[發(fā)明專利]基于坐標(biāo)變換與數(shù)組排序的圓周分布孔組位置度評(píng)定方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810016125.1
• 申請(qǐng)日: 2018-01-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108168479B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-11-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李兵;李洋;孫彬;侯穎;陳磊;魏翔
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安交通大學(xué)
• 主分類號(hào): G01B21/00
• 分類號(hào): G01B21/00
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 徐文權(quán)

1.基于坐標(biāo)變換與數(shù)組排序的圓周分布孔組位置度評(píng)定方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、任選具有圓周分布孔組的回轉(zhuǎn)體類待測(cè)零件上一個(gè)孔作為切向基準(zhǔn)，獲取零件圓周分布m個(gè)孔的位置信息，并建立坐標(biāo)系，根據(jù)公差要求，找出待測(cè)零件各孔的位置度公差圓；

S2、在步驟S1建立的坐標(biāo)系下求出待測(cè)零件的m個(gè)孔的孔心距以及各孔心連線的夾角；根據(jù)各孔孔心在坐標(biāo)系中的實(shí)測(cè)坐標(biāo)信息，計(jì)算得到實(shí)測(cè)m個(gè)孔的孔心距L_m如下：

其中，m(X_m,Y_m)為m個(gè)孔的實(shí)測(cè)圓心位置，外圓圓心的實(shí)測(cè)坐標(biāo)為(X₀,Y₀)，m＝3，根據(jù)實(shí)測(cè)3個(gè)孔的孔心距L₁、L₂、L₃計(jì)算得到實(shí)測(cè)3個(gè)孔的孔心連線夾角α₁₂和α₁₃如下：

S3、以第一個(gè)孔的孔心連線畫(huà)圓，與待測(cè)零件孔組的位置度公差圓相交，對(duì)相交弧進(jìn)行n等分，以各等分點(diǎn)確定孔組旋轉(zhuǎn)后的n組位置，當(dāng)各孔實(shí)際孔心距與理論孔心距之差絕對(duì)值的2倍小于待測(cè)零件圓周孔要求的位置度公差值時(shí)，以待測(cè)零件上第一個(gè)孔的孔心距為半徑作圓弧，與其位置度公差圓相交，在公差圓內(nèi)的相交弧上取n等分點(diǎn)，每個(gè)點(diǎn)的位置逆時(shí)針依次為I₁、I₂、…、I_n；

S4、對(duì)步驟S3進(jìn)行平移旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)變換，在新的坐標(biāo)系下，求出處于n組位置孔組的m個(gè)孔的位置度誤差；

S5、對(duì)步驟S4結(jié)果進(jìn)行冒泡排序，得到零件孔組的準(zhǔn)確位置度誤差值，對(duì)具有圓周分布孔組的回轉(zhuǎn)體類待測(cè)零件的位置度進(jìn)行準(zhǔn)確評(píng)定。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于坐標(biāo)變換與數(shù)組排序的圓周分布孔組位置度評(píng)定方法，其特征在于，步驟S1中，以待測(cè)零件外圓為檢測(cè)基準(zhǔn)，以待測(cè)零件上第一個(gè)孔作為切向基準(zhǔn)，將理論孔心位置與圓心連線設(shè)為x軸，建立笛卡爾坐標(biāo)系，在坐標(biāo)系中找出m個(gè)孔的孔心理想位置m(X_m',Y_m')，以其位置度公差為半徑、理想孔心位置為圓心作出m個(gè)位置度公差圓，理論孔心連線互相之間的夾角為360/m°，進(jìn)行數(shù)據(jù)采集獲取待測(cè)零件圓周分布孔組的位置信息，并構(gòu)造出m個(gè)孔的實(shí)測(cè)圓心位置m(X_m,Y_m)及外圓圓心的實(shí)測(cè)坐標(biāo)(X₀,Y₀)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于坐標(biāo)變換與數(shù)組排序的圓周分布孔組位置度評(píng)定方法，其特征在于，步驟S4中，首先將確定夾角的m個(gè)孔的孔心連線在坐標(biāo)系中平移，使外圓圓心與坐標(biāo)系原點(diǎn)重合，再將其繞坐標(biāo)原點(diǎn)旋轉(zhuǎn)，使第一個(gè)孔的孔心連線先旋轉(zhuǎn)至I₁位置作為初始位置，在新坐標(biāo)系下，m個(gè)孔的理想孔心m(X_m',Y_m')位置不變，得到第一個(gè)孔的孔心連線與x軸的夾角θ，隨后從初始位置以Δθ為旋轉(zhuǎn)角度，將其依次旋轉(zhuǎn)至I₂、……、I_n位置，可得到n種不同位置的孔組，根據(jù)n種不同位置的孔組分別得到圓周分布的m個(gè)孔的孔心坐標(biāo)m(X_m”,Y_m”)，通過(guò)與理想孔心位置坐標(biāo)對(duì)比，計(jì)算待測(cè)零件圓周均布m個(gè)孔的位置度誤差f_m。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于坐標(biāo)變換與數(shù)組排序的圓周分布孔組位置度評(píng)定方法，其特征在于，旋轉(zhuǎn)角度Δθ為：

其中：第一個(gè)孔的孔心連線與x軸的夾角θ為：

其中：L₁為第一個(gè)孔實(shí)際孔心距，l為圓周分布孔的設(shè)計(jì)孔心距。