[發明專利]深孔珩磨內孔的測量裝置無效

申請號：	201210013392.6	申請日：	2012-01-17
公開（公告）號：	CN102564380A	公開（公告）日：	2012-07-11
發明（設計）人：	譚德寧;盧傳杰;姜恭儉;李國勝;黃寶嶺	申請（專利權）人：	山東普利森集團有限公司
主分類號：	G01B21/14	分類號：	G01B21/14
代理公司：	濟南泉城專利商標事務所 37218	代理人：	丁修亭
地址：	253076 山東省***	國省代碼：	山東;37
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摘要：
搜索關鍵詞：	深孔珩磨內孔測量裝置
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【說明書】：

技術領域

本發明涉及一種深孔珩磨內孔的測量裝置。

背景技術

目前精密深孔零件加工采用兩種加工工藝：1、鏜孔滾壓加工。2、鏜孔珩磨加工。在此簡單描述一下深孔的一般特征，深孔加工就是對孔的長度與孔的直徑比大于10的內孔加工。一般的深孔多數情況下深徑比L/d≥100。如油缸孔、軸的軸向油孔，火箭彈身和各種火炮的炮管等等。這些深孔中，有的要求加工精度和表面質量較高，而且有的被加工材料的切削加工性較差，常常成為生產中一大難題。

如火炮的炮管，對加工精度要求非常高，如果處理不當，很容易出現紡錘形的炮管內孔，會影響火炮的射擊精度和炮管的使用壽命。另外，加工工藝也會影響火炮炮管的射擊精度和使用壽命，例如，在射擊時，由于炮管持續受到火藥燃燒的瞬態脈沖加熱，尤其是快速連續射擊時，致使炮管的溫度上升很快，很快就進入炮管金屬金相變化區，而滾壓加工就是在加工表面形成一層硬化皮，發射炮彈所產生的熱會使金相組織發生變化，且因熱脹冷縮使得炮管內徑變大，硬化層漲裂，使得炮管內孔局部表面硬化層脫落，因此，在如火炮炮管的精密加工中，普遍采用珩磨加工。

珩磨加工需要解決的問題是深孔加工的圓柱度，其中圓柱度是內孔的圓柱體圓度和素線直線度的綜合，珩磨加工側重于素線直線度的保證，因此，內孔測量是評價珩磨加工精度和進一步進行修整加工的基礎工序。公知的測量方法只能在加工零件的兩頭用內徑表測量內孔直徑，顯然，這種測量不具有代表性，尤其是深徑比比較大的情形，往往內孔中部區域會出現加工精度問題，因此，既有的測量方式在一定程度上不能保證內孔直徑的一致性。

國內尚沒有更好的測量深孔內徑的方法，造成深孔加工的整體工藝性較差，如火炮炮管，一般連續發射20~100發炮彈后，射擊精度大大降低，尤其是大口徑火炮。即便是小口徑火炮，也會因此造成整體射速較低，如國產PGZ88式雙管37毫米自行高射炮，最大理論射速只能達到2×360發/分鐘，而國外先進的同型高射炮如葉尼塞SZU-37-2自行高射炮的最大理論射速達到了2×524發/分鐘，國外先進的同型高射炮的最大理論射速均超過2×500發/分鐘。

由于深孔加工技術能夠被用于軍工，國外先進的深孔加工技術被禁止向中國轉讓，作為深孔加工的基礎工藝的測量方法亦在此列。

發明內容

本發明的目的在于提供一種深孔珩磨內孔的測量裝置，能夠用于深孔的任何位置的內徑測量，具有比較高的測量精度。

為了實現本發明的發明目的，所采用的技術方案為：

一種深孔珩磨內孔的測量裝置，包括：

工具頭，該工具頭包括套型的且具有周向均布的至少三個徑向側孔的工具頭體，同軸地套裝在該工具頭體內的芯軸，導向于所述側孔且向心端與所述芯軸表面配合構成移動副的至少三個測量部件，以及用于該測量部件復位的復位部件，其中，所述移動副的移動方向與工具頭軸線成預定斜角α；

頂桿，接合于所述芯軸的軸向的一端，驅動芯軸軸向運動，進而驅動所述測量部件徑向運動；

軸向定位部件，探入端連接所述工具頭，以把工具頭送入待測深孔，并定位；以及

軸向位移測量機構，用于測量所述頂桿的軸向位移。

依據上述結構，通過傾斜布置的移動副，可以把頂桿的軸向直線運動轉換成測量部件的徑向運動，從而，只要預定斜角α確定，就可以通過簡單的三角函數換算，得出測量部件的徑向位移量，進而，可以計算出測量部位的內徑。

依據上述結構，顯見的是工具頭體需在具體選定點測量時處于被固定的狀態，而頂桿則是被驅動的，這種使用狀態的固定相對比較容易，通過剛性的支架伸入深孔就可以實現相應的固定，而頂桿則從工件的伸入端進行施力，實現比較容易。

上述測量裝置，所述軸向定位部件為珩磨桿，該珩磨桿為管狀體，管內用于安裝驅動所述芯軸的部件。