CN104006775B - 小孔位置度的测量方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种小孔位置度的测量方法,采用投影坐标仪作为测量设备,通过标准件作为基准,校验机械测头和光学测头并进行关联,通过机械测头建立坐标系,光学测头进行小孔位置的测量,达到了小孔位置度测量的目的。本发明利用设备的光学测头和机械测头的相互配合,不仅实现了小孔测量的目的,而且测量精度较高,整个测量方案简单、合理,容易操作。
Description
技术领域
本发明涉及一种测量方法,尤其是一种小孔位置度的测量方法。
背景技术
在机械领域中,有时会在零件上加工一些小孔以达到一些功能的要求。如喷油口。在加工小孔时,通常采用小孔钻模来保证零件的加工要求,因此对小孔钻模的位置度和孔径的要求都非常严格。而有时小孔钻模的孔径很小,在Φ1.00mm以下,通过三坐标测量机是不可直接测量这样的小孔的位置度的。目前通常采用的方法包括以下几种:
1、对应孔径配相应滚棒,插入后将圆孔变成圆柱用三坐标进行测量,但此类方法会引进滚棒误差,一方面来自于棒与孔的配合误差,一方面来自于棒本身直径太小而造成的变形误差,因此测量起来累计误差大,无法保证精度;
2、在平台上测量,需要将其装夹,找正,寻找各个元素间的关系。装夹耗时长,检测效率极低。插棒测量同样引进误差,类似三坐标测量,无法保证精度;
3、在万能工具显微镜上检测,但有的钻模较大,超过量程范围。有的量程范围允许,但是相应的位置度基准等其他元素,必须用顶光测量,而顶光的测量误差大,而且每测一个元素,均需要升降光学镜头,引入调焦误差,导致更加无法保证精度。
发明内容
本发明的目的是提供一种小孔位置度的测量方法,以提高小孔位置度的测量精度,以保证零件的使用的要求。
本发明的技术方案是,所述的测量方法包括以下步骤:
1.准备:将待测量零件的小孔内部及工作面清洁干净;
2.安装:将待测量零件固定安装在投影坐标仪的玻璃工作台上,并保证小孔垂直于工作台;
3.校验测头:启动投影坐标仪,用设备自带的Φ14.999mm的环规,采用设备机械测头进行机械校验,用10倍的光学测头进行光学校验,机械校验和光学校验分别进行两次,并由设备自动进行关联;
4.建立坐标系:通过机械测头在零件的基准面上采集4个测量点,然后由设备自动测量一遍,去除测力及测速引入的误差后,将此平面调整为坐标平面;同样方式测量零件的另一基准面并设置成坐标方向,在零件上选取一点设定为坐标原点;
5.测量:将10倍光学测头移到小孔的上方,观察测量视场,选择设备上的“与圆相交”的方式进行采点,采点顺序为先两边后中间,然后通过设备上的扇形窗口或环形窗口的方式拟合成一个点,至少进行三次采点和拟合,最终通过拟合的点生成一个圆,即小孔的位置;
6.评价:通过设备的位置度评价,得出小孔位置度;
7.最终判定。
上述步骤2中,可采用胶枪将玻璃胶加热4-6分钟,然后用玻璃胶将零件固定在投影坐标仪的玻璃工作台上,等玻璃胶凝固后,开始校验测头。所述的步骤5中,采点的数量最好为8个点。
本发明采用投影坐标仪作为测量设备,通过标准件作为基准,校验机械测头和光学测头并进行关联,通过机械测头建立坐标系,光学测头进行小孔位置的测量,达到了小孔位置度测量的目的。本发明利用设备的光学测头和机械测头的相互配合,不仅实现了小孔测量的目的,而且测量精度较高,整个测量方案简单、合理,容易操作。
具体实施方式
一种小孔位置度的测量方法,所述的测量方法包括以下步骤:
1.准备:将待测量零件的小孔内部及工作面清洁干净;
2.安装:将待测量零件固定安装在投影坐标仪的玻璃工作台上,并保证小孔垂直于工作台;
3.校验测头:启动投影坐标仪,用设备自带的Φ14.999mm的环规,采用设备机械测头进行机械校验,用10倍的光学测头进行光学校验,机械校验和光学校验分别进行两次,并由设备自动进行关联;
