[發明專利]深盲孔罩體快速測量裝置及測量、補償加工方法

有效

• 申請號: 201711098882.X
• 申請日: 2017-11-09
• 公開（公告）號: CN107914185B
• 公開（公告）日: 2019-08-23
• 發明（設計）人: 卓艾寶;張志斌;吳欽;周榮軍
• 申請（專利權）人: 湖北三江航天江北機械工程有限公司
• 主分類號: B23Q17/20
• 分類號: B23Q17/20;B23Q23/00
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 胡鎮西;劉琳

本發明公開了一種深盲孔罩體快速測量裝置及測量、補償加工方法，所述裝置包括與機床主軸同軸布置的基座，基座的后端嵌入機床主軸，前端設置有安裝蓋，安裝蓋在基座前端形成腔體結構，安裝蓋的內腔前端設置有導電板，安裝蓋和導電板的中部均設置有供探針穿過的通孔，探針的后端穿過安裝蓋和導電板、伸入設置于安裝蓋內腔的移動板，移動板的前端面與導電板后端面貼合，移動板的后端設置有彈簧，基座的中部設置有彈簧定位臺，彈簧的一端與移動板的后端連接，另一端連接彈簧定位臺，導電板、移動板通過導線與二極管串聯相連，二極管的輸出端與機床控制電路連接。本發明利用光電測量裝置實現罩體的快速測量，利用測量數據后置處理實現補償加工的方法。

技術領域

本發明涉及高馬赫異型深盲孔天線罩加工技術，具體地指一種深盲孔罩體快速測量裝置及測量、補償加工方法。

背景技術

隨著導彈武器系統向高速、精確打擊、長航時方向發展，各類先進戰術導彈的飛行速度在高馬赫飛行。天線罩作為導引頭天線的保護罩，是導彈武器系統“天眼”的重要組成部分，具有透波、導流、防熱、承載等多種功能。根據天線罩的使用要求和特點，內外結構均為異形曲面，其內腔深度達1311mm，由于廓形測量要求范圍大，壁厚測量要求精度高，目前尚無成熟的檢測儀器能對其進行準確的測量。在深腔銑削加工過程中，刀具懸伸過長，容易發顫，加工精度低；陶瓷基復合材料的加工性能導致刀具磨損大，常使成品的精度無法滿足要求。在天線罩制造過程中，由于天線罩外形結構和成型工藝復雜性，使得機械加工后的天線罩很難滿足電氣性能要求，進而對導彈的瞄準精度和工作可靠性造成很大影響。因此在積極探索新工藝的同時，通過改進加工方法，提高加工精度是一個行之有效的途徑。

發明內容

本發明的目的就是要克服現有技術所存在的不足，提供一種深盲孔罩體快速測量裝置及測量、補償加工方法，利用光電測量裝置實現罩體的快速測量，利用測量數據通過后置處理實現補償加工的方法。

為實現上述目的，本發明所設計的深盲孔罩體快速測量裝置其特殊之處在于，包括與機床主軸同軸布置的基座，所述基座的后端嵌入機床主軸，前端設置有安裝蓋，所述安裝蓋在基座前端形成腔體結構，所述安裝蓋的內腔前端設置有導電板，所述安裝蓋和導電板的中部均設置有供探針穿過的通孔，所述探針的后端穿過安裝蓋和導電板、伸入設置于安裝蓋內腔的移動板，所述移動板的前端面可與導電板后端面貼合配合，所述移動板的后端設置有彈簧，所述基座的中部設置有彈簧定位臺，所述彈簧的一端與移動板的后端連接，另一端連接彈簧定位臺，所述導電板、移動板通過導線與二極管串聯相連，并通過兩者的貼合與分離形成通斷開關，所述二極管的輸出端與機床控制電路連接。

進一步地，所述導電板包括弧形板和設置于弧形板兩端的導電球，所述移動板的前端中部設置有安裝槽，中部沿徑向設置有伸出桿，后端中部設置有彈簧安裝臺，所述伸出桿可與導電球抵接配合。伸出桿與導電球相切，形成點接觸，其檢測精度高于面接觸、線接觸。

更進一步地，所述導電板包括三個弧形板和六個導電球，所述移動板包括三個伸出桿，其檢測靈敏度更高。

更進一步地，所述探針的前端為弧面，后端通過螺紋與移動板連接。

更進一步地，所述基座的后端為錐形結構，易于嵌入機床主軸。

一種基于上述深盲孔罩體快速測量裝置的測量方法，其特殊之處在于，所述方法包括如下步驟：

1)將深盲孔罩體快速測量裝置安裝于機床主軸上，將深盲孔天線罩體安裝于機床的固定工裝上，通過移動機床主軸，使探針找正頂點基準，確定零件原點坐標；

2)控制機床主軸移動，使探針觸碰罩體內腔表面，探針受力后移，推動移動板壓縮彈簧，移動板的前端面與導電板的后端面分離，二極管斷路熄滅，向機床控制電路輸出斷路信號，機床控制電路記錄探針坐標值；

3)重復步驟2)逐點檢測待測量的點位坐標值，形成測量點云數據。