[發明專利]測量鉆鉸锪一體刀具的锪窩刃起始距離的方法

有效

• 申請號: 201710506060.4
• 申請日: 2017-06-28
• 公開（公告）號: CN107255461B
• 公開（公告）日: 2019-05-28
• 發明（設計）人: 吳丹;梁雄;馬信國;陳懇;王國磊;張繼文;劉順濤
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: G01B21/02
• 分類號: G01B21/02
• 代理公司: 北京五洲洋和知識產權代理事務所(普通合伙) 11387
• 代理人: 張向琨

本發明提供了一種測量鉆鉸锪一體刀具的锪窩刃起始距離的方法，其利用刀具預調儀進行測量，包括步驟S1、S2、S3、S4、S5以及S6。在根據本發明的測量鉆鉸锪一體刀具的锪窩刃起始距離的方法中，其利用刀具的直鉆部分的直徑d、標稱锪窩角度CSA以及理論锪窩深度CSD之間的幾何關系，得到標稱锪窩角度CSA所對應的锪窩部分的直徑D。然后選擇刀具預調儀的X?Z測量模式并進行有限次迭代測量，直至得到的锪窩刃距離CSl_n?1與锪窩刃距離CSl_n之間的差值ΔCSl小于預設的一定值時，刀具預調儀停止測量，進而得到刀具的锪窩刃起始距離值。這種測量方法簡單、可操作性強，且無需準確捕捉刀具锪窩刃起始點，即可得到準確的锪窩刃起始距離值，保證了锪窩刃起始距離的測量精度。

技術領域

本發明涉及自動化制造技術領域，尤其涉及一種測量鉆鉸锪一體刀具的锪窩刃起始距離的方法。

背景技術

飛機數字化裝配過程中需要加工大量用于鉚接的沉頭孔，而孔的窩深對連接強度及裝配質量有很大影響，必須保證其在規定的誤差范圍內。為了提高加工效率及制孔精度，通常采用鉆鉸锪一體刀具進行制孔。刀具在使用前需要利用刀具預調儀進行預調，目的在于精確測量刀具參數，從而保證孔的加工精度，其中刀具锪窩刃起始距離測量的準確度將直接影響制孔后的窩深。目前，通常采用刀具預調儀自帶的測量锪窩刃距離的測量模式去直接測量锪窩刃起始距離，但是這種測量方法會由于锪窩刃起始段圓角半徑的存在及刀具的加工誤差而導致儀器很難捕捉到真正的锪窩刃起點，從而影響刀具預調精度，進一步會給沉頭孔的窩深控制帶來不良影響。

發明內容

鑒于背景技術中存在的問題，本發明的目的在于提供一種測量鉆鉸锪一體刀具的锪窩刃起始距離的方法，其能通過有限次測量得到刀具锪窩刃起始距離值，同時保證了锪窩刃起始距離的測量精度。

為了實現上述目的，本發明提供了一種測量鉆鉸锪一體刀具的锪窩刃起始距離的方法，其利用刀具預調儀進行測量，鉆鉸锪一體刀具由刀柄、锪窩部分和直鉆部分組成。所述方法包括步驟：

S1，校準刀具預調儀換徑套；

S2，利用刀具預調儀測量刀具的直鉆部分的直徑d；

S3，根據刀具的直鉆部分的直徑d、標稱锪窩角度CSA以及理論锪窩深度CSD之間的幾何關系，計算標稱锪窩角度CSA所對應的锪窩部分的直徑D，D的計算關系式為：

S4，選擇刀具預調儀的X-Z測量模式并進行n次測量，得到刀具的實測锪窩角度CSA_n以及理論窩深處所對應的锪窩刃距離CSl_n，并根據步驟S3中得到的D的計算關系式，推出實測锪窩角度CSA_n所對應的锪窩部分的直徑D_n的計算關系式，即為：

其中，n表示測量次數，CSA_n表示第n次測量的實測锪窩角度，CSl_n表示第n次測量的锪窩刃距離，D_n表示第n次測量的實測锪窩角度CSA_n所對應的锪窩部分的直徑；

S5，比較在步驟S4中得到的锪窩刃距離CSl_n-1與锪窩刃距離CSl_n之間的差值ΔCSl，當ΔCSl小于預設的一定值時，刀具預調儀停止測量，則最后一次測得的锪窩刃距離值CSl_n作為實際測量值；

S6，將步驟S5中得到的锪窩刃距離CSl_n與理論窩深值CSD相加，即得到刀具的锪窩刃起始距離值。

本發明的有益效果如下：