專利名稱：零件幾何形位公差在線檢測方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種零件幾何形位公差在線檢測方法，用于零件加工完成后對零件的幾何形位公差實現(xiàn)在線檢測的方法，尤其適用于五坐標數(shù)控加工機床上的在線公差檢測。
背景技術(shù)：
原來對于機械加工領(lǐng)域的零件在數(shù)控加工的機床上加工完畢后，將零件從機床上取下，然后送到三坐標測量機上固定，通過三坐標測量機上的測量頭進行零件的三坐標數(shù)據(jù)檢測。由于零件以一定的角度方向放置在三坐標測量機上，零件固定，只能通過三坐標測量機的測量頭旋轉(zhuǎn)一定的角度在零件的表面進行數(shù)據(jù)采集與測量。當零件的外形形狀復雜時，三坐標測量機的測量頭和被測零件之間形成一定的角度進行數(shù)據(jù)的采集與檢測，數(shù)據(jù)的采集本身就存在一定的轉(zhuǎn)換誤差，同時由于零件在從數(shù)控加工的機床上取下并運輸?shù)饺S坐標機的過程中由于溫度、擠壓等外界原因可能導致零件的形狀變形，引起很大的形狀誤差出現(xiàn)，最終測出的被測零件的形位公差數(shù)據(jù)已經(jīng)非常不準確，誤差很大，導致被加工零件很難保證加工尺寸要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種零件幾何形位公差在線檢測方法，該方法實現(xiàn)加工完的零件在線檢測，減少了誤差，提高零件的檢測精度和效率。為解決以上問題，本發(fā)明的具體技術(shù)方案如下一種零件幾何形位公差在線檢測方法，其特征在于包括以下步驟
1)將零件在五坐標的數(shù)控加工機床上加工，依圖紙加工完畢；
2)將五坐標數(shù)控加工機床上的加工刀具拆卸下來，在機床主軸上安裝校準量規(guī)，用專用的校準量規(guī)校準機床五坐標各軸方向的定位精度；
3)按圖紙的技術(shù)要求，提取零件理論型面的檢測信息，編制零件幾何特征的檢測方案， 制定幾何特征檢測順序，形成每個檢測環(huán)節(jié)接觸測量器測量動作控制程序；
4)在機床主軸上安裝接觸測量器，設(shè)置接觸測量器的機床旋轉(zhuǎn)中心距；
5)用數(shù)控機床的控制系統(tǒng)運行測量動作控制程序，設(shè)置接觸暫停時間參數(shù)，保證接觸測量器的觸點與零件的被測型面法向接觸；
6)利用機床的存儲數(shù)據(jù)功能將記錄的實際測量數(shù)據(jù)與零件的理論型面數(shù)據(jù)進行對比分析，高于型面理論曲面的數(shù)值取正值+t，低于型面理論的數(shù)值取負值_t，根據(jù)數(shù)值的正負和數(shù)值大小來檢測零件的型面幾何形位公差。該零件幾何形位公差在線檢測方法避免了零件在搬運的過程中和溫度的影響造成的形狀變形誤差，同時實現(xiàn)零件在數(shù)控機床上加工完畢后的在線即時檢測，減少了零件的加工檢測的多工序等待時間，大大調(diào)高了效率和精度，并且為零件制造過程中的數(shù)據(jù)采集制造一體化打下堅實的基礎(chǔ)。
圖1為零件幾何形位公差在線檢測的示意圖。其中1、零件；2、理論型面；3、實際型面；4、機床主軸；5、接觸測量器。
具體實施例方式一種零件幾何形位公差在線檢測方法，其特征在于包括以下步驟
1)將零件在五坐標的數(shù)控加工機床上加工，依圖紙加工完畢；
2)將五坐標數(shù)控加工機床上的加工刀具拆卸下來，在機床主軸上安裝校準量規(guī)，用專用的校準量規(guī)校準機床五坐標各軸方向的定位精度；
3)按圖紙的技術(shù)要求，提取零件理論型面的檢測信息，編制零件幾何特征的檢測方案， 制定幾何特征檢測順序，形成每個檢測環(huán)節(jié)接觸測量器測量動作控制程序；
