CN112025339B - 一种确定回转罐体中心孔位置的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种确定回转罐体中心孔位置的方法，涉及中心孔定位方法技术领域，以解决现有技术中回转罐体确定中心孔的方法确定罐体中心孔位置时误差大，适用范围小的问题。该方法包括：在回转罐体上标定一个中心孔初始位置，作为初定中心孔；获取回转罐体上多个截面各自的最大圆跳动量，并获取各截面上的最大圆跳动量处的方向角；确定每个截面的理想中心孔位置；根据多个截面的理想中心孔位置确定回转罐体的中心孔位置。通过采用本发明的方法，解决了现有技术中回转罐体确定中心孔的方法确定罐体中心孔位置时误差大，适用范围小的问题。

Description

一种确定回转罐体中心孔位置的方法

技术领域

本发明涉及中心孔定位方法技术领域，尤其涉及一种确定回转罐体中心孔位置的方法。

背景技术

目前，回转罐体打中心孔一般是：回转罐体在上车床加工前，将罐体水平放置在平台上，按照罐体外母线均分径向尺寸，一般选取竖直方向顶部和底部两母线、水平方向最远两母线，依据四条母线均分尺寸，确定罐体两端中心孔位置划线，然后在镗床按线打中心孔。

这种方法确定罐体中心孔位置误差较大，尤其是直径很大的罐体。罐体零件采用这种方法确定的中心孔，在车床上顶两端中心孔，对罐体回转外圆打表检测圆跳动，经常在5-8mm的范围，运气好误差会在3-4mm左右。对于罐体壁厚较小、壁厚均匀性要求高、动平衡要求高的情况，就不能很好的满足要求。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中回转罐体确定中心孔的方法确定罐体中心孔位置时误差大，适用范围小的问题，提供了一种确定回转罐体中心孔位置的方法。

实现发明目的的技术方案如下：

一种确定回转罐体中心孔位置的方法，包括：

在回转罐体上标定一个中心孔初始位置，作为初定中心孔；

获取所述回转罐体上多个截面各自的最大圆跳动量，并获取各截面上的最大圆跳动量处的方向角；

确定每个截面的理想中心孔位置；

根据多个截面的理想中心孔位置确定所述回转罐体的中心孔位置。

更进一步地，所述在回转罐体上标定一个中心孔初始位置作为初定中心孔，包括：

按照所述回转罐体的外形，均分尺寸划线来确定所述中心孔初始位置。

更进一步地，所述获取所述回转罐体上多个截面各自的最大圆跳动量，包括：

用镗床在所述回转罐体中心孔初始位置上打中心孔，并通过车床检测所述回转罐体的每个截面的圆跳动最高点和圆跳动最低点；

根据每个截面的圆跳动最高点和圆跳动最低点确定每个截面的最大圆跳动量。

更进一步地，所述获取各截面上的最大圆跳动量处的方向角，包括：

在回转罐体的表面划多条母线作为角度刻度线，则在每个截面上显示为多个对应的点；

分别测量每个截面的多个点处的圆跳动量；

通过插值法确定每个截面的最大圆跳动量处的方向角。

更进一步地，所述通过插值法确定每个截面的最大圆跳动量处的的方向角，包括：

利用每个截面的多个点处的圆跳动量以及多个点处的角度确定每个截面的插值函数；

通过插值法计算每个截面的最大圆跳动量处的方向角。

更进一步地，使用以下公式确定每个截面的最大圆跳动量：

H_max=P_maxP-P_minP；

其中，P_max为圆跳动最高点，P_min为圆跳动最低点，P为初定中心孔的位置。

更进一步地，所述确定每个截面的理想中心孔位置，包括：

根据每个截面上的最大圆跳动量确定每个截面上的初定中心孔的偏移量；

根据初定中心孔的偏移量和每个截面上的最大圆跳动量对应的角度确定每个截面的理想中心孔位置。

更进一步地，使用以下公式确定每个截面上的初定中心孔的偏移量：

X= H_max/2；

其中，X为初定中心孔的偏移量。

更进一步地，所述根据多个截面的理想中心孔位置确定所述回转罐体的中心孔位置，包括：

计算机作图，将多个截面上的理想中心孔位置用最小圆圈定，所述最小圆的圆心作为回转罐体的中心孔位置。

与现有技术相比，本发明型的有益效果是：

本发明的一种确定回转罐体中心孔位置的方法，通过在回转罐体上确定一个初定中心孔，然后获取罐体多各截面上各自的最大圆跳动量以及该处的方向角，来获取罐体各截面上各自的理想中心孔位置，最终根据各截面上各自的理想中心孔位置得到罐体的中心孔位置。采用本方案的回转罐体中心孔位置确定方法，能够更多考量罐体整体的信息，准确寻找罐体中心孔的位置，并且提高了罐体中心孔位置的精度，满足整个罐体回转圆周上圆的跳动误差，从而更好的达到罐体壁厚均匀，动平衡条件好的效果，适用于对大型回转罐体（不限于圆柱类罐体）的精确打中心孔。

