一種薄壁曲面上空間小直徑斜孔位置度檢測(cè)方法
【專(zhuān)利摘要】一種薄壁曲面上空間小直徑斜孔位置度檢測(cè)方法，通過(guò)可以與被檢測(cè)小孔可以緊配合的分組芯棒，將小孔延伸出零件，并可同時(shí)延長(zhǎng)可被檢測(cè)部位的有效長(zhǎng)度；另外采用三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)測(cè)頭直接垂直掃面的方式在芯棒三個(gè)方向和三個(gè)截面分別采點(diǎn)，消除測(cè)頭擺度的誤差，增長(zhǎng)有效檢測(cè)長(zhǎng)度，消除誤差；最后將擬合的軸線投影到一個(gè)建立好的基準(zhǔn)面上，使掃面數(shù)據(jù)與基準(zhǔn)即參考基準(zhǔn)直接關(guān)聯(lián)，通過(guò)與理論坐標(biāo)值進(jìn)行對(duì)比，直接得出被檢測(cè)孔的位置度實(shí)際值。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)：解決了檢測(cè)測(cè)頭與零件干涉不可達(dá)的難題，消除三坐標(biāo)測(cè)量頭分度限制，采用垂直采點(diǎn)，消除角度誤差；同時(shí)延伸投影孔中心軸，使得檢測(cè)有效長(zhǎng)度增加，提高了檢測(cè)準(zhǔn)確性。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種薄壁曲面上空間小直徑斜孔位置度檢測(cè)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及空間小直徑孔位置度的檢測(cè)領(lǐng)域，特別涉及了一種薄壁曲面上空間小直徑斜孔位置度檢測(cè)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有薄壁曲面上空間小直徑斜孔，孔徑小于Φ3mm，位置度檢測(cè)方法有兩種:
[0003]一種是三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)測(cè)頭大小可達(dá)孔徑內(nèi)，在三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)可達(dá)到的分度值內(nèi)利用與檢測(cè)小孔角度相近的角度在孔內(nèi)進(jìn)行采點(diǎn)形成軸心評(píng)價(jià)位置度；這種檢測(cè)方式的缺點(diǎn)有兩個(gè)，第一測(cè)頭使用近似角度掃描，與實(shí)際孔角度存在誤差，第二薄壁件上的孔有效的掃描長(zhǎng)度也比較短，這樣掃面出的點(diǎn)擬合成的軸線與實(shí)際偏差非常大，三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)掃描過(guò)程中，被檢測(cè)位置有效長(zhǎng)度越短誤差越大，這是普遍公認(rèn)的，也是大家在檢測(cè)中盡量避免的，在實(shí)際檢測(cè)中往往誤差可達(dá)到0.2-1.0_，或更大，并且反復(fù)檢測(cè)的重復(fù)性極差。
[0004]另一種是利用芯棒，將測(cè)頭與被檢測(cè)零件干涉不可達(dá)的小孔檢測(cè)延伸到孔外同樣利用上述方式采點(diǎn)評(píng)價(jià)。這樣檢測(cè)由于薄壁孔有效檢測(cè)長(zhǎng)度或延伸芯棒有效長(zhǎng)度極短，擬合的軸線與真實(shí)軸線有很大偏差，另一方面由于測(cè)頭角度與檢測(cè)孔角度不一致也存在檢測(cè)誤差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是為了克服三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)檢測(cè)測(cè)頭與被檢測(cè)零件干涉和無(wú)法檢測(cè)任意角度位置難題，該檢測(cè)技術(shù)不需要三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)測(cè)頭可達(dá)被檢測(cè)小孔內(nèi)，也不需要測(cè)量頭擺出與被測(cè)量孔軸線一致的角度，在克服以上兩種難題的同時(shí)，也不受檢測(cè)有效長(zhǎng)度短的影響，可以檢測(cè)任意薄壁曲面上空間孔徑小于Φ3πιπι的小直徑斜孔的位置度，獲得真實(shí)準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果，特提供了一種薄壁曲面上空間小直徑斜孔位置度檢測(cè)方法。
