CN104132632A - 工件校验装置、工件校验方法及工件加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种工件校验装置、工件校验方法及工件加工方法，其中工件校验装置，包括一基准球和一支撑座，所述基准球固定于所述支撑座顶部。由于采用了本发明的一种工件校验装置及校验方法，具有结构简单、精确度高、使用便捷的优点。

Description

工件校验装置、工件校验方法及工件加工方法

技术领域

本发明涉及工件加工校验领域，尤其涉及一种工件校验装置、工件校验方法及工件加工方法的技术。

背景技术

传统的工件尺寸校验与设定方法主要有：数控机床的千分表分中法，使用该方法工件设定时间长，且每次装夹工件都需重新设定；EDM(电火花加工)的用分中球分中法，但该方法设定精度差，较依赖操作人员操作水平要求较高，重复装夹后无法保证精度一致，很难保证两次加工的一致性，从而增加了返工率，额外增加了加工时间并可能造成材料的浪费，增加生产成本。另外，采用CMM(三坐标测量仪)测量时，存在斜面无法准确测量的问题；投影仪测量时测量的误差依赖于操作者本身经验的高低；采用机床测量则具有成本过高、测量效率低的问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，而提供一种工件校验装置、工件校验方法及工件加工方法，具有结构简单、精确度高、使用便捷的优点。

本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

本发明的一种工件校验装置，包括一基准球和一支撑座，所述基准球固定于所述支撑座顶部。

本发明的进一步改进在于，所述支撑座顶面中部向外延伸形成一柱体，所述基准球固定于所述柱体的顶端。

本发明的进一步改进在于，所述支撑座包括一连接件和一底座，所述连接件形成所述柱体，所述基准球可拆卸地固定于所述柱体的顶端，所述连接件可拆卸地固定于所述底座上。

本发明的进一步改进在于，所述连接件沿所述柱体的轴向形成一贯通的第一螺孔，所述基准球一端形成与所述第一螺孔配合的一第二螺孔，所述基准球通过穿设于所述第一螺孔和所述第二螺孔内的一第一螺钉可拆卸地固定于所述柱体顶端。

本发明的进一步改进在于，所述连接件与所述底座配合形成第三螺孔，所述连接件通过穿设于所述第三螺孔内的第二螺钉固定于所述底座。

本发明的进一步改进在于，所述支撑座底部形成底脚。

本发明的进一步改进在于，所述支撑座上表面呈正方形。

本发明的一种基于本发明所述的工件校验装置的工件校验方法，包括步骤：

S1：将所述工件校验装置固定于一固定面；

S2：测量所述基准球相对于一基准底面的一最高点高度；

S3：拆除所述工件校验装置，并将所述待校验工件固定于所述固定面且所述待校验工件底面的中心位置与所述工件校验装置底面的中心位置对应；

S4：测量预设的所述待校验工件的一测量面相对于所述基准底面的测量面高度；

S5：计算所述最高点高度和所述测量面高度的差值，获得一实际差值；

S6：判断所述实际差值和一理论差值的差值是否在一预设误差范围内；在预设误差范围内所述测量面加工合格。

本发明的进一步改进在于，所述固定面为一正旋磁台的台面；所述步骤S1前还包括步骤：

S0：将所述正旋磁台的台面调节至一固定角度，其中所述固定角度的数值为所述测量面与水平面平行时所述待校验工件底面与水平面所呈夹角的一理论夹角值。

本发明的进一步改进在于，所述待校验工件根据一加工图纸加工获得；

所述理论差值根据所述加工图纸计算获得；所述理论夹角值根据所述加工图纸获得。

本发明的进一步改进在于，所述最高点高度和所述测量面高度通过一高度仪测量获得。

本发明的一种基于本发明所述的工件校验方法的工件加工方法，包括步骤：

S1’：将所述工件校验装置的尺寸标注入所述加工图纸；

S2’：根据所述加工图纸加工获得待校验工件；

S3’：根据所述工件校验方法校验所述待校验工件；

S4’：如校验结果为加工合格将所述工件送入下一工序，否则返回步骤S2’。

本发明由于采用了以上技术方案，使其具有以下有益效果是：

基准球的采用为校验待校验工件提供了自由测量的基准点。基准球可拆卸地固定于所述柱体的顶端，可实现不同尺寸的基准球的调换，从而满足多种需求，增强了工件校验装置的通用性。连接件用于连接基准球和底座。底脚的采用便于校验装置使用时的精确定位，保证测量结果。支撑座上表面呈正方形便于基准球使用时的定位。通过判断所述实际差值和一理论差值的差值是否在一预设误差范围内，可快速判断当前待校验工件加工是否合格。所述固定面为一正旋磁台的台面，正旋磁台的采用使得能够便捷地固定校验装置和待校验工件，并能实现台面角度的便捷精确调节，保证了测量的精度。固定角度的数值为所述测量面与水平面平行时所述待校验工件底面与水平面所呈夹角的一理论夹角值，防止了测量斜面时测量仪器容易产生误差的问题，保证了测量面高度的精确测量。将工件校验装置的尺寸标注入所述加工图纸便于加工人员的校验和测量。

