一種航空環(huán)形薄壁類零件外圓尺寸測(cè)量方法及其專用夾具的制作方法
【專利摘要】一種航空領(lǐng)域中環(huán)形薄壁類零件外圓尺寸的測(cè)量方法,包括如下步驟:在測(cè)量平臺(tái)上放置一個(gè)夾具和一個(gè)杠桿千分表;根據(jù)所述零件的設(shè)計(jì)參數(shù),調(diào)整夾具和杠桿千分表的位置和高度;將所述零件放置于測(cè)量平臺(tái)上,推動(dòng)所述航空環(huán)形薄壁類零件緊貼所述夾具穿過夾具和千分表之間的間隔通道將杠桿千分表擠開,所述杠桿千分表測(cè)量獲得的所述間隔通道的最大值即為所述航空環(huán)形薄壁類零件的外圓尺寸。本發(fā)明還提供了一種專用于上述方法的夾具。本發(fā)明的測(cè)量方法能夠避免外力影響導(dǎo)致零件變形,造成測(cè)量不準(zhǔn)的現(xiàn)象,而且測(cè)力較小,僅僅是千分表的測(cè)頭彈力,測(cè)量獲得的尺寸再現(xiàn)性強(qiáng),測(cè)量精度高,操作方便且效率極高,能滿足批量生產(chǎn)需要。
【專利說明】ー種航空環(huán)形薄壁類零件外圓尺寸測(cè)量方法及其專用夾具
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及ー種航空領(lǐng)域中零件的測(cè)量方法,尤其是ー種航空領(lǐng)域中環(huán)形薄壁類零件外圓尺寸的測(cè)量方法。本發(fā)明還涉及ー種專用于上述方法的夾具。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知,航空領(lǐng)域中所用到的零件往往由優(yōu)質(zhì)合金例如鈦合金、鎳基合金之類制成,其精度要求非常高,往往需要加工之后反復(fù)測(cè)量,以獲得精確的尺寸數(shù)據(jù),用于控制整體質(zhì)量。例如,圖1顯示的是ー種航空發(fā)動(dòng)機(jī)的環(huán)形薄壁類零件I的剖視圖,其精度要求為:外圓尺寸 Dl 為 070.866mm ?070.878mm,內(nèi)孔尺寸 D2 為 068.174mm ?068.274mm,壁厚 d 為 1.297mm ?1.352mm。
[0003]從上述參數(shù)可見,這種環(huán)形零件的壁厚d非常薄,而外圓尺寸Dl相對(duì)壁厚d來說要大得多,亦即,其外圓尺寸Dl通??梢缘竭_(dá)壁厚d的50?60倍,重量只有0.1?5公斤,因此這種零件在測(cè)量外圓尺寸Dl的時(shí)候,很容易由于測(cè)量?jī)x器的壓カ導(dǎo)致零件變形而測(cè)量不準(zhǔn)。
[0004]例如,如果采用規(guī)格為50mm?75mm的外徑千分尺直接測(cè)量,由于零件壁厚d較薄,采用外徑千分尺直接測(cè)量,其棘輪的測(cè)力已經(jīng)使零件變形,不能準(zhǔn)確測(cè)量,如用手感測(cè)量,對(duì)操作要求較高,且尺寸檢查再現(xiàn)差,效率低,不能滿足批生產(chǎn)需要。
[0005]又或者可以采用如圖2、3所示的坐標(biāo)測(cè)量方法測(cè)量其外圓尺寸D1,其中,圖2顯示的是坐標(biāo)測(cè)量方法中零件測(cè)量剖視圖,圖3顯示的是圖2所示零件測(cè)量的俯視圖。由于零件較輕,測(cè)量時(shí)需將零件I通過橡皮泥2固定在坐標(biāo)機(jī)平臺(tái)3上,如圖2所示。固定時(shí)由于人為操作將產(chǎn)生了向下的分力Fl和向內(nèi)的分力F2,而向內(nèi)的分力F2可能產(chǎn)生零件不同程度的變形,如圖3所示。因此同樣的,零件經(jīng)測(cè)量后尺寸再現(xiàn)差,對(duì)固定操作要求高。不能滿足批生產(chǎn)需要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供ー種航空環(huán)形薄壁類零件外圓尺寸測(cè)量方法及其專用夾具,以減少或避免前面所提到的問題。
[0007]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提出了ー種航空環(huán)形薄壁類零件外圓尺寸測(cè)量方法,所述航空環(huán)形薄壁類零件重量為0.1?5公斤,其外圓尺寸為壁厚的50?60倍,所述測(cè)量方法包括如下步驟:
[0008]提供ー個(gè)水平放置的測(cè)量平臺(tái),在所述測(cè)量平臺(tái)上放置一個(gè)夾具和一個(gè)杠桿千分表,所述夾具和所述杠桿千分表相對(duì)設(shè)置,且二者之間具有一個(gè)間隔通道;所述夾具重量為10?20公斤;
[0009]根據(jù)所述航空環(huán)形薄壁類零件的設(shè)計(jì)參數(shù),調(diào)整所述夾具和杠桿千分表的位置和
高度;
[0010]將所述航空環(huán)形薄壁類零件放置于所述測(cè)量平臺(tái)上,推動(dòng)所述航空環(huán)形薄壁類零件緊貼所述夾具穿過所述間隔通道將所述杠桿千分表擠開,所述杠桿千分表測(cè)量獲得的所述間隔通道的最大值即為所述航空環(huán)形薄壁類零件的外圓尺寸。