[0006]本發(fā)明提供了一種薄壁曲面上空間小直徑斜孔位置度檢測(cè)方法，其特征在于:所述的薄壁曲面上空間小直徑斜孔位置度檢測(cè)方法，通過(guò)可以與被檢測(cè)小孔可以緊配合的分組芯棒，將小孔延伸出零件，并可同時(shí)延長(zhǎng)可被檢測(cè)部位的有效長(zhǎng)度；另外采用三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)測(cè)頭直接垂直掃面的方式在芯棒三個(gè)方向和三個(gè)截面分別采點(diǎn)，消除測(cè)頭擺度的誤差，增長(zhǎng)有效檢測(cè)長(zhǎng)度，消除誤差；最后將擬合的軸線投影到一個(gè)建立好的基準(zhǔn)面或參考基準(zhǔn)面即圓柱形面上，使掃面數(shù)據(jù)與基準(zhǔn)即參考基準(zhǔn)直接關(guān)聯(lián)，通過(guò)與計(jì)算好的理論坐標(biāo)值進(jìn)行對(duì)比，直接得出被檢測(cè)孔的位置度實(shí)際值。
[0007]所述的薄壁曲面上空間小直徑斜孔位置度檢測(cè)方法的具體步驟如下:
[0008]步驟一:根據(jù)檢測(cè)孔孔徑及公差值，設(shè)計(jì)并制造分組芯棒，芯棒分組公差范圍0.02-0.04mm,并保證使用時(shí)有效檢測(cè)長(zhǎng)度不小于20mm ；
[0009]步驟二:根據(jù)零件實(shí)際加工孔徑選配芯棒，檢測(cè)芯棒與被檢測(cè)孔為緊配合，不允許有晃動(dòng)，檢測(cè)芯棒有效采點(diǎn)長(zhǎng)度不小于20_ ；
[0010]步驟三:建立檢測(cè)坐標(biāo)系，根據(jù)對(duì)應(yīng)基準(zhǔn)在空間坐標(biāo)系內(nèi)建立基準(zhǔn)投射面和參考投射面；
[0011]步驟四:使用三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)在芯棒有效采點(diǎn)長(zhǎng)度上分別在三個(gè)不同截面采點(diǎn)，每個(gè)截面分別在左，上，右三處采點(diǎn)，之后擬合成圓，之后再將三個(gè)圓心擬合為一條軸線，最后將軸線延長(zhǎng)投射到設(shè)定好的基準(zhǔn)面或參考基準(zhǔn)面上，得出坐標(biāo)值(如圖2)；
[0012]步驟五:將投射得出坐標(biāo)值與理論坐標(biāo)值進(jìn)行對(duì)比，評(píng)價(jià)出位置度實(shí)際值。
[0013]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn):
[0014]本發(fā)明所述的薄壁曲面上空間小直徑斜孔位置度檢測(cè)方法，解決了檢測(cè)測(cè)頭與零件干涉不可達(dá)的難題，同時(shí)可以消除三坐標(biāo)測(cè)量頭分度限制，采用垂直采點(diǎn)，消除角度誤差；同時(shí)延伸投影孔中心軸，使得檢測(cè)有效長(zhǎng)度增加，提高了檢測(cè)準(zhǔn)確性。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]下面結(jié)合附圖及實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明:
[0016]圖1為傳統(tǒng)方式檢測(cè)局限性示意圖；
[0017]圖2為本發(fā)明檢測(cè)示例零件示意圖；
[0018]圖3為本發(fā)明檢測(cè)采點(diǎn)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]實(shí)施例
[0020]本實(shí)施例提供了一種薄壁曲面上空間小直徑斜孔位置度檢測(cè)方法，其特征在于:所述的薄壁曲面上空間小直徑斜孔位置度檢測(cè)方法，通過(guò)可以與被檢測(cè)小孔可以緊配合的分組芯棒，將小孔延伸出零件，并可同時(shí)延長(zhǎng)可被檢測(cè)部位的有效長(zhǎng)度；另外采用三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)測(cè)頭直接垂直掃面的方式在芯棒三個(gè)方向和三個(gè)截面分別采點(diǎn)，消除測(cè)頭擺度的誤差，增長(zhǎng)有效檢測(cè)長(zhǎng)度，消除誤差；最后將擬合的軸線投影到一個(gè)建立好的基準(zhǔn)面或參考基準(zhǔn)面即圓柱形面上，使掃面數(shù)據(jù)與基準(zhǔn)即參考基準(zhǔn)直接關(guān)聯(lián)，通過(guò)與計(jì)算好的理論坐標(biāo)值進(jìn)行對(duì)比，直接得出被檢測(cè)孔的位置度實(shí)際值。
