一種靜態(tài)圓度測(cè)量裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種靜態(tài)圓度測(cè)量裝置及方法，該測(cè)量裝置由帶有平行底角的底座、千分表及千分表鎖緊螺栓組成，其測(cè)量方法包括四個(gè)步驟：1)底座制作：2)裝置組裝：3)選取基準(zhǔn)弧面：4)測(cè)量數(shù)據(jù)：通過(guò)沿圓周方向移動(dòng)測(cè)量裝置，使千分表指針在被測(cè)外圓面上滑動(dòng)，讀取千分表度數(shù)變化，最終獲得圓度值。本發(fā)明完全不需要設(shè)備配合，可獨(dú)立完成工件尺寸測(cè)量，故工件尺寸越大，越能體現(xiàn)本發(fā)明的測(cè)量成本；測(cè)量人員無(wú)需掌握臥車操作技術(shù)，工件裝夾找正技術(shù)；測(cè)量結(jié)果排除了工件在設(shè)備上的裝夾找正精度，并解決了直徑尺寸間接測(cè)量的局限性，提高了測(cè)量精確性。
【專利說(shuō)明】一種靜態(tài)圓度測(cè)量裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0001]本發(fā)明涉及一種靜態(tài)下測(cè)量回轉(zhuǎn)工件或組裝回轉(zhuǎn)工件的圓度及相對(duì)半徑變化的測(cè)量裝置及方法。
【背景技術(shù)】:
[0002]汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸護(hù)環(huán)止口與端頭槽楔護(hù)環(huán)止口的外圓，傳統(tǒng)工藝采用將端頭槽楔裝配至轉(zhuǎn)軸上，同車護(hù)環(huán)止口。此工藝可以保證轉(zhuǎn)軸護(hù)環(huán)止口與端頭槽楔護(hù)環(huán)止口弧面半徑尺寸相同，圓度形位公差精確。核電半速汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸護(hù)環(huán)止口單獨(dú)加工，加工下線槽后，預(yù)裝端頭槽楔并配加工端頭槽楔的護(hù)環(huán)止口弧面。配加工并裝配端頭槽楔后，護(hù)環(huán)止口配合弧面的圓度形位公差，靜態(tài)下沒(méi)有可行的測(cè)量方法，由于端頭槽楔對(duì)稱安裝，通過(guò)外徑千分尺測(cè)量直徑的方法，無(wú)法準(zhǔn)確判斷出對(duì)稱兩處測(cè)點(diǎn)半徑誤差趨勢(shì)。相對(duì)可行的測(cè)量方法是:使用大型臥車使工件處于旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下，使用千分表對(duì)外圓面進(jìn)行測(cè)量，獲得相對(duì)外徑尺寸及圓度。基于上述背景，急需研發(fā)一種全新的測(cè)量方法，以檢驗(yàn)配加工后的端頭槽楔止口配合弧面的圓度形位公差及相對(duì)外徑尺寸。

【發(fā)明內(nèi)容】
:
[0003]本發(fā)明的目的是提供一種更安全、更方便、通用性更強(qiáng)的靜態(tài)下回轉(zhuǎn)工件或組裝回轉(zhuǎn)工件的圓度形位公差及相對(duì)半徑的測(cè)量方法。適用于技術(shù)背景中提到的裝配端頭槽楔后的核電半速轉(zhuǎn)軸止口圓度測(cè)量，為更多種類的組裝回轉(zhuǎn)工件測(cè)量圓度及相對(duì)半徑變化提供一種簡(jiǎn)單、準(zhǔn)確、有效的測(cè)量手段。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案為:該測(cè)量裝置由帶有平行底角(2)的底座(I)、千分表(3)及千分表鎖緊螺栓(4)組成，其測(cè)量方法包括如下步驟:
