[實用新型]一種測量環形燕尾槽內型面輪廓度的測頭

有效

• 申請號: 201020582612.3
• 申請日: 2010-10-29
• 公開（公告）號: CN201844808U
• 公開（公告）日: 2011-05-25
• 發明（設計）人: 王呈;朱立志;穆軒
• 申請（專利權）人: 沈陽黎明航空發動機(集團）有限責任公司
• 主分類號: G01B5/20
• 分類號: G01B5/20
• 代理公司: 沈陽東大專利代理有限公司 21109
• 代理人: 劉曉嵐

技術領域

本實用新型涉及一種測量型面的測頭，特別涉及一種測量環形燕尾槽內型面輪廓度的測頭。

背景技術

目前，我國的航空發動機后鼓筒的外型面及周向燕尾榫槽數控加工工藝都已經很精確，但是，周向燕尾榫槽內型面輪廓度測量技術還存在一定的問題。后鼓筒燕尾榫槽是環形封閉型面，腔大口小的機械結構，而且輪廓度公差非常小，目前，測量技術面臨的難題是：因燕尾榫槽輪廓結構腔大口小，普通三坐標測量機探針的測頭為直線型形狀，測頭不能接觸到完整的燕尾榫槽內型面輪廓，即存在著死區，因而無法實現燕尾榫槽內型面輪廓度的全型面測量；采用印模法測量，主要存在兩個問題，一是打樣膏后，樣膏被封在燕尾槽內無法取出，不能切片，致使無法取樣不能實現環形燕尾槽任意截面輪廓度的測量，二是在豁口處打樣膏，只能測量局部，且對切片要求非常高，切片取樣帶來的測量誤差對公差很小的燕尾槽內型面輪廓度已構成不可忽視分量，很難保證輪廓度公差技術要求，同時，這種方法測量效率低，不能滿足批量生產要求。

發明內容

針對上述現有技術存在的問題，本實用新型提供一種三坐標測量機探針用的測量環形燕尾槽內型面輪廓度的測頭，該測頭的前段有一個彎角α，利用該彎角α能夠使測頭的測球接觸到被測環形燕尾榫槽的整個內輪廓型面及類似結構幾何參數的內輪廓型面，實現環形燕尾槽內型面輪廓度任意截面的輪廓度掃描檢測。

本實用新型測量環形燕尾槽內型面輪廓度的測頭由測頭體和測球組成，其中測頭體是整體結構，分為連接段、鎖緊段和測桿三部分；所述連接段為圓柱體，其外圓面有連接螺紋，所述鎖緊段為圓柱體，在圓柱體的外圓面上有鎖緊孔，所述測桿為圓錐體，測桿的前段有彎角，其中彎角α為15°～75°，整個測桿的長度≥?(H+10)mm，其中H為燕尾槽深度；測桿的前端設有測球，測球可以是用紅寶石或白寶石材料制成。

本實用新型測量環形燕尾槽內型面輪廓度的測頭與普通的測頭相比，其測桿的前段有彎角α，利用該彎角α能夠使測球接觸到被測環形燕尾榫槽的整個內輪廓型面及類似結構幾何參數的內輪廓型面，實現環形燕尾槽內型面輪廓度任意截面的輪廓度掃描檢測和單點檢測，同時，因為測桿為圓錐體，其后段比鑲有測球的前段的直徑大，因此比具有與前段同等直徑的圓柱體的測桿具有更好的剛性，從而避免了在測量過程中，由于型面對測桿的抗力作用使測桿產生彎曲，影響測量的誤差和重復性精度。

附圖說明

圖1為本實用新型測量環形燕尾槽內型面輪廓度的測頭結構示意圖

圖2為環形燕尾槽內型面的截面形狀示意圖

圖3為應用本實用新型的測頭測量燕尾槽內型面的上半部分的示意圖

圖4為應用本實用新型的測頭測量燕尾槽內型面的下半部分的示意圖

圖中??1?連接段??2鎖緊段??3?測桿??4測球?。?

具體實施方式

本實用新型一種測量環形燕尾槽內型面輪廓度的測頭，下面結合附圖和實施例詳細說明。

本實用新型測量環形燕尾槽內型面輪廓度的測頭由測頭體和測球4組成，如圖1所示，其中測頭體是整體結構，分為連接段1、鎖緊段2和測桿3三部分；所述連接段1為圓柱體，其外圓面有連接螺紋，所述鎖緊段2為圓柱體，在圓柱體的外圓面上有鎖緊孔，所述測桿3為圓錐體形狀，測桿3的前段有彎角，其中彎角α為15°～75°，整個測桿3的長度≥?(H+10)mm，其中H為燕尾槽深度；測桿3的前端設有測球4，測球4可以是用紅寶石或白寶石材料制成。

實施例：所要測量的燕尾槽的形狀和尺寸如圖3所示，內腔寬為10mm，燕尾槽深度為8mm，燕尾槽的口寬為6.5mm：?

根據上述燕尾槽的幾何參數選取彎角為45°，測桿3長度為28mm，主要考慮兩個方面：一是測球4在測量的移動過程中必須能夠經過燕尾槽對稱軸線，使測球4接觸到的型面≥燕尾槽型面的二分之一；二是在測球4與型面內腔最大處L點接觸時，測桿3不能刮碰到燕尾槽口最小處S點，如圖2所示，留有足夠間隙，最小間隙≥0.20mm。

測量時，將本實用新型的測頭通過變徑轉接器連接到三坐標測量機上；

如圖3所示，先測量環形燕尾槽的上半部分的內型面輪廓度，本實用新型的測頭從A點開始沿著環形燕尾槽的內型面移動，移動到B點，完成環形燕尾槽的上半部分的內型面輪廓度的測量；

如圖4所示，再測量環形燕尾槽的下半部分內型面輪廓度，從B點開始沿著環形燕尾槽的內型面移動，移動到C點，完成環形燕尾槽的下半部分的內型面輪廓度的測量。