、第二位置和第三位置以图2所示位置为基础。通过第四位置、第五位置、第六位置的球心坐标确定了C2点的坐标；该C2点的坐标是C轴轴线上的另一点，也是第二圆的圆心。
在一种可能的实现方式中，为了测量a轴轴线上第二点，根据所述传感器确定的所述标准球在第二平面不同位置的多个第二球心，确定所述五轴机床的旋转轴线上的第二点，包括：在所述x轴的第二x坐标处，通过所述传感器确定所述第四位置上第二球心、所述第五位置上第二球心和所述第六位置上第二球心；根据所述第四位置上第二球心、所述第五位置上第二球心和所述第六位置上第二球心，确定所述第二点。
在一种可能的实现方式中，所述旋转轴线为所述五轴机床的c轴轴线；所述在所述第二平面的高度上，通过所述传感器确定所述第四位置的第一球心、所述第五位置的第一球心和所述第六位置的第一球心，可以采用与前述第一位置、第二位置和第三位置的第一球心相同的测量方法，不再赘述。
在一种可能的实现方式中，所述旋转轴线为所述五轴机床的a轴轴线；所述在所述第二平面的高度上，通过所述传感器确定所述第四位置的第一球心、所述第五位置的第一球心和所述第六位置的第一球心，可以采用与前述第一位置、第二位置和第三位置的第一球心相同的测量方法，不再赘述。
步骤S105：根据所述第一点和所述第二点确定所述旋转轴线。
具体地，基于两点确定直线的原理，根据第一点和第二点确定该旋转轴线；在本发明实施例中该旋转轴线为C轴轴线，并且第一点和第二点都是C轴轴线上的一点。例如，由c1、c2可以得到c轴轴线数据在机床坐标系下的描述。
可选地，位移传感器的光点可以对同侧进行多次接触，对多次接触获得坐标值进行处理（如对多个数值进行取平均值），减少偶然误差的影响。
本发明实施例，通过确定旋转轴线上的两个点来确定旋转轴线。具体地，通过以旋转轴上的点为圆心的圆，确定出圆的圆心。利用标准球防止在该圆的不同位置上，测得各个位置的球心坐标进而获得圆心坐标，也确定了旋转轴线上的点的数据（即点的坐标）。在获得2个点的坐标基础上确定旋转轴线的。区别于现有技术，通过传感器对标准球进行测量获取标准球的球心；然后进行圆心的确定。相比现有技术的测量方式，本发明实施例能够取得更高的精度，以及提高测量的效率。
上面详细说明了本发明实施例涉及的方法实施例，下面对向涉及的一种装置实施例进行描述。
请参见图5，图5是本发明实施例提供的一种转台轴线测量装置；如图5所示，该转台轴线测量装置40可以包括第一球心单元401、第二球心单元402、轴线单元403、确定单元404、第一球心确定单元405和第一点确定单元406。可选的单元还可以包括确定单元404、第一球心确定单元405和第一点确定单元406。
第一球心单元401，用于根据传感器确定的标准球在第一平面不同位置的多个第一球心，确定所述五轴机床的旋转轴线上第一点；所述多个第一球心在第一圆上，所述第一圆的圆心为所述第一点；
第二球心单元402，用于根据所述传感器确定的所述标准球在第二平面不同位置的多个第二球心，确定所述五轴机床的旋转轴线上第二点；所述多个第二球心在第二圆上，所述第二圆的圆心为所述第二点；所述第二平面的高度与所述第一平面的高度不同；
轴线单元403，用于根据所述第一点和所述第二点确定所述旋转轴线。
在一种可能的实现方式中，所述机床为五轴机床；所述第一平面不同位置包 括第一位置、第二位置和第三位置；所述第二平面不同位置包括第四位置、第五位置和第六位置；所述装置还包括确定单元404，用于：确定所述传感器的焦点到所述五轴机床的z轴原点的距离z0，以及所述标准球的半径r。
在一种可能的实现方式中，所述旋转轴线为所述五轴机床的c轴轴线；所述第一球心单元401，包括：
第一球心确定单元405，用于在所述第一平面的高度上，通过所述传感器确定所述第一位置的第一球心、所述第二位置的第一球心和所述第三位置上的第一球心；
第一点确定单元406，用于根据所述第一位置的第一球心、所述第二位置的第一球心和所述第三位置上的第一球心，确定所述第一点；
所述第二球心单元402，具体用于：在所述第二平面的高度上，通过所述传感器确定所述第四位置的第一球心、所述第五位置的第一球心和所述第六位置的第一球心；根据所述第四位置上第一球心、所述第五位置上第一球心和所述第六位置上第一球心，确定所述第二点。
在一种可能的实现方式中，所述第一球心确定单元405，具体用于：
在a轴轴线归零的情况下，在所述标准球上沿所述五轴机床的x轴方向移动所述传感器；当所述传感器的读数最小时，记录x轴坐标x1；所述a轴轴线与所述c轴轴线相互垂直；在所述标准球上沿所述五轴机床的y轴方向移动所述传感器；当所述读数最小时，记录y轴坐标y1；当所述传感器位于（x1，y1，0），移动z轴直至所述读数为0时，记录z轴坐标z1，并确定所述第一位置的第一球心坐标（x1，y1，z0+z1-r）；重复操作直至确定所述第二位置上第一球心的坐标、所述第三位置上第一球心的坐标。进一步可选地，a轴轴线可以归零或者不归零。
