[發(fā)明專利]萬能回轉(zhuǎn)測量工作臺(tái)系統(tǒng)及其使用方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110338395.2
• 申請日: 2011-10-31
• 公開（公告）號(hào): CN102506638A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳桂榮;王國良;魏曉麗;仲維闊;王琪
• 申請（專利權(quán)）人: 沈陽黎明航空發(fā)動(dòng)機(jī)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): G01B5/00
• 分類號(hào): G01B5/00;G01B5/08;G01B5/02;G01B5/24
• 代理公司: 沈陽東大專利代理有限公司 21109
• 代理人: 梁焱

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于檢測儀器技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種萬能回轉(zhuǎn)測量工作臺(tái)系統(tǒng)及其使用方法。

背景技術(shù)

諸如大型薄壁機(jī)匣結(jié)構(gòu)件等外形復(fù)雜的零部件，外表面遍布多處凸臺(tái)、島嶼及輪廓尺寸，相關(guān)尺寸和技術(shù)條件均需要使用三坐標(biāo)測量機(jī)進(jìn)行掃描評(píng)價(jià)，零件的檢測周期長，嚴(yán)重影響生產(chǎn)進(jìn)度。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有采用三坐標(biāo)測量機(jī)檢測外形復(fù)雜零件檢測周期長的問題，本發(fā)明提供一種萬能回轉(zhuǎn)測量工作臺(tái)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括角度數(shù)顯轉(zhuǎn)臺(tái)和數(shù)顯高度尺結(jié)構(gòu)測具，角度數(shù)顯轉(zhuǎn)臺(tái)固定在安裝平臺(tái)上，模擬三坐標(biāo)測量機(jī)旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)的原理進(jìn)行工作，轉(zhuǎn)臺(tái)一側(cè)設(shè)有轉(zhuǎn)臺(tái)顯示器，另一側(cè)固定安裝有數(shù)顯高度尺結(jié)構(gòu)測具，角度數(shù)顯轉(zhuǎn)臺(tái)中間設(shè)有可轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)盤，待測零件及夾具均安裝在轉(zhuǎn)盤上，轉(zhuǎn)盤下部設(shè)有定位槽，定位槽與待測零件裝夾夾具的定位止口配合，以找正零件確定其回轉(zhuǎn)中心，同時(shí)在夾具表面設(shè)有兩個(gè)通過夾具中心的夾具定位槽，夾具找正后通過拉直該夾具定位槽確保測具通過轉(zhuǎn)盤中心；數(shù)顯高度尺結(jié)構(gòu)測具由兩個(gè)高度尺相互垂直通過高度尺轉(zhuǎn)接套組裝而成，水平高度尺端部通過鎖緊套和測針轉(zhuǎn)接套固定安裝有測針，水平高度尺、豎直高度尺分別作為橫梁、縱梁。

所述高度尺轉(zhuǎn)接套為T型固定塊，內(nèi)部設(shè)有相互垂直的兩個(gè)孔腔，外部設(shè)有緊固孔，水平高度尺、豎直高度尺安裝在孔腔內(nèi)，緊固孔中旋入螺栓并采用栓緊螺母鎖緊實(shí)現(xiàn)高度尺的固定。

所述測針轉(zhuǎn)接套為L型固定塊，一端內(nèi)部設(shè)有測針安裝孔，測針安裝孔軸線的垂直方向設(shè)有鎖緊孔，鎖緊孔與測針安裝孔貫通，測針安裝在測針安裝孔內(nèi)，鎖緊孔中旋入螺釘實(shí)現(xiàn)測針的固定，另一端通過螺釘鎖緊固定在鎖緊套中。

所述水平高度尺、豎直高度尺和測針均采用M42工具鋼制造。

上述萬能回轉(zhuǎn)測量工作臺(tái)系統(tǒng)的使用方法，通過模擬X軸（橫向）、Z軸（縱向）、C軸（角向）三軸聯(lián)動(dòng)，實(shí)施測量端的任意位置精準(zhǔn)定位和讀數(shù)，具體操作步驟如下：