附图说明

图1为本发明实施例提供的确定回转罐体中心孔位置的流程图；

图2为本发明实施例提供的确定初定中心孔的流程图；

图3为本发明实施例提供的确定每个截面的理想中心孔位置的流程图；

图4为本发明实施例提供的回转罐体截面的理想中心孔确定的示意图；

图5为本发明实施例提供的回转罐体多截面确定的示意图；

图6为本发明实施例提供的回转罐体中心孔确定的示意图。

其中，1、回转罐体截面；2、回转罐体；3、母线。

具体实施方式

下面结合附图所示的各实施方式对发明进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本发明的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代，均属于本发明的保护范围之内。

在本实施例的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明创造的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。

本实施例提供了一种确定回转罐体中心孔位置的方法，请一并参照图1至图6。

结合图1，本实施例提供的确定回转罐体中心孔位置的方法，包括以下步骤。

步骤S101，在回转罐体2上标定一个中心孔初始位置，作为初定中心孔。

步骤S102，获取回转罐体2上多个截面各自的最大圆跳动量，并获取各截面上的最大圆跳动量处的方向角。

步骤S103，确定每个截面的理想中心孔位置。

步骤S104，根据多个截面的理想中心孔位置确定回转罐体2的中心孔位置。

相比与现有技术，本方案的确定回转罐体中心孔位置的方法，通过在回转罐体2上确定一个初定中心孔，然后获取罐体多个截面1上各自的最大圆跳动量以及该处的方向角，来获取罐体各截面上各自的理想中心孔位置，最终根据各截面上各自的理想中心孔位置得到罐体的中心孔位置。采用本方案的回转罐体中心孔位置确定方法，能够更多考量罐体整体的信息，准确寻找罐体中心孔的位置，并且提高了罐体中心孔位置的精度，满足整个罐体回转圆周上圆的跳动误差，可使跳动误差从5-8mm降低为1-3mm，基本符合罐体卷曲的形状误差，从而使罐体更好的达到壁厚均匀，动平衡状态良好的效果，本方法适用于对大型回转罐体的精确打中心孔。

步骤S101中，在回转罐体2上标定一个中心孔初始位置作为初定中心孔，包括：按照回转罐体2的外形，均分尺寸划线来确定中心孔初始位置。

让回转罐体2零件的几何外形分布均匀，且让回转罐体2零件的质心分布均匀，然后均分尺寸划线确定出回转罐体2的中心孔初始位置，同时，在回转罐体2圆表划出8等分线和轴向测量面线，或采用靠近回转罐体2两端处的测量面即可。

如图2所示，步骤S102中，获取回转罐体2上多个截面各自的最大圆跳动量，包括以下步骤。

步骤S201，用镗床在回转罐体2中心孔初始位置上打中心孔，并通过车床检测回转罐体2的每个截面的圆跳动最高点和圆跳动最低点。

步骤S202，根据每个截面1的圆跳动最高点和圆跳动最低点确定每个截面1的最大圆跳动量。

首先，通过镗床在回转罐体2两端的确定的中心孔初始位置上打孔，然后将回转罐体2放置在车床，顶两端的中心孔，在车床上对罐体的圆跳动情况进行检测，将检测的情况标记在圆表上做记录。

如图4所示，取一个截面1，将回转罐体2的中心孔初始位置标记为P，通过车床测量出截面1的圆跳动最高点P_max和圆跳动最低点P_min，以确定该截面1上的最大圆跳动量H_max，具体的，使用以下公式确定每个截面的最大圆跳动量：

H_max=P_maxP-P_minP。

其中，P_max为圆跳动最高点，P_min为圆跳动最低点，P为初定中心孔的位置。

然后取回转罐体2的多个截面（本实施例中取5个截面：a，b，c，d，e），依照上述方法，在车床上分别对回转罐体2的多个截面的圆跳动最高点P_maxa，P_maxb，…，P_maxe和圆跳动最低点P_mina，P_minb，…，P_mine进行测量及记录，并分别计算出多个截面上的最大圆跳动量H_maxa，H_maxb，…，H_maxe。

如图2所示，步骤S102中，获取各截面上的最大圆跳动量处的方向角，包括以下步骤。

步骤S203，在回转罐体2的表面划多条母线作为角度刻度线，则在每个截面上显示为多个对应的点。

步骤S204，分别测量每个截面的多个点处的圆跳动量。

步骤S205，通过插值法确定每个截面的最大圆跳动量处的方向角。

其中，步骤S205中，通过插值法确定每个截面的最大圆跳动量处的方向角，包括：首先，利用每个截面的多个点处的圆跳动量以及多个点处的角度确定每个截面的插值函数。然后通过插值法计算每个截面的最大圆跳动量处的方向角。