附图说明

图1为本发明实施例一的工件校验装置的结构示意图；

图2为本发明实施例一的工件校验装置的内部结构示意图；

图3为本发明实施例一的工件校验方法的流程图；

图4为本发明实施例一的工件加工方法的流程图；

图5为本发明实施例二的工件校验方法的流程图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。

请参阅图1，本发明实施例一的一种工件校验装置，包括一基准球1和一支撑座2，基准球1固定于支撑座2顶部。基准球1的采用为校验待校验工件提供了自由测量的基准点。

支撑座2包括一连接件21和一底座22，连接件21用于连接基准球1和底座22。连接件21顶面中部向外延伸形成一柱体23，基准球1可拆卸地固定于柱体23的顶端。可实现不同尺寸的基准球1的调换，从而满足多种需求，增强了工件校验装置的通用性。连接件21可拆卸地固定于底座22上。支撑座2上表面呈正方形。支撑座2底部形成底脚24。底脚24的采用便于校验装置使用时的精确定位，保证测量结果。支撑座2上表面呈正方形便于基准球1使用时的定位。

请参见图2，连接件21沿柱体23的轴向形成一贯通的第一螺孔231，基准球1一端形成与第一螺孔231配合的一第二螺孔11，基准球1通过穿设于第一螺孔231和第二螺孔11内的一第一螺钉可拆卸地固定于柱体23顶端。连接件21与底座22配合形成第三螺孔211，连接件21通过穿设于第三螺孔211内的第二螺钉固定于底座22。

另外，本发明的工件校验装置可直接固定于固定面，通过测量基准球1的最高点作为加工坐标轴Z轴一坐标，并将固定面中心作为原点，便捷地设立机床加工坐标轴，可在加工工件时减少机床的设定时间和设定误差，提高加工效率。

请参阅图3，本发明实施例一的一种基于本发明工件校验装置的工件校验方法，包括步骤：

S1：将工件校验装置固定于一固定面；

S2：测量基准球相对于一基准底面的一最高点高度；

S3：拆除工件校验装置，并将待校验工件固定于固定面且待校验工件底面的中心位置与工件校验装置底面的中心位置对应；本实施例中待校验工件通过底部的定位销孔、工件校验装置通过底脚在固定面定位并中心位置对应；

S4：测量预设的待校验工件的一测量面相对于基准底面的测量面高度，待校验工件根据一加工图纸加工获得。

S5：计算最高点高度和测量面高度的差值，获得一实际差值；最高点高度和测量面高度通过一高度仪测量获得。

S6：判断实际差值和一理论差值的差值是否在一预设误差范围内；在预设误差范围内测量面加工合格。

通过判断实际差值和一理论差值的差值是否在一预设误差范围内，可快速判断当前待校验工件加工是否合格。

请参阅图4，本发明实施例一的一种基于本发明工件校验方法的工件加工方法，包括步骤：

S1’：将所述工件校验装置的尺寸标注入所述加工图纸；便于加工人员的校验和测量。

S2’：根据加工图纸加工获得待校验工件；

S3’：根据本发明实施例一的工件校验方法校验待校验工件；

S4’：如校验结果为加工合格将工件送入下一工序，否则返回步骤S2’。

本发明通过采用基准球来测量斜面，相较于直接测量大幅度提高了测量的精度，测量精度达到了正负0.002MM，操作便捷，且避免了需要返工时加工部门重新设定所浪费的时间和增加的误差。

请参阅图5，本发明实施例二的一种基于本发明工件校验装置的工件校验方法，其步骤与实施例一的工件校验方法基本相同，其区别在于：

固定面为一正旋磁台的台面，正旋磁台的采用使得能够便捷地固定校验装置和待校验工件，并能实现台面角度的便捷精确调节，保证了测量的精度。

固定工件校验装置步骤S1前还包括步骤：

S0：将正旋磁台的台面调节至一固定角度。固定角度的数值为测量面与水平面平行时待校验工件底面与水平面所呈夹角的一理论夹角值，防止了测量斜面时测量仪器容易产生误差的问题，保证了测量面高度的精确测量。理论夹角值根据加工图纸获得。理论差值根据加工图纸计算获得。