（1）裝夾零件：將夾具安裝在角度數(shù)顯轉(zhuǎn)臺(tái)上，找正夾具的定位止口跳動(dòng)后固定，保證夾具與轉(zhuǎn)盤同中心；

（2）測量零件外徑尺寸并記錄實(shí)際值D₁，零件與夾具定位止口緊密配合裝夾；

（3）?找正高度尺

①??組裝高度尺，找正橫梁上表面兩端跳動(dòng)，找正測針側(cè)面從尖端到尾部跳動(dòng)；

②??高度尺組裝完畢后，用測針找正夾具定位槽，保證測針通過轉(zhuǎn)盤中心；

③??徑向過中心定位后壓緊高度尺；

④??找正零件角向：通過零件角向孔找正零件的角向零點(diǎn)，若測針無法與零件角向孔直接找正，在零件上設(shè)置定位銷，并在定位銷上設(shè)角向槽，再利用測針與定位銷表面上的角向槽找正，清零數(shù)顯轉(zhuǎn)臺(tái)的角度數(shù)據(jù)；

⑤??用測針與零件配合，確定軸向、徑向基準(zhǔn)，清零高度尺數(shù)據(jù)；

（4）測量

①??測量斜面點(diǎn)

a.?已知零件高度值，測量徑向尺寸：將高度尺調(diào)至圖紙要求的尺寸（即端面基準(zhǔn)的高度），沿橫梁導(dǎo)軌移動(dòng)測針，直至針尖接觸零件表面，記錄橫梁數(shù)顯值a₁，利用公式????????????????????????????????????????????????運(yùn)算得到所測點(diǎn)的徑向半徑R；

b.?已知零件徑向直徑，測量高度值：利用公式運(yùn)算得到該點(diǎn)與零件外徑基準(zhǔn)的徑向理論差值，將橫梁數(shù)顯值調(diào)至該理論差值，調(diào)整高度尺，直至測針針尖接觸零件表面，記錄高度尺數(shù)顯值即為該點(diǎn)高度測量值；

②?測量凸臺(tái)角向角度：根據(jù)圖紙要求，用卡尺劃線確定凸臺(tái)表面測量點(diǎn)位置，然后轉(zhuǎn)動(dòng)數(shù)顯轉(zhuǎn)臺(tái)并移動(dòng)測針使針尖與劃線點(diǎn)重合，記錄轉(zhuǎn)臺(tái)顯示器數(shù)據(jù)即為凸臺(tái)角向角度測量值；

③?測量零件薄壁或凸臺(tái)表面的斜向角度尺寸：移動(dòng)測針，在需要測量的區(qū)域沿軸向采兩點(diǎn)，在許可的范圍內(nèi)兩點(diǎn)的距離越長越好，記錄兩點(diǎn)的軸向坐標(biāo)（、）和徑向坐標(biāo)（、），利用公式或運(yùn)算得到兩點(diǎn)連線與水平線或鉛垂線的夾角C；

④?測量表面槽或孔的角向值：用測針確定槽（或孔）兩側(cè)邊的角度值，取二者平均值即為測量結(jié)果，或采用零件槽或孔的形狀倒模側(cè)頭確定槽或孔的角向值。

應(yīng)用本發(fā)明提供的萬能回轉(zhuǎn)測量工作臺(tái)系統(tǒng)，通過更改配件、定位夾具，可以實(shí)現(xiàn)外形復(fù)雜、尺寸和技術(shù)條件精度≧0.2mm的回轉(zhuǎn)類零件的全面測量，該系統(tǒng)可替代傳統(tǒng)的三坐標(biāo)測量機(jī)，并顯著提高工作效率，縮短生產(chǎn)檢測周期。

附圖說明???????????

圖1是本發(fā)明實(shí)施例的系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例的夾具定位局部示意圖；