4.建立坐标系:通过机械测头在零件的基准面上采集4个测量点,然后由设备自动测量一遍,去除测力及测速引入的误差后,将此平面调整为坐标平面;同样方式测量零件的另一基准面并设置成坐标方向,在零件上选取一点设定为坐标原点;
5.测量:将10倍光学测头移到小孔的上方,观察测量视场,选择设备上的“与圆相交”的方式进行采点,采点顺序为先两边后中间,然后通过设备上的扇形窗口或环形窗口的方式拟合成一个点,至少进行三次采点和拟合,最终通过拟合的点生成一个圆,即小孔的位置;
6.评价:通过设备的位置度评价,得出小孔位置度;
7.最终判定。
上述步骤2中,可采用胶枪将玻璃胶加热4-6分钟,然后用玻璃胶将零件固定在投影坐标仪的玻璃工作台上,等玻璃胶凝固后,开始校验测头。所述的步骤5中,采点的数量最好为8个点。
实施例
某小孔钻模,用来加工航空发动机用滑油喷嘴,该钻模上有小孔,直径为Φ0.5mm,要求钻模小孔的相对于工作基准面的位置度不大于0.02mm。该小孔的位置度测量方法步骤为:
1.准备:将小孔钻模的小孔内部及工作面清洁干净;
2.安装:将小孔钻模固定安装在投影坐标仪的玻璃工作台上,固定的方式为采用胶枪将玻璃胶加热5分钟,然后用玻璃胶将零件固定在投影坐标仪的玻璃工作台上,并保证小孔垂直于工作台,等玻璃胶凝固后,开始校验测头;
3.校验测头:启动投影坐标仪,用设备自带的Φ14.999mm的环规,采用设备机械测头进行机械校验,用10倍的光学测头进行光学校验,机械校验和光学校验分别进行两次,并由设备自动进行关联;
4.建立坐标系:通过机械测头在小孔钻模的工作基准面上采集4个测量点,然后由设备自动测量一遍,去除测力及测速引入的误差后,将此平面调整为坐标平面;同样方式测量小孔钻模的另一基准面并设置成坐标方向,在小孔钻模上选取基准工作销,将其圆心设定为坐标原点;
5.测量:将10倍光学测头移到小孔的上方,观察测量视场,选择设备上的“与圆相交”的方式进行采点,采点顺序为先两边后中间,然后通过设备上的扇形窗口的方式拟合成一个点,共进行8次采点和拟合,最终由8个点通过拟合的点生成一个圆,即小孔的位置;
6.评价:通过设备的位置度评价,得出小孔位置度;位置度为:0.018mm;
7.最终判定:小孔钻模的小孔的位置度合格。
Claims (3)
1.一种小孔位置度的测量方法,其特征是,所述的方法包括以下步骤:
1)准备:将待测量零件的小孔内部及工作面清洁干净;
2)安装:将待测量零件固定安装在投影坐标仪的玻璃工作台上,并保证小孔垂直于工作台;
3)校验测头:启动投影坐标仪,用设备自带的Φ14.999mm的环规,采用设备机械测头进行机械校验,用10倍的光学测头进行光学校验,机械校验和光学校验分别进行两次,并由设备自动进行关联;
4)建立坐标系:通过机械测头在零件的基准面上采集4个测量点,然后由设备自动测量一遍,去除测力及测速引入的误差后,将此平面调整为坐标平面;同样方式测量零件的另一基准面并设置成坐标方向,在零件上选取一点设定为坐标原点;
5)测量:将10倍光学测头移到小孔的上方,观察测量视场,选择设备上的“与圆相交”的方式进行采点,采点顺序为先两边后中间,然后通过设备上的扇形窗口或环形窗口的方式拟合成一个点,至少进行三次采点和拟合,最终通过拟合的点生成一个圆,即小孔的位置;
6)评价:通过设备的位置度评价,得出小孔位置度;
7)最终判定。
2.如权利要求1所述的一种小孔位置度的测量方法,其特征是,所述的步骤2)中,可采用胶枪将玻璃胶加热4-6分钟,然后用玻璃胶将零件固定在投影坐标仪的玻璃工作台上,等玻璃胶凝固后,开始校验测头。
3.如权利要求1所述的一种小孔位置度的测量方法,其特征是,所述的步骤5)中,采点的数量为8个点。
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