[0011]優(yōu)選地,推動(dòng)所述航空環(huán)形薄壁類零件穿過所述間隔通道的時(shí)候,轉(zhuǎn)動(dòng)所述零件進(jìn)行多點(diǎn)測(cè)量,將測(cè)量獲得的多個(gè)所述間隔通道的最大值取平均作為所述航空環(huán)形薄壁類零件的外圓尺寸。
[0012]優(yōu)選地,所述方法進(jìn)ー步包括校正所述杠桿千分表的步驟:在調(diào)整所述夾具和杠桿千分表的位置和高度之后,在所述測(cè)量平臺(tái)上放置一個(gè)塊規(guī),選配所述塊規(guī)的尺寸等于所述航空環(huán)形薄壁類零件的外圓尺寸的設(shè)計(jì)值,推動(dòng)所述塊規(guī)往復(fù)穿過所述間隔通道,在獲得最小間隔通道尺寸的情況下,將所述杠桿千分表調(diào)整至零點(diǎn)位置。
[0013]本發(fā)明還提供了ー種專用于上述方法的夾具,所述夾具具有ー個(gè)方形箱體,所述方形箱體ー側(cè)具有一個(gè)豎直的狹縫,所述狹縫中設(shè)置有ー個(gè)可移動(dòng)測(cè)量頭,所述可移動(dòng)測(cè)量頭可通過ー個(gè)設(shè)置于所述方形箱體內(nèi)部的固定螺母定位于所述狹縫的任意高度位置。
[0014]優(yōu)選地,所述可移動(dòng)測(cè)量頭上設(shè)置有ー個(gè)突出的圓弧測(cè)頭。
[0015]本發(fā)明的測(cè)量方法與采用三坐標(biāo)測(cè)量相比,能夠避免外力影響導(dǎo)致零件變形,造成測(cè)量不準(zhǔn)的現(xiàn)象,而且測(cè)カ較小,僅僅是千分表的測(cè)頭彈力,測(cè)量獲得的尺寸再現(xiàn)性強(qiáng),測(cè)量精度高,操作方便且效率極高,能滿足批量生產(chǎn)需要。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]以下附圖僅旨在于對(duì)本發(fā)明做示意性說明和解釋,并不限定本發(fā)明的范圍。其中,
[0017]圖1顯示的是ー種航空發(fā)動(dòng)機(jī)的環(huán)形薄壁類零件的剖視圖;
[0018]圖2顯示的是坐標(biāo)測(cè)量方法中零件測(cè)量剖視圖;
[0019]圖3顯示的是圖2所示零件測(cè)量的俯視圖;
[0020]圖4顯示的是根據(jù)本發(fā)明的ー個(gè)具體實(shí)施例的航空環(huán)形薄壁類零件外圓尺寸測(cè)量方法的零件測(cè)量剖視圖;
[0021]圖5顯示的是圖4中夾具的立體圖;
[0022]圖6顯示的是本發(fā)明的測(cè)量過程俯視示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]為了對(duì)本發(fā)明的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解,現(xiàn)對(duì)照【專利附圖】
【附圖說明】本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】。其中,相同的部件采用相同的標(biāo)號(hào)。
[0024]如圖4所示,其中顯示的是根據(jù)本發(fā)明的ー個(gè)具體實(shí)施例的航空環(huán)形薄壁類零件外圓尺寸測(cè)量方法的零件測(cè)量剖視圖,其中,所述方法專門針對(duì)的航空環(huán)形薄壁類零件的重量為0.1?5公斤,其外圓尺寸為壁厚的50?60倍。正如【背景技術(shù)】部分所述,上述這種零件重量非常輕、壁厚很薄而尺寸相對(duì)較大,采用常規(guī)的測(cè)量方法很容易使零件變形導(dǎo)致測(cè)量不準(zhǔn),無法滿足批生產(chǎn)的需要,因此,本發(fā)明特別提供了一種如圖4所示的測(cè)量方法,具體說明如下。
[0025]如圖4所示,所述測(cè)量方法包括如下步驟:
[0026]首先,提供ー個(gè)水平放置的測(cè)量平臺(tái)4,在所述測(cè)量平臺(tái)4上放置一個(gè)夾具5和一個(gè)杠桿千分表6,所述夾具5和所述杠桿千分表6相對(duì)設(shè)置,且二者之間具有一個(gè)間隔通道7。
[0027]圖中所示夾具5是專用于本發(fā)明的方法的夾具,在ー個(gè)具體實(shí)施例中,夾具5由方箱改造而成,重量為10~20公斤,以滿足在測(cè)量時(shí)其足夠的自重量不產(chǎn)生竄動(dòng)。具體如圖5所示,其中圖5顯示的是圖4中夾具5的立體圖。如圖所示,所述夾具5具有ー個(gè)方形箱體51,所述方形箱體51 —側(cè)具有一個(gè)豎直的狹縫52,所述狹縫52中設(shè)置有ー個(gè)可移動(dòng)測(cè)量頭53,所述可移動(dòng)測(cè)量頭53可通過ー個(gè)設(shè)置于所述方形箱體51內(nèi)部的固定螺母54定位于所述狹縫52的任意高度位置。另外,在ー個(gè)具體實