[發(fā)明專利]一種接觸掃描空間曲線輪廓度測(cè)量結(jié)果質(zhì)量評(píng)價(jià)方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510823473.6
• 申請(qǐng)日: 2015-11-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105486270A
• 公開(kāi)（公告）日: 2016-04-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 單純利;朱立志;張露;王東;王玉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 沈陽(yáng)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): G01B21/20
• 分類號(hào): G01B21/20
• 代理公司: 沈陽(yáng)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)明涉及質(zhì)量評(píng)價(jià)方法技術(shù)領(lǐng)域，特別提供了一種接觸掃描空間曲 線輪廓度測(cè)量結(jié)果質(zhì)量評(píng)價(jià)方法。

背景技術(shù)

三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)測(cè)量空間曲線輪廓通常采用連續(xù)接觸掃描方式，掃描曲 線和曲面時(shí)獲取的數(shù)據(jù)是測(cè)針中心坐標(biāo)值,因此必須對(duì)測(cè)針半徑進(jìn)行補(bǔ)償。 基于同一測(cè)量平臺(tái)，受空間曲面曲率變化影響，不同結(jié)構(gòu)和不同規(guī)格的測(cè) 針半徑補(bǔ)償效果存在差異，直接導(dǎo)致空間曲線輪廓接觸掃描測(cè)量結(jié)果質(zhì)量 參差不齊，不同測(cè)量軟件之間差異更明顯，亟待對(duì)其測(cè)量結(jié)果質(zhì)量進(jìn)行有 效評(píng)價(jià)。

為了解決上述問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)各類零件空間自由曲面型線輪廓度準(zhǔn)確、快 速的測(cè)量，人們迫切希望獲得一種技術(shù)效果優(yōu)良的接觸掃描空間曲線輪廓 度測(cè)量結(jié)果質(zhì)量評(píng)價(jià)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)良的接觸掃描空間曲線輪廓度測(cè) 量結(jié)果質(zhì)量評(píng)價(jià)方法。

接觸掃描空間曲線輪廓度測(cè)量結(jié)果質(zhì)量評(píng)價(jià)方法采用錐尖測(cè)針，所述 錐尖測(cè)針構(gòu)成如下：針尖1、測(cè)針扳手孔2和連接螺紋銷3；針尖1通過(guò)測(cè) 針扳手孔2和連接螺紋銷3與三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)測(cè)頭相連；以錐尖測(cè)針接觸掃 描測(cè)量結(jié)果為標(biāo)準(zhǔn)值，評(píng)價(jià)不同直徑常規(guī)球形或柱形測(cè)針空間曲線輪廓度 測(cè)量結(jié)果質(zhì)量。

按照三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)測(cè)針半徑補(bǔ)償沿著測(cè)針測(cè)量方向進(jìn)行，當(dāng)針尖1測(cè) 量運(yùn)動(dòng)方向與欲測(cè)點(diǎn)法向方向不重合時(shí)，會(huì)產(chǎn)生誤差，當(dāng)二者相差θ角時(shí)， 誤差余弦誤差Δ按式(1)計(jì)算：

Δ=R(1cosθ-1)---(1)]]>

由上式可知，誤差值隨著針尖1半徑R值和夾角θ值的增加而增大， 當(dāng)R＝1mm，相當(dāng)于針尖1直徑為2mm，θ＝15°時(shí)，Δ值將達(dá)到0.036mm； 當(dāng)R＝0.75mm，相當(dāng)于針尖1直徑為1.5mm，θ＝15°時(shí)，Δ值將達(dá)到 0.026mm。

設(shè)定空間曲線輪廓度公差為0.12mm，即：其半值為0.06mm以內(nèi)，按照測(cè)試不確定度比，即被測(cè)參數(shù)與其測(cè)量設(shè)備之間的最大允許誤差的比值不得低于4：1的要求，余弦誤差Δ控制在0.015mm以內(nèi)，令由式(1)可得，對(duì)應(yīng)不同θ角，在保證余弦誤差Δ＝0.015mm前提下，θ與針尖1的半徑R或直徑D對(duì)應(yīng)關(guān)系見(jiàn)表1。

由表1可知，所述錐尖測(cè)針的針尖1球面半徑不超過(guò)0.04mm，滿足接 觸掃描空間曲線輪廓度測(cè)量結(jié)果質(zhì)量評(píng)價(jià)使用要求。

根據(jù)測(cè)量曲面空間曲率，依據(jù)表1選擇或定制錐尖測(cè)針，采用待評(píng)價(jià) 坐標(biāo)測(cè)量機(jī)及系統(tǒng)軟件，完成規(guī)定空間曲線輪廓度掃描任務(wù)，獲得輪廓度 評(píng)定結(jié)果，并與其它不同直徑常規(guī)球形或柱形測(cè)針測(cè)量結(jié)果進(jìn)行比對(duì)，評(píng) 價(jià)接觸掃描空間曲線輪廓度測(cè)量結(jié)果質(zhì)量。評(píng)估其它方案測(cè)量結(jié)果可靠程 度

表1