CN109373946A - 一种三坐标测量机检测孔位置度的方法 - Google Patents

一种三坐标测量机检测孔位置度的方法 Download PDF

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宋明强
董大维
王佳男
倪建成
邱兆峰
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Abstract

一种三坐标测量机检测孔位置度的方法，包括以下步骤：步骤1，将被测零件的88个小孔分别按照0.01mm公差配作10组芯棒；步骤2，将被测零件平稳地放置于三坐标检测工作台上，将芯棒插入被测零件小孔，并确保芯棒与被测零件小孔紧密贴合；步骤3，确定测量基本元素；步骤4，通过三坐标测量机上的PC‑DMIS软件建立基础零件坐标系；步骤5，选取被测目标，完成测量；本发明方法通过间接测量的方法，将测量小孔的位置度转化为测量芯棒的位置度，解决了小孔的位置度无法测量以及小孔中心的法向角度无法给出定量判断的问题；本发明方法适用于单一要素大量重复性测量，相对于传统检测方法，大幅度地提高了检测效率，同时提高了检测的精准度。

Description

一种三坐标测量机检测孔位置度的方法
技术领域
本发明属于检验检测技术领域，具体涉及一种三坐标测量机检测孔位置度的方法。
背景技术
某零件是精度极高的环形零件，该零件特点是：材料硬度高；整体沿圆周锥形斜面上有80多个直径为φ0.71的斜孔，在XY坐标平面内的投影角度为4.09度。设计图纸要求准确的定量评价出所有孔的位置度及法向角度是否合格。
传统测量孔位置度的方法一般是专用综合测具检验法或采用三坐标测量机直接判断法。采用综合测具法测量，由于该零件为高密集小孔，孔直径小于1毫米，且所有孔均为法向向心，给综合测具的制造提出了难题，制造出的综合测具由于制造水平及精度的原因，综合测具的制造误差已经达到或超过被测量元素的公差，无法准确评价小孔的位置度，并且小孔中心的法向角度无法给出定量判断。采用三坐标测量机进行测量，现有的测量机测头直径一般为1毫米、2毫米、3毫米、4毫米这几种规格，测量机的测头直径大于被测孔径导致根本无法探测到法向孔的中心进行测量。
发明内容
本发明提供一种三坐标测量机检测孔位置度的方法，将无法测量的法向小孔位置度通过工艺转移的方法，将无法测量的孔插入和小孔配合良好的芯棒，通过评价芯棒的位置度及法向角度的方法间接评价孔的位置度及角度。三坐标测量机具有较高的测量精度优势，可为零件的制造手段提供定量的判断。
一种三坐标测量机检测孔位置度的方法，包括以下步骤：
步骤1，将被测零件的88个小孔分别按照0.01mm公差配作10组芯棒；
步骤2，将被测零件平稳地放置于三坐标检测工作台上，将芯棒插入88个被测零件小孔内，并确保芯棒与被测零件小孔紧密贴合；
步骤3，确定测量基准元素，被测零件88个小孔中的任意一个小孔，其测量基准元素为基准面、基准圆和角向基准孔上的芯棒；
步骤4，通过三坐标测量机上的PC-DMIS软件建立基础零件坐标系，通过“插入”-“坐标系”对话框，(1)将基准面的法矢方向定义为Z轴方向，(2)将基准圆与角向基准孔上的芯棒的连线定义为X轴方向，(3)将坐标原点X、Y建立在基准圆的圆心O上，Z建立在基准平面上；
步骤5，选取被测目标，(1)先在基础坐标系下测量步骤3中的芯棒；(2)拷贝芯棒的角度、XYZ方向位置及测头角度信息，打开PC-DMIS软件的Pattern对话框，在Angle里输入与角向基准孔相邻的小孔的角度值，在Number of times to offset里输入偏移次数，所有孔的位置度测量结束，点击评价位置度按键，输入选择要评价小孔的基准面即可显示评价结果。
本发明的有益效果为：
本发明方法通过间接测量的方法，变不可测量要素为测量要素，将测量小孔的位置度转化为测量芯棒的位置度，解决了小孔的位置度无法测量以及小孔中心的法向角度无法给出定量判断的问题；本发明方法适用于单一要素大量重复性测量，想对于传统检测方法，大幅度地提高了检测效率，同时提高了检测的精准度。
附图说明
图1为实施例1被测零件结构示意图
图2为实施例被测零件示意图。
1-被测零件，2-芯棒D。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。
实施例1
一种三坐标测量机检测孔位置度的方法，包括以下步骤：
步骤1，将被测零件1的88个小孔分别按照0.01mm公差配作10组芯棒；
步骤2，将被测零件1平稳地放置于三坐标检测工作台上，将芯棒插入88个被测零件小孔内，并确保芯棒与被测零件小孔紧密贴合；
步骤3，确定测量基准元素，被测零件88个小孔中的任意一个小孔如图1所示，并结合图2，其测量基准元素为基准面A、基准圆B和角向基准孔C上的芯棒D2；
步骤4，通过三坐标测量机上的PC-DMIS软件建立基础零件坐标系，通过“插入”-“坐标系”对话框，(1)将基准面A的法矢方向定义为Z轴方向，(2)将基准圆B与角向基准孔C上的芯棒D的连线定义为X轴方向，(3)将坐标原点X、Y建立在基准圆B的圆心O上，Z建立在基准平面A上；
步骤5，选取被测目标，(1)先在基础坐标系下测量步骤2中的芯棒D2；(2)拷贝芯棒D2的角度、XYZ方向位置及测头角度信息，打开PC-DMIS软件的Pattern对话框，在Angle里输入与角向基准孔C相邻的小孔的角度值，在Number of times to offset里输入偏移次数，所有孔的位置度测量结束，点击评价位置度按键，输入选择要评价小孔的基准面即可显示评价结果。

Claims (1)

1.一种三坐标测量机检测孔位置度的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，将被测零件的88个小孔分别按照0.01mm公差配作10组芯棒；
步骤2，将被测零件平稳地放置于三坐标检测工作台上，将芯棒插入88个被测零件小孔内，并确保芯棒与被测零件小孔紧密贴合；
步骤3，确定测量基准元素，被测零件88个小孔中的任意一个小孔，其测量基准元素为基准面、基准圆和角向基准孔上的芯棒；
步骤4，通过三坐标测量机上的PC-DMIS软件建立基础零件坐标系，通过“插入”-“坐标系”对话框，(1)将基准面的法矢方向定义为Z轴方向，(2)将基准圆与角向基准孔上的芯棒的连线定义为X轴方向，(3)将坐标原点X、Y建立在基准圆的圆心O上，Z建立在基准平面上；
步骤5，选取被测目标，(1)先在基础坐标系下测量步骤3中的芯棒；(2)拷贝芯棒的角度、XYZ方向位置及测头角度信息，打开PC-DMIS软件的Pattern对话框，在Angle里输入与角向基准孔相邻的小孔的角度值，在Number of times to offset里输入偏移次数，所有孔的位置度测量结束，点击评价位置度按键，输入选择要评价小孔的基准面即可显示评价结果。
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