如图5和图6所示，在回转罐体2的罐体表面划8条母线（I，II，III，IV，V，VI，VII，VIII），且8条母线3将罐体表面均分，因此每条母线3投射在每个截面上的点处的圆跳动量可通过车床测得，且对应点处的角度已知，通过每个截面上的8个点处的圆跳动量和对应8个点处的方向角，可以得到每个截面对应的插值函数，然后将该截面上的最大圆跳动量代入对应截面的插值函数中，即可得到该截面上的理想中心孔处的方向角α，并依次求出每个截面上的理想中心孔处的方向角α_a，α_b，…，α_e。

如图3所示，步骤S103中，确定每个截面的理想中心孔位置，包括：

步骤S301，根据每个截面上的最大圆跳动量确定每个截面上的初定中心孔的偏移量。

步骤S302，根据初定中心孔的偏移量和每个截面上的最大圆跳动量对应的角度确定每个截面的理想中心孔位置。

由于上述步骤中已经将各截面的最大圆跳动量H_maxa，H_maxb，…，H_maxe计算出来了，然后根据各截面的最大圆跳动量计算出每个截面上的初定中心孔的偏移量。

具体的，使用以下公式确定每个截面上的初定中心孔的偏移量：

X= OP=[(R+X)-(R-X)]/2=[P_maxP-P_minP]/2=H_max/2。

其中，X为初定中心孔的偏移量，O为每个截面上的理想中心孔位置，R为截面圆（或罐体）的半径。

再根据上述公式计算出各截面上初定中心孔的偏移量X_a，X_b，…，X_e。

最后，根据每个截面上的初定中心孔的偏移量X_a，X_b，…，X_e和每个截面上的理想中心孔处的方向角α_a，α_b，…，α_e，确定出每个截面上的理想中心孔位置。步骤S104中，根据多个截面的理想中心孔位置确定回转罐体2的中心孔位置，包括：计算机作图，将多个截面上的理想中心孔位置用最小圆圈定，最小圆的圆心作为回转罐体2的中心孔位置。

将计算出的数据导入计算机，通过计算机进行处理数据，两步绘图，确定需要调整的角度所在位置和尺寸（先确定出每个截面处的理想中心位置，再综合各截面上理想中心位置确定回转罐体2的中心孔位置），将所有截面中心点以最小圆包围，该最小圆的圆心作为回转罐体2的中心孔位置，最后，在镗床上按照确定的角度位置和尺寸，根据初定中心位置来调整偏移量，重修中心孔。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种确定回转罐体中心孔位置的方法，其特征在于，包括：

在回转罐体上标定一个中心孔初始位置，作为初定中心孔；

获取所述回转罐体上多个截面各自的最大圆跳动量，用镗床在所述回转罐体中心孔初始位置上打中心孔，并通过车床检测所述回转罐体的每个截面的圆跳动最高点和圆跳动最低点；根据每个截面的圆跳动最高点和圆跳动最低点确定每个截面的最大圆跳动量；

并获取各截面上的最大圆跳动量处的方向角，在回转罐体的表面划多条母线作为角度刻度线，则在每个截面上显示为多个对应的点；分别测量每个截面的多个点处的圆跳动量；通过插值法确定每个截面的最大圆跳动量处的方向角；

确定每个截面的理想中心孔位置；

根据多个截面的理想中心孔位置确定所述回转罐体的中心孔位置。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在回转罐体上标定一个中心孔初始位置作为初定中心孔，包括：

按照所述回转罐体的外形，均分尺寸划线来确定所述中心孔初始位置。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过插值法确定每个截面的最大圆跳动量处的方向角，包括：

利用每个截面的多个点处的圆跳动量以及多个点处的角度确定每个截面的插值函数；

通过插值法计算每个截面的最大圆跳动量处的方向角。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，使用以下公式确定每个截面的最大圆跳动量：

H_max=P_maxP-P_minP；

其中，P_max为圆跳动最高点，P_min为圆跳动最低点，P为初定中心孔的位置。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述确定每个截面的理想中心孔位置，包括：

根据每个截面上的最大圆跳动量确定每个截面上的初定中心孔的偏移量；

根据初定中心孔的偏移量和每个截面上的最大圆跳动量对应的角度确定每个截面的理想中心孔位置。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，使用以下公式确定每个截面上的初定中心孔的偏移量：

X= H_max/2；

其中，X为初定中心孔的偏移量。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据多个截面的理想中心孔位置确定所述回转罐体的中心孔位置，包括：

计算机作图，将多个截面上的理想中心孔位置用最小圆圈定，所述最小圆的圆心作为回转罐体的中心孔位置。

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