[0021]所述的薄壁曲面上空間小直徑斜孔位置度檢測(cè)方法的具體步驟如下:
[0022]步驟一:根據(jù)檢測(cè)孔孔徑及公差值，設(shè)計(jì)并制造分組芯棒，芯棒分組公差范圍
0.02-0.04mm,并保證使用時(shí)有效檢測(cè)長(zhǎng)度不小于20mm ；
[0023]步驟二:根據(jù)零件實(shí)際加工孔徑選配芯棒，檢測(cè)芯棒與被檢測(cè)孔為緊配合，不允許有晃動(dòng)，檢測(cè)芯棒有效采點(diǎn)長(zhǎng)度不小于20_ ；
[0024]步驟三:建立檢測(cè)坐標(biāo)系，根據(jù)對(duì)應(yīng)基準(zhǔn)在空間坐標(biāo)系內(nèi)建立基準(zhǔn)投射面和參考投射面；
[0025]步驟四:使用三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)在芯棒有效采點(diǎn)長(zhǎng)度上分別在三個(gè)不同截面采點(diǎn)，每個(gè)截面分別在左，上，右三處采點(diǎn)，之后擬合成圓，之后再將三個(gè)圓心擬合為一條軸線，最后將軸線延長(zhǎng)投射到設(shè)定好的基準(zhǔn)面或參考基準(zhǔn)面上，得出坐標(biāo)值(如圖2)；
[0026]步驟五:將投射得出坐標(biāo)值與理論坐標(biāo)值進(jìn)行對(duì)比，評(píng)價(jià)出位置度實(shí)際值。
【權(quán)利要求】
1.一種薄壁曲面上空間小直徑斜孔位置度檢測(cè)方法，其特征在于:所述的薄壁曲面上空間小直徑斜孔位置度檢測(cè)方法，通過(guò)可以與被檢測(cè)小孔可以緊配合的分組芯棒，將小孔延伸出零件，并可同時(shí)延長(zhǎng)可被檢測(cè)部位的有效長(zhǎng)度；另外采用三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)測(cè)頭直接垂直掃面的方式在芯棒三個(gè)方向和三個(gè)截面分別采點(diǎn)，消除測(cè)頭擺度的誤差，增長(zhǎng)有效檢測(cè)長(zhǎng)度，消除誤差；最后將擬合的軸線投影到一個(gè)建立好的基準(zhǔn)面或參考基準(zhǔn)面即圓柱形面上，使掃面數(shù)據(jù)與基準(zhǔn)即參考基準(zhǔn)直接關(guān)聯(lián)，通過(guò)與計(jì)算好的理論坐標(biāo)值進(jìn)行對(duì)比，直接得出被檢測(cè)孔的位置度實(shí)際值。
2.按照權(quán)利要求1所述的薄壁曲面上空間小直徑斜孔位置度檢測(cè)方法，其特征在于:所述的薄壁曲面上空間小直徑斜孔位置度檢測(cè)方法的具體步驟如下: 步驟一:根據(jù)檢測(cè)孔孔徑及公差值，設(shè)計(jì)并制造分組芯棒，芯棒分組公差范圍.0.02-0.04mm,并保證使用時(shí)有效檢測(cè)長(zhǎng)度不小于20mm ； 步驟二:根據(jù)零件實(shí)際加工孔徑選配芯棒，檢測(cè)芯棒與被檢測(cè)孔為緊配合，不允許有晃動(dòng)，檢測(cè)芯棒有效采點(diǎn)長(zhǎng)度不小于20_ ； 步驟三:建立檢測(cè)坐標(biāo)系，根據(jù)對(duì)應(yīng)基準(zhǔn)在空間坐標(biāo)系內(nèi)建立基準(zhǔn)投射面和參考投射面； 步驟四:使用三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)在芯棒有效采點(diǎn)長(zhǎng)度上分別在三個(gè)不同截面采點(diǎn)，每個(gè)截面分別在左，上，右三處采點(diǎn)，之后擬合成圓，之后再將三個(gè)圓心擬合為一條軸線，最后將軸線延長(zhǎng)投射到設(shè)定好的基準(zhǔn)面或參考基準(zhǔn)面上，得出坐標(biāo)值； 步驟五:將投射得出坐標(biāo)值與理論坐標(biāo)值進(jìn)行對(duì)比，評(píng)價(jià)出位置度實(shí)際值。
【文檔編號(hào)】G01B5/00GK103557760SQ201310507554
【公開(kāi)日】2014年2月5日 申請(qǐng)日期:2013年10月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月21日
【發(fā)明者】閆龍, 關(guān)寧, 王永強(qiáng), 徐娟 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)黎明航空發(fā)動(dòng)機(jī)(集團(tuán))有限責(zé)任公司