在一种可能的实现方式中，所述第一球心确定单元405，具体用于：在a轴轴线归零的情况下，通过所述传感器测量所述第一位置上所述标准球的多个表面点；所述多个表面点用于拟合计算所述标准球在所述第一位置上第一球心的坐标；所述a轴轴线与所述c轴轴线相互垂直；重复操作直至确定所述第二位置上第一球心的坐标、所述第三位置上第一球心的坐标。进一步可选地，a轴轴线可以归零或者不归零。
在一种可能的实现方式中，所述旋转轴线为所述五轴机床的a轴轴线；所述a轴围绕所述五轴机床的x轴旋转；所述第一球心单元401，包括：
第一球心确定单元405，用于在所述x轴的第一x坐标处，通过所述传感器确定所述第一位置上第一球心、所述第二位置上第一球心和所述第三位置上第一球心；
第一点确定单元406，用于根据所述第一位置上第一球心、所述第二位置上第一球心和所述第三位置上第一球心，确定所述第一点；
所述第二球心单元402，具体用于：在所述x轴的第二x坐标处，通过所述传感器确定所述第四位置上第二球心、所述第五位置上第二球心和所述第六位置上第二球心；根据所述第四位置上第二球心、所述第五位置上第二球心和所述第六位置上第二球心，确定所述第二点。
在一种可能的实现方式中，所述第一球心确定单元405，具体用于：
当a轴旋转至第一角度时，在所述标准球上沿所述五轴机床的x轴方向移动所述传感器；当所述传感器的读数最小时，记录x轴坐标x7；在所述标准球上沿所述五轴机床的y轴方向移动所述传感器；当所述读数最小时，记录y轴坐标y7；当所述传感器位于（x7，y7，0），移动z轴直至所述读数为0时，记录z轴坐标z7，并确定所述第一位置的第一球心坐标（x7，y7，z0+ z7-r）；重复操作直至确定所述第二位置上第一球心的坐标、所述第三位置上第一球心的坐标。
在一种可能的实现方式中，所述第一球心确定单元405，具体用于：
通过所述传感器测量所述第一位置上所述标准球的多个表面点；所述多个表面点用于拟合计算所述标准球在所述第一位置上第一球心的坐标；重复操作直至确定所述第二位置上第一球心的坐标、所述第三位置上第一球心的坐标。
在一种可能的实现方式中，所述装置还包括调整单元407，具体用于：调整所述传感器与所述机床的主轴处于同一轴线。
本发明实施例，通过确定旋转轴线上的两个点来确定旋转轴线。具体地，通过以旋转轴上的点为圆心的圆，确定出圆的圆心。利用标准球防止在该圆的不同位置上，测得各个位置的球心坐标进而获得圆心坐标，也确定了旋转轴线上的点的数据（即点的坐标）。在获得2个点的坐标基础上确定旋转轴线的。区别于现有技术，通过传感器对标准球进行测量获取标准球的球心；然后进行圆心的确定。相比现有技术的测量方式，本发明实施例能够取得更高的精度，以及提高测量的效率。
需要说明的是，本发明装置实施例中所描述转台轴线测量装置40的各功能单元的功能，可参见上述图1-图4所述的方法实施例中转台轴线测量的相关描述，此处不再赘述。
请参见图6，图6是本发明实施例提供的一种设备的结构示意图。前述装置可以以图6中的结构来实现，该设备5可以包括至少一个存储部件501、至少一个通信部件502、至少一个处理部件503。此外，该设备还可以包括天线、电源等通用部件，在此不再详述。
存储部件501，可以是只读存储器(read-only memory，ROM)或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备，随机存取存储器(random access memory，RAM)或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备，也可以是电可擦可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)、只读光盘(CompactDisc Read-Only Memory，CD-ROM)或其他光盘存储、光碟存储(可以包括压缩光碟、激光碟、光碟、数字通用光碟、蓝光光碟等)、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质，但不限于此。存储器可以是独立存在，通过总线与处理器相连接。存储器也可以和处理器集成在一起。
通信部件502，可以是用于与其他设备或通信网络通信，如升级服务器、密钥服务器、车载内部的设备等。
处理部件503，可以是通用中央处理器(CPU)，微处理器，特定应用集成电路(application-specific integrated circuit，ASIC)，或一个或多个用于控制以上方案程序执行的集成电路。
图5所示的设备为转台轴线测量装置50时，处理部件503用于根据传感器确定的标准球在第一平面不同位置的多个第一球心，确定所述机床的旋转轴线上第一点；所述多个第一球心在第一圆上，所述第一圆的圆心为所述第一点；
