[發明專利]一種精密測量中的溫度補償方法

無效

• 申請號: 201310060174.2
• 申請日: 2013-02-26
• 公開（公告）號: CN103148817A
• 公開（公告）日: 2013-06-12
• 發明（設計）人: 王俊;姚青文;孫桂玲;太秀濱;朱建軍;林立晶;郁洪光
• 申請（專利權）人: 哈爾濱汽輪機廠有限責任公司
• 主分類號: G01B21/00
• 分類號: G01B21/00
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 金永煥

技術領域

本發明涉及一種溫度補償方法。

背景技術

止口過盈配合結構設計在汽輪機中應用非常普遍，為保證零件配合的過盈量，在凹凸止口加工時，必須精確控制止口尺寸，才能保證最后裝配時適當的過盈量。環境溫度變化，切削過程中產生的熱量都會引起零件尺寸的變化，同時也影響量具本身尺寸變化。不同的材質對于溫度的膨脹系數也是不同的。因此在關鍵尺寸的精確測量時，溫度變化使得在一個溫度下測量的數值在另一個溫度下發生變化，導致測量不準確，控制精度不嚴格，產生很大誤差。尤其在精密加工中這一問題必須要考慮?，F有測量過程，往往只考慮使用精密儀器進行測量，對各種溫度變化帶來的尺寸誤差沒有量化的精確修正，特別是北方環境溫差變化比較大，導致止口尺寸控制不精確。

發明內容

本發明是要解決溫度變化導致測量零件尺寸有誤差的問題，提供了一種精密測量中的溫度補償方法。

本發明一種精密測量中的溫度補償方法，是通過以下步驟進行的：

一、測量工件溫度，檢查工件不同位置的3點溫度，偏差不超過0.5℃，取3點的平均值即為工件溫度；

二、測量計量器具的溫度，在兩端及中間部位測量3個點，偏差不超過0.5℃，取平均值即為計量器具的溫度；

三、用計量器具對測量量具進行計量，并測量量具的溫度，測量方法為在兩端及中間部位測量3個點，偏差不超過0.5℃，取平均值即為量具的溫度TG1；在量具測量工件前再次測量量具的溫度，測量方法為在兩端及中間部位測量3個點，偏差不超過0.5℃，取平均值即為量具的溫度TG2；TG1和TG2的差值的絕對值為ΔTG；

四、若TG1＝TG2，則根據AcS＝UnS-(((TP-20)*CP*UnS)-((TG1-20)*CG*UnS))計算補償值，其中TP為工件溫度，單位為℃；TG1為量具的溫度，單位為℃；CP工件膨脹系數，單位為mm/℃；CG為量具膨脹系數，單位為mm/℃；UnS為在測量條件下的測量值，單位為mm；AcS為溫度補償后的值，單位為mm；

五、若TG1≠TG2，則根據AcS＝UnS-(((TP-20)*CP*UnS)-((ΔTG)*CG*UnS)-((TM-20)*CM*UnS))計算補償值，其中TP為工件溫度，單位為℃；TM為計量器具的溫度，單位為℃；CP工件膨脹系數，單位為mm/℃；CG為量具膨脹系數，單位為mm/℃；CM為計量器具膨脹系數，單位為mm/℃；UnS為在測量條件下的測量值，單位為mm；AcS為溫度補償后的值，單位為mm。

1.國際標準的測量溫度是20℃(68°F)，如果測量系統中所有的元素都是20℃(68°F)，那么就無需考慮進行溫度補償，不管工件，量具，計量器具為何種材料。2.如果測量系統的所有元素的溫度基本相同(不超過1°F)，并且膨脹系數基本相同(不超過10％)，那么就無需考慮溫度補償。3.如果測量直徑大于500mm，并且1和2的條件不具備，這時需要考慮溫度補償。4.如果工件，量具，計量器具的測量溫度的偏差不超過1°F，不考慮溫度補償，否則，要考慮。5.一般的，如果公差的比率小于.05％，才需要考慮溫度補償。公差范圍/基本尺寸*100＝公差比率％，本發明提供一種測量過程中如何進行溫度補償修正測量值的具體實施方法，包括如何進行測量，尺寸修正計算公式，克服了溫度變化導致測量零件尺寸有誤差的問題。

具體實施方式

具體實施方式一：本實施方式一種精密測量中的溫度補償方法，是通過以下步驟進行的：

一、測量工件溫度，檢查工件不同位置的3點溫度，偏差不超過0.5℃，取3點的平均值即為工件溫度；

二、測量計量器具的溫度，在兩端及中間部位測量3個點，偏差不超過0.5℃，取平均值即為計量器具的溫度；

三、用計量器具對測量量具進行計量，并測量量具的溫度，測量方法為在兩端及中間部位測量3個點，偏差不超過0.5℃，取平均值即為量具的溫度TG1；在量具測量工件前再次測量量具的溫度，測量方法為在兩端及中間部位測量3個點，偏差不超過0.5℃，取平均值即為量具的溫度TG2；TG1和TG2的差值的絕對值為ΔTG；

四、若TG1＝TG2，則根據AcS＝UnS-(((TP-20)*CP*UnS)-((TG1-20)*CG*UnS))計算補償值，其中TP為工件溫度，單位為℃；TG1為量具的溫度，單位為℃；CP工件膨脹系數，單位為mm/℃；CG為量具膨脹系數，單位為mm/℃；UnS為在測量條件下的測量值，單位為mm；AcS為溫度補償后的值，單位為mm；