[0005]I)底座制作:首先根據(jù)被測(cè)工件基準(zhǔn)弧面長(zhǎng)度，設(shè)計(jì)制造測(cè)量裝置的底座⑴，底座兩側(cè)圓柱形底角(2)平行，作為測(cè)量裝置的導(dǎo)軌，底座上方有貫通底座的千分表定位通孔，定位孔側(cè)面有鎖緊螺紋孔；
[0006]2)裝置組裝:將千分表(3)穿入底座的定位孔，并由側(cè)面的鎖緊螺栓鎖緊千分表在底座上的位置；
[0007]3)選取基準(zhǔn)弧面:將測(cè)量工具底座平行導(dǎo)軌擺放在基準(zhǔn)弧面上，底座底角的平行導(dǎo)軌與被測(cè)量工件形成兩條平行的線接觸，千分表表針架在基準(zhǔn)弧面外圓處并將度數(shù)歸
零，建立測(cè)量基準(zhǔn)；
[0008]4)測(cè)量數(shù)據(jù):將測(cè)量裝置移動(dòng)到被測(cè)弧面上，測(cè)量裝置底角支撐在測(cè)點(diǎn)兩側(cè)，千分表指針支撐在具體測(cè)點(diǎn)上，讀取千分表度數(shù)，獲得相對(duì)半徑；
[0009]5)沿圓周方向移動(dòng)測(cè)量裝置，使千分表指針在被測(cè)外圓面上滑動(dòng)，讀取千分表度數(shù)變化，獲得圓度值。
[0010]技術(shù)效果:
[0011]傳統(tǒng)工藝，回轉(zhuǎn)工件的圓度行為公差測(cè)量，需在裝夾范圍大于工件尺寸的臥車上進(jìn)行，操作繁瑣且依賴設(shè)備。由于工件裝夾找正時(shí)存在一定的誤差，測(cè)量結(jié)果無(wú)法排除這一部分的誤差值。另外傳統(tǒng)量具只能測(cè)量回轉(zhuǎn)工件的直徑尺寸，對(duì)于組裝回轉(zhuǎn)工件來(lái)說(shuō)，組裝部件的相對(duì)半徑只能根據(jù)直徑尺寸進(jìn)行間接測(cè)量，半徑誤差判斷不準(zhǔn)確。
[0012]本發(fā)明與傳統(tǒng)的工藝方法相比具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0013]1、工具成本低廉，測(cè)量成本低廉；
[0014]2、測(cè)量方法簡(jiǎn)單易于掌握，操作便捷；
[0015]3、測(cè)量結(jié)果精確。
[0016]本發(fā)明應(yīng)用過(guò)程中，完全不需要設(shè)備配合，可獨(dú)立完成工件尺寸測(cè)量，故工件尺寸越大，越能體現(xiàn)本發(fā)明的測(cè)量成本；測(cè)量人員無(wú)需掌握臥車操作技術(shù)，工件裝夾找正技術(shù)；測(cè)量結(jié)果排除了工件在設(shè)備上的裝夾找正精度，并解決了直徑尺寸間接測(cè)量的局限性，提高了測(cè)量精確性。
[0017]工作原理:針對(duì)被測(cè)量工件尺寸，設(shè)計(jì)測(cè)量底座，底座厚度根據(jù)被測(cè)量工件軸向長(zhǎng)度決定，底座上有一對(duì)鏡像的平行圓柱形底角，作為底座的導(dǎo)軌，底角跨距根據(jù)被測(cè)量工件外徑尺寸決定。裝置使用時(shí)，底角與被測(cè)量工件為兩條平行的線接觸，從而確保了千分表表針?lè)较虼怪庇诠ぜ行木€。測(cè)量底座架設(shè)在基準(zhǔn)弧面時(shí)將千分表度數(shù)歸零建立基準(zhǔn)，以兩處底角及千分表表針，三點(diǎn)定位基準(zhǔn)圓弧面半徑。測(cè)量時(shí)調(diào)整底座架設(shè)位置，通過(guò)將千分表表針架設(shè)在具體測(cè)點(diǎn)位置讀取千分表度數(shù)，可以測(cè)量具體測(cè)點(diǎn)半徑變化，用此方法可以精確檢驗(yàn)組裝回轉(zhuǎn)工件的裝配精度。在被測(cè)量工件沿圓周方向移動(dòng)測(cè)量設(shè)備，可以連續(xù)獲得半徑變化趨勢(shì)，從而在靜態(tài)下獲得回轉(zhuǎn)工件的圓度情況。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】:
[0018]圖1:測(cè)量裝置主視圖。
[0019]圖2:測(cè)量裝置側(cè)視圖。
[0020]圖3:測(cè)量過(guò)程示意圖。
【具體實(shí)施方式】:
[0021]I)如圖1所示，首先根據(jù)被測(cè)工件基準(zhǔn)弧面長(zhǎng)度，設(shè)計(jì)制造測(cè)量裝置的底座1，底座兩側(cè)圓柱形底角2平行，作為測(cè)量裝置的導(dǎo)軌，底座上方有貫通底座的千分表定位通孔，定位孔側(cè)面有用于固定千分表的鎖緊螺紋孔；
[0022]2)如圖2所示，將千分表3穿入底座的定位孔，并由側(cè)面的鎖緊螺栓4鎖緊千分表在底座上的位置，
[0023]3)如圖3所示，以技術(shù)背景中提到的核電半速汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子為例，測(cè)量時(shí)首先在轉(zhuǎn)軸大齒位置a建立基準(zhǔn)，將測(cè)量裝置擺放在轉(zhuǎn)軸大齒外圓面上，兩側(cè)底角支撐在轉(zhuǎn)軸外圓面上，千分表指針同樣支撐在轉(zhuǎn)軸大齒外圓面上，將千分表度數(shù)歸零，建立測(cè)量基準(zhǔn)；
[0024]4)測(cè)量數(shù)據(jù)。將測(cè)量裝置移動(dòng)到端頭槽楔上方，測(cè)量裝置底角支撐在轉(zhuǎn)軸小齒位置b上，千分表指針支撐在端頭槽楔c外圓面上，讀取千分表度數(shù)，獲得端頭槽楔與轉(zhuǎn)軸相對(duì)半徑；沿圓周方向移動(dòng)測(cè)量裝置，使千分表指針在被測(cè)外圓面上滑動(dòng)，讀取千分表度數(shù)變化，獲得圓度值。
【權(quán)利要求】
1.一種靜態(tài)圓度測(cè)量裝置及方法，其特征是:該測(cè)量裝置由帶有平行底角(2)的底座(I)、千分表(3)及千分表鎖緊螺栓(4)組成，其測(cè)量方法包括如下步驟: 1)底座制作:首先根據(jù)被測(cè)工件基準(zhǔn)弧面長(zhǎng)度，設(shè)計(jì)制造測(cè)量裝置的底座(1)，底座兩側(cè)圓柱形底角(2)平行，作為測(cè)量裝置的導(dǎo)軌，底座上方有貫通底座的千分表定位通孔，定位孔側(cè)面有鎖緊螺紋孔； 2)裝置組裝:將千分表(3)穿入底座的定位孔，并由側(cè)面的鎖緊螺栓鎖緊千分表在底座上的位置； 3)選取基準(zhǔn)弧面:將測(cè)量工具底座平行導(dǎo)軌擺放在基準(zhǔn)弧面上，底座底角的平行導(dǎo)軌與被測(cè)量工件形成兩條平行的線接觸，千分表表針架在基準(zhǔn)弧面外圓處并將度數(shù)歸零，建立測(cè)量基準(zhǔn)； 4)測(cè)量數(shù)據(jù):將測(cè)量裝置移動(dòng)到被測(cè)弧面上，測(cè)量裝置底角支撐在測(cè)點(diǎn)兩側(cè)，千分表指針支撐在具體測(cè)點(diǎn)上，讀取千分表度數(shù)，獲得相對(duì)半徑； 5)沿圓周方向移動(dòng)測(cè)量裝置，使千分表指針在被測(cè)外圓面上滑動(dòng)，讀取千分表度數(shù)變化，獲得圓度值。
【文檔編號(hào)】G01B5/08GK103954204SQ201410200758
【公開(kāi)日】2014年7月30日 申請(qǐng)日期:2014年5月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月13日
【發(fā)明者】賀云龍, 李冰 申請(qǐng)人:哈爾濱電機(jī)廠有限責(zé)任公司