根据所述传感器确定的所述标准球在第二平面不同位置的多个第二球心，确定所述旋转轴线上第二点；所述多个第二球心在第二圆上，所述第二圆的圆心为所述第二点；所述第二平面的高度与所述第一平面的高度不同；
根据所述第一点和所述第二点确定所述旋转轴线。
本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，其中，该计算机可读存储介质可存储有程序，该程序执行时可以包括上述方法实施例中记载的任意一种的部分或全部步骤。
本发明实施例还提供一种计算机程序或者计算机程序产品，该计算机程序可以包括指令，当该计算机程序被计算机执行时，使得计算机可以执行包括上述方法实施例中记载的任意一种的部分或全部步骤。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可能可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。
在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置，可通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如上述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***，或一些特征可以忽略，或不执行。上述装置实施例的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本发明实施例方案的目的。
另外，在本发明各实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。上述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，可以包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以为个人计算机、服务器或者网络设备等，具体可以是计算机设备中的处理器)执行本发明各个实施例上述方法的全部或部分步骤。其中，而前述的存储介质可以包括：U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、只读存储器(Read-Only Memory，缩写：ROM)或者随机存取存储器(Random Access Memory，缩写：RAM)等各种可以存储程序代码的介质。以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (11)

1.一种转台轴线测量方法，应用于机床，其特征在于，包括：
确定传感器的焦点到所述机床的坐标系z轴原点的距离z0，以及标准球的半径r；
在第一平面上，在所述标准球上沿所述机床的坐标系x轴方向移动所述传感器；当所述传感器的读数最小时，记录坐标x1；
在所述标准球上沿所述机床的坐标系y轴方向移动所述传感器；当所述读数最小时，记录坐标y1；
当所述传感器位于(x1，y1，0)，移动所述机床的z轴直至所述读数为0时，记录坐标z1，并确定第一位置的第一球心的坐标(x1，y1，z0+z1-r)；
重复操作直至确定第二位置的第一球心的坐标、第三位置的第一球心的坐标；
根据所述第一位置的第一球心、所述第二位置的第一球心和所述第三位置的第一球心，确定第一点；多个所述第一球心在第一圆上，所述第一圆的圆心为所述第一点；所述第一点为所述机床的旋转轴线上任一点；
在第二平面上，通过所述传感器确定第四位置的第二球心、第五位置的第二球心和第六位置的第二球心；
根据所述第四位置的第二球心、所述第五位置的第二球心和所述第六位置的第二球心，确定第二点；多个所述第二球心在第二圆上，所述第二圆的圆心为所述第二点；所述第二点为所述旋转轴线上不同于所述第一点的任一点；多个所述第二球心为根据所述传感器确定的；
根据所述第一点和所述第二点确定所述旋转轴线。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述机床为五轴机床；所述旋转轴线为所述五轴机床的c轴轴线；所述第一平面和所述第二平面为所述坐标系z轴上不同平面；所述c轴轴线对应所述坐标系z轴。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
调整所述传感器与所述机床的主轴处于同一轴线；所述主轴为所述机床的x轴、y轴或z轴中的一个轴。
4.一种转台轴线测量方法，应用于机床，其特征在于，包括：
确定传感器的焦点到所述机床的坐标系z轴原点的距离z0，以及标准球的半径r；
在第一平面上，通过所述传感器测量第一位置的所述标准球的多个表面点；所述多个表面点用于拟合计算所述标准球在所述第一位置的第一球心的坐标；
重复操作直至确定第二位置的第一球心的坐标、第三位置的第一球心的坐标；