通过本发明的工件校验方法可减少在机检测时间，提高自检准确率，提高加工品质。可以交换加工顺序，解决加工瓶颈，提高生产效率。

本发明实施例二的一种基于本发明工件校验方法的工件加工方法，其步骤与实施例一的工件加工方法基本相同，其区别在于：

S3’：根据本发明实施例二的工件校验方法校验待校验工件。

现以加工一模具电极为例：

首先，将工件校验装置的尺寸标注入加工图纸；

然后，程序员根据加工图纸加工获得待检验模具电极；

接着，按照加工图纸将正旋磁台的台面调节至35度角；

再将工件校验装置固定于正旋磁台台面；

通过高度仪测量基准球相对于一基准底面的一最高点高度；

拆除工件校验装置，并将模具电极固定于正旋磁台台面；

通过高度仪测量预设的模具电极的一测量面相对于基准底面的测量面高度；

然后，计算最高点高度和测量面高度的差值，获得一实际差值；

最后，判断实际差值和一理论差值的差值是否在一预设误差范围内；在预设误差范围内测量面加工合格将模具电极送入下一工序，否则返回程序员根据加工图纸加工获得待检验模具电极步骤。

以上结合附图实施例对本发明进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本发明做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本发明的限定，本发明将以所附权利要求书界定的范围作为本发明的保护范围。

Claims (12)

1.一种工件校验装置，其特征在于，包括一基准球和一支撑座，所述基准球固定于所述支撑座顶部。

2.根据权利要求1所述的工件校验装置，其特征在于，所述支撑座顶面中部向外延伸形成一柱体，所述基准球固定于所述柱体的顶端。

3.根据权利要求2所述的工件校验装置，其特征在于,所述支撑座包括一连接件和一底座，所述连接件形成所述柱体，所述基准球可拆卸地固定于所述柱体的顶端，所述连接件可拆卸地固定于所述底座上。

4.根据权利要求3所述的工件校验装置，其特征在于，所述连接件沿所述柱体的轴向形成一贯通的第一螺孔，所述基准球一端形成与所述第一螺孔配合的一第二螺孔，所述基准球通过穿设于所述第一螺孔和所述第二螺孔内的一第一螺钉可拆卸地固定于所述柱体顶端。

5.根据权利要求3或4所述的工件校验装置，其特征在于，所述连接件与所述底座配合形成第三螺孔，所述连接件通过穿设于所述第三螺孔内的第二螺钉固定于所述底座。

6.根据权利要求1所述的工件校验装置，其特征在于，所述支撑座底部形成底脚。

7.根据权利要求1所述的工件校验装置，其特征在于，所述支撑座上表面呈正方形。

8.一种基于权利要求1～7任一项所述的工件校验装置的工件校验方法，包括步骤：

S1：将所述工件校验装置固定于一固定面；

S2：测量所述基准球相对于一基准底面的一最高点高度；

S3：将所述待校验工件固定于所述固定面且所述待校验工件底面的中心位置与所述工件校验装置底面的中心位置对应；

S4：测量预设的所述待校验工件的一测量面相对于所述基准底面的测量面高度；

S5：计算所述最高点高度和所述测量面高度的差值，获得一实际差值；

S6：判断所述实际差值和一理论差值的差值是否在一预设误差范围内；在预设误差范围内所述测量面加工合格。

9.根据权利要求8所述的工件校验方法，其特征在于，所述固定面为一正旋磁台的台面；所述步骤S1前还包括步骤：

S0：将所述正旋磁台的台面调节至一固定角度，其中，所述固定角度的数值为所述测量面与水平面平行时所述待校验工件底面与水平面所呈夹角的一理论夹角值。

10.根据权利要求9所述的工件校验方法，其特征在于，所述待校验工件根据一加工图纸加工获得；

所述理论差值根据所述加工图纸计算获得；所述理论夹角值根据所述加工图纸获得。

11.根据权利要求8所述的工件校验方法，其特征在于，所述最高点高度和所述测量面高度通过一高度仪测量获得。

12.一种基于权利要求8～11任一项所述的工件校验方法的工件加工方法，包括步骤：

S1’：将所述工件校验装置的尺寸标注入所述加工图纸；

S2’：根据所述加工图纸加工获得待校验工件；

S3’：根据所述工件校验方法校验所述待校验工件；

S4’：如校验结果为加工合格将所述工件送入下一工序，否则返回步骤S2’。