4)在機床主軸上安裝接觸測量器，其型號為3D-TASTER，設(shè)置接觸測量器的機床旋轉(zhuǎn)中心距；
5)用數(shù)控機床的控制系統(tǒng)運行測量動作控制程序，設(shè)置接觸暫停時間參數(shù)，保證接觸測量器的觸點與零件的被測型面法向接觸；
6)利用機床的存儲數(shù)據(jù)功能將記錄的實際測量數(shù)據(jù)與零件的理論型面數(shù)據(jù)進行對比分析，高于型面理論曲面的數(shù)值取正值+t，低于型面理論的數(shù)值取負值_t，根據(jù)數(shù)值的正負和數(shù)值大小來檢測零件的型面幾何形位公差。如圖1所示，該測量點為Pn，其型面法向?qū)崪y點高于理論型面，則數(shù)值取正，t=0. 08mm，反之同理。
權(quán)利要求
1. 一種零件幾何形位公差在線檢測方法，其特征在于包括以下步驟1)將零件在五坐標的數(shù)控加工機床上加工，依圖紙加工完畢；2)將五坐標數(shù)控加工機床上的加工刀具拆卸下來，在機床主軸上安裝校準量規(guī)，用專用的校準量規(guī)校準機床五坐標各軸方向的定位精度；3)按圖紙的技術(shù)要求，提取零件理論型面的檢測信息，編制零件幾何特征的檢測方案， 制定幾何特征檢測順序，形成每個檢測環(huán)節(jié)接觸測量器測量動作控制程序；4)在機床主軸上安裝接觸測量器，設(shè)置接觸測量器的機床旋轉(zhuǎn)中心距；5)用數(shù)控機床的控制系統(tǒng)運行測量動作控制程序，設(shè)置接觸暫停時間參數(shù)，保證接觸測量器的觸點與零件的被測型面法向接觸；6)利用機床的存儲數(shù)據(jù)功能將記錄的實際測量數(shù)據(jù)與零件的理論型面數(shù)據(jù)進行對比分析，高于型面理論曲面的數(shù)值取正值+t，低于型面理論的數(shù)值取負值_t，根據(jù)數(shù)值的正負和數(shù)值大小來檢測零件的型面幾何形位公差。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種零件幾何形位公差在線檢測方法，該方法實現(xiàn)加工完的零件在線檢測。一種零件幾何形位公差在線檢測方法，包括以下步驟1)將零件在五坐標的數(shù)控加工機床上加工，依圖紙加工完畢；2)將五坐標數(shù)控加工機床上的加工刀具拆卸下來，在機床主軸上安裝校準量規(guī)，用專用的校準量規(guī)校準機床五坐標各軸方向的定位精度；3)按圖紙的技術(shù)要求，提取零件理論型面的檢測信息，編制零件幾何特征的檢測方案，制定幾何特征檢測順序，形成每個檢測環(huán)節(jié)接觸測量器測量動作控制程序；4)在機床主軸上安裝接觸測量器，設(shè)置接觸測量器的機床旋轉(zhuǎn)中心距；5)用數(shù)控機床的控制系統(tǒng)運行測量動作控制程序，設(shè)置接觸暫停時間參數(shù)，保證接觸測量器的觸點與零件的被測型面法向接觸；6)利用機床的存儲數(shù)據(jù)功能將記錄的實際測量數(shù)據(jù)與零件的理論型面數(shù)據(jù)進行對比分析，高于型面理論曲面的數(shù)值取正值+t，低于型面理論的數(shù)值取負值-t，根據(jù)數(shù)值的正負和數(shù)值大小來檢測零件的型面幾何形位公差。該方法實現(xiàn)加工完的零件在線檢測，減少了誤差，提高零件的檢測精度和效率。
文檔編號B23Q17/20GK102259278SQ201110203429
公開日2011年11月30日 申請日期2011年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月20日
發(fā)明者鄭鑫 申請人:沈陽飛機工業(yè)(集團)有限公司