[發(fā)明專利]一種測量數(shù)控加工零件斜面點(diǎn)的表架及測量方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310614310.8
• 申請日: 2013-11-26
• 公開（公告）號: CN103624632B
• 公開（公告）日: 2017-09-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 常久青;林大力;王樹鋒;何東敏;韓忠真
• 申請（專利權(quán)）人: 沈陽黎明航空發(fā)動機(jī)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司
• 主分類號: B23Q17/20
• 分類號: B23Q17/20
• 代理公司: 沈陽晨創(chuàng)科技專利代理有限責(zé)任公司21001
• 代理人: 張晨

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及測量數(shù)控加工零件斜面點(diǎn)的表架的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，特別提供了一種測量數(shù)控加工零件斜面點(diǎn)的表架及方法。

背景技術(shù)

在現(xiàn)有的數(shù)控加工中，加工零件斜面點(diǎn)的測量通常有二種方法；1.定制專用測具；2.使用機(jī)床定制的在線測量裝置。第一方法針對零件的特定尺寸設(shè)計(jì)、制造專用測具，不能通用，需要大量的時(shí)間和費(fèi)用才能實(shí)現(xiàn)；第二種方法需要大量的費(fèi)用為設(shè)備增加測量裝置。

在航空零件的加工過程中，有許多斜面點(diǎn)尺寸需要測量，零件在數(shù)控機(jī)床上加工后，操作者使用定制專用測具逐一測量，測量時(shí)間很長。測具本身設(shè)計(jì)制造周期要2-3個(gè)月。一個(gè)測具只能測量一個(gè)尺寸，成本則幾千元-幾萬元不等。

使用機(jī)床定制的在線測量裝置雖然可以測量斜面點(diǎn)尺寸，但在機(jī)床引進(jìn)時(shí)或后續(xù)改造需要幾萬-十幾萬的費(fèi)用。

現(xiàn)有的方法對于機(jī)床定制的在線測量裝置存在投入成本大，對于專用測具存在設(shè)計(jì)、制造周期長，測量尺寸單一的問題和缺點(diǎn)。

人們迫切希望獲得一種技術(shù)效果優(yōu)良的測量數(shù)控加工零件斜面點(diǎn)的表架及方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種技術(shù)效果優(yōu)良的、經(jīng)濟(jì)、有效的方法實(shí)現(xiàn)數(shù)控加工零件斜面點(diǎn)的檢測方法。通過自行設(shè)計(jì)和制造專用測量表架，加上特定數(shù)控編程方法，找正基準(zhǔn)和測量方法，實(shí)現(xiàn)在數(shù)控設(shè)備上數(shù)控加工零件斜面點(diǎn)的測量。

本發(fā)明提供了一種測量數(shù)控加工零件斜面點(diǎn)的表架，所述表架安裝在機(jī)床主軸頭上；所述表架構(gòu)成如下：支撐桿1，連接軸2和百分表3；所述百分表3通過連接軸2與支撐桿1相連接，支撐桿1靠近連接軸2的一端設(shè)置有旋轉(zhuǎn)軸4，連接軸2帶動百分表在圍繞旋轉(zhuǎn)軸4旋轉(zhuǎn)180°。表頭由立式變成臥式方向，可以完成兩個(gè)方向的基準(zhǔn)校正和測量。

所述測量數(shù)控加工零件斜面點(diǎn)的方法，首先確定要測量零件斜面點(diǎn)(x1,z1)，參見附圖1，jx,jz為基準(zhǔn)，jx為X方向基準(zhǔn)，是已標(biāo)定的常數(shù)Cx；jz是為Z方向基準(zhǔn)，是已標(biāo)定的常數(shù)Cz；Cz在jz面上，因此在附圖1中未標(biāo)出，對于環(huán)形件：x1＝Cx-dx；z1＝Cz+dz；其特征在于：采用權(quán)利要求1所述的測量數(shù)控加工零件斜面點(diǎn)的表架測量數(shù)控加工零件斜面點(diǎn)，所述測量數(shù)控加工零件斜面點(diǎn)的方法步驟如下：

①將表架安裝到機(jī)床主軸頭上，表架的中心線與零件中心重合；Z方向校正，百分表3表針清零，機(jī)床設(shè)置在Z＝0，完成Z方向校正；參見附圖3；

②連接軸2帶動百分表3在圍繞旋轉(zhuǎn)軸4旋轉(zhuǎn)180°校正X方向基準(zhǔn)，百分表3表針清零，機(jī)床設(shè)置在X＝0，完成X方向校正；參見附圖4。

③當(dāng)Cz＝0，Cx已知測量實(shí)際值，通過計(jì)算機(jī)控制機(jī)床主軸頭上的表架沿z向移動dz，此時(shí)z1＝dz；再通過計(jì)算機(jī)控制機(jī)床主軸頭上的表架沿x向移動dx，百分表3表觸頭接觸零件，根據(jù)百分表3指針與零點(diǎn)的偏差，得出加工零件的實(shí)際值；

④補(bǔ)償誤差，百分表的觸頭與斜面接觸產(chǎn)生誤差，步驟①中假定百分表的觸頭半徑是R＝0，但是實(shí)際實(shí)際應(yīng)用中R＞0.5mm，需要補(bǔ)償R值產(chǎn)生的誤差Qx，Qx＝R*((1/sin DT)-1)，其中0<DT<90°，這時(shí)測得的x1＝Cx-dx-R*((1/sin DT)-1)。

所述測量數(shù)控加工零件斜面點(diǎn)的設(shè)備是2軸數(shù)控車或3軸或三軸以上數(shù)控銑；

通過計(jì)算機(jī)控制機(jī)床主軸頭上的表架首先移動dz,然后移動dx,到達(dá)斜面點(diǎn)，可以從百分表看出零件的實(shí)際誤差。

本發(fā)明所述測量數(shù)控加工零件斜面點(diǎn)的表架具可旋轉(zhuǎn)，兩個(gè)方向找正基準(zhǔn)；應(yīng)用數(shù)控機(jī)床原有的精度，只增加一個(gè)表架即實(shí)現(xiàn)斜面點(diǎn)測量；可以減少原有專用測具的設(shè)計(jì)、制造成本，同時(shí)減少設(shè)計(jì)和制造的時(shí)間。使用方便，測量精度高，實(shí)現(xiàn)容易，具有較大的經(jīng)濟(jì)和社會價(jià)值；

附圖說明

下面結(jié)合附圖及實(shí)施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明：

圖1為測量數(shù)控加工零件斜面點(diǎn)的原理圖；

圖2為測量數(shù)控加工零件斜面點(diǎn)的表架示意圖；

圖3為表架校正Z方向基準(zhǔn)示意圖；

圖4為表架校正X方向基準(zhǔn)示意圖。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

本實(shí)施例的目的是提供一種技術(shù)效果優(yōu)良的、經(jīng)濟(jì)、有效的方法實(shí)現(xiàn)數(shù)控加工零件斜面點(diǎn)的檢測方法。通過自行設(shè)計(jì)和制造專用測量表架，加上特定數(shù)控編程方法，找正基準(zhǔn)和測量方法，實(shí)現(xiàn)在數(shù)控設(shè)備上數(shù)控加工零件斜面點(diǎn)的測量。