根据所述第一位置的第一球心、所述第二位置的第一球心和所述第三位置的第一球心，确定第一点；多个所述第一球心在第一圆上，所述第一圆的圆心为所述第一点；所述第一点为所述机床的旋转轴线上任一点；
在第二平面上，通过所述传感器确定第四位置的第二球心、第五位置的第二球心和第六位置的第二球心；
根据所述第四位置的第二球心、所述第五位置的第二球心和所述第六位置的第二球心，确定第二点；多个所述第二球心在第二圆上，所述第二圆的圆心为所述第二点；所述第二点为所述旋转轴线上不同于所述第一点的任一点；多个所述第二球心为根据所述传感器确定的；
根据所述第一点和所述第二点确定所述旋转轴线。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述机床为五轴机床；所述旋转轴线为所述五轴机床的c轴轴线；所述c轴轴线对应所述坐标系z轴；所述第一平面和所述第二平面为所述坐标系z轴上不同平面。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述机床为五轴机床；所述旋转轴线为所述五轴机床的a轴轴线；所述a轴轴线对应所述坐标系x轴；所述第一平面和所述第二平面为所述五轴机床的坐标系x轴上不同平面。
7.根据权利要求4至6任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
调整所述传感器与所述机床的主轴处于同一轴线；所述主轴为所述机床的x轴、y轴或z轴中的一个轴。
8.一种转台轴线测量方法，应用于机床，其特征在于，包括：
确定传感器的焦点到所述机床的坐标系z轴原点的距离z0，以及标准球的半径r；
当a轴旋转至第一角度时，在第一平面上，在所述标准球上沿坐标系x轴方向移动所述传感器；当所述传感器的读数最小时，记录坐标x7；
在所述标准球上沿所述机床的坐标系y轴方向移动所述传感器；当所述读数最小时，记录坐标y7；
当所述传感器位于(x7，y7，0)，移动所述机床的z轴直至所述读数为0时，记录坐标z7，并确定第一位置的第一球心坐标(x7，y7，z0+z7-r)；
重复操作直至确定第二位置的第一球心的坐标、第三位置的第一球心的坐标；
根据所述第一位置的第一球心、所述第二位置的第一球心和所述第三位置的第一球心，确定第一点；多个所述第一球心在第一圆上，所述第一圆的圆心为所述第一点；所述第一点为所述机床的旋转轴线上任一点；所述旋转轴线为所机床的a轴轴线；所述a轴轴线对应所述坐标系x轴；
在第二平面上，通过所述传感器确定第四位置的第二球心、第五位置的第二球心和第六位置的第二球心；所述第一平面和所述第二平面为所述机床的坐标系x轴上不同平面；
根据所述第四位置的第二球心、所述第五位置的第二球心和所述第六位置的第二球心，确定第二点；多个所述第二球心在第二圆上，所述第二圆的圆心为所述第二点；所述第二点为所述旋转轴线上不同于所述第一点的任一点；多个所述第二球心为根据所述传感器确定的；
根据所述第一点和所述第二点确定所述旋转轴线。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
调整所述传感器与所述机床的主轴处于同一轴线；所述主轴为所述机床的x轴、y轴或z轴中的一个轴。
10.一种轴线测量装置，应用于机床，其特征在于，包括：
第一球心单元，用于确定传感器的焦点到所述机床的坐标系z轴原点的距离z0，以及标准球的半径r；
在第一平面上，在所述标准球上沿所述机床的坐标系x轴方向移动所述传感器；当所述传感器的读数最小时，记录坐标x1；
在所述标准球上沿所述机床的坐标系y轴方向移动所述传感器；当所述读数最小时，记录坐标y1；
当所述传感器位于(x1，y1，0)，移动所述机床的z轴直至所述读数为0时，记录坐标z1，并确定第一位置的第一球心的坐标(x1，y1，z0+z1-r)；
重复操作直至确定第二位置的第一球心的坐标、第三位置的第一球心的坐标；
根据所述第一位置的第一球心、所述第二位置的第一球心和所述第三位置的第一球心，确定第一点；多个所述第一球心在第一圆上，所述第一圆的圆心为所述第一点；所述第一点为所述机床的旋转轴线上任一点；
第二球心单元，用于在第二平面上，通过所述传感器确定第四位置的第二球心、第五位置的第二球心和第六位置的第二球心；
根据所述第四位置的第二球心、所述第五位置的第二球心和所述第六位置的第二球心，确定第二点；多个所述第二球心在第二圆上，所述第二圆的圆心为所述第二点；所述第二点为所述旋转轴线上不同于所述第一点的任一点；多个所述第二球心为根据所述传感器确定的；
轴线单元，用于根据所述第一点和所述第二点确定所述旋转轴线。
11.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有程序，所述程序执行时实现如权利要求1-9任一项所述的转台轴线测量方法。
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