[發(fā)明專利]用于檢測孔的側(cè)壁與孔的端面的垂直度的檢測方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110397078.8
• 申請日: 2011-12-02
• 公開（公告）號: CN103134460A
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 林春雷
• 申請（專利權(quán)）人: 北汽福田汽車股份有限公司
• 主分類號: G01B21/22
• 分類號: G01B21/22
• 代理公司: 北京潤平知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11283
• 代理人: 桑傳標;李翔

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種檢測方法，具體地，涉及一種用于檢測孔的側(cè)壁與孔的端面的垂直度的檢測方法。

背景技術(shù)

檢具是工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)用于控制產(chǎn)品各種尺寸(例如孔徑、空間尺寸等)的簡捷工具，檢具能夠提高生產(chǎn)效率和控制質(zhì)量，適用于大批量生產(chǎn)的產(chǎn)品，例如車輛的零部件，以替代專業(yè)的測量工具。廣義上，具備可調(diào)、大部分部件可以重復使用的專用尺寸誤差檢測工具都可以歸為檢具。檢具可以通過適當調(diào)整完成對不同型號或產(chǎn)品的檢測，具備一對多、占用空間小、材料浪費少的特點。同時，檢具通常是模塊化結(jié)構(gòu)，制造周期都比較短。

由于檢具用于檢測零部件的各種尺寸，因此對其自身的尺寸和制造精度要求比較高，檢具在制作完成后需要對檢具的各方面的精度進行檢測(例如，位置、垂直度、線性、圓度等)，確認符合數(shù)模設(shè)計的要求后方可使用，目前檢具精度檢測使用最多的儀器是三坐標檢測儀，三坐標檢測儀可以方便和精確地完成對檢具精度的檢測。另外，檢具上為了安裝和定位的方便開有孔，這些孔中存在一些小尺寸的孔(例如直徑小于6mm的孔)，由于三坐標檢測儀的探頭需要具備一定的尺寸，其直徑不能過小，使得在檢測直徑尺寸較小的孔時探頭無法進入孔內(nèi)，不能對孔的側(cè)壁與孔的端面的垂直度進行檢測，從而不能完成對檢具的精度確認。

因此，需要一種孔(尤其是直徑較小的孔)的側(cè)壁與孔的端面的垂直度的檢測方法，方便檢具的精度檢測。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種用于檢測孔的側(cè)壁與孔的端面的垂直度的檢測方法，該檢測方法能夠方便地檢測直徑尺寸較小的孔，方法簡便易行。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種檢測方法，該檢測方法用于檢測孔的軸線與孔的端面的垂直度，其中，該檢測方法按如下步驟依次進行：

a、將檢測棒插入孔中，該檢測棒的直徑與所述孔的直徑相匹配；

b、利用三坐標檢測儀檢測并收集所述檢測棒的位于所述孔外部的周面上的至少三個檢測點的三維坐標值，所述至少三個檢測點位于所述檢測棒的同一圓周上；

c、所述三坐標檢測儀通過所述至少三個檢測點的三維坐標值計算出所述圓周的圓心的三維坐標值；

d、所述三坐標檢測儀將所述圓心的三維坐標值與所述孔的設(shè)計軸線上的對應(yīng)點的三維坐標值進行比較，得出所述圓心在其中兩個方向上的偏離值，其中所述對應(yīng)點與所述圓心在另一個方向上的坐標值相等；

e、分析所述偏離值是否滿足設(shè)計要求的精度，從而判斷所述孔是否合格。

優(yōu)選地，在所述步驟e中，所述設(shè)計要求的精度為0.09mm。

優(yōu)選地，所述檢測棒的直徑小于所述孔的直徑，并且滿足以下條件：孔的直徑-檢測棒的直徑＜設(shè)計要求的精度/3。

優(yōu)選地，所述檢測棒的表面粗糙度R_a為0.2μm-0.6μm。

優(yōu)選地，所述檢測棒的長度為15mm-20mm。

優(yōu)選地，在所述步驟a中，所述檢測棒的長度的1/4-3/4的部分插入所述孔中。

優(yōu)選地，所述步驟b至所述步驟e可以重復進行多次。

通過上述技術(shù)方案，由于三坐標檢測儀的探頭的尺寸大于孔的直徑，導致探頭無法伸入孔內(nèi)進行檢測時，可以采用本發(fā)明的檢測方法來檢測孔的側(cè)壁與孔的端面的垂直度。本發(fā)明的檢測方法適用于各種孔的垂直度的檢測，特別是直徑較小(例如直徑小于6mm的孔)的圓孔，該檢測方法簡便易行，并且精確度較高。

其中，檢測棒的直徑設(shè)置為檢測棒插入孔中不會發(fā)生晃動并且與孔的側(cè)壁貼合，從而金屬棒的垂直度直接反映了孔的垂直度。由于三點確定一個圓，檢測至少三個檢測點以更準確地確定檢測點所在圓周的圓心的三維坐標值，使得檢測更加準確。將三坐標檢測儀計算得出的圓心的三維坐標值與設(shè)計軸線進行對比。由于軸線的其中兩個方向上的坐標值固定不變(例如，圖1中所示為X坐標值和Y坐標值均為固定值)，可以僅比較在該兩個方向上的坐標值(即X坐標值和Y坐標值)，從而得出偏離值，其中在另一個方向上的坐標值相等(即Z坐標值)。若偏離值小于設(shè)計要求的精確，孔合格；若偏離值大于等于設(shè)計要求的精確，孔不合格。同時，兩個方向上的偏離值均需要滿足設(shè)計要求的精度。

該檢測方法簡便易行，只需操作三坐標檢測儀的探頭接觸檢測棒同一圓周上的至少三個檢測點即可，從而就可以很直觀地從三坐標檢測儀上分析出檢測結(jié)果，解決了小直徑孔的垂直度無法檢測的問題。其中，三坐標檢測儀可以采用海克斯康DELTAHA自動測量儀。

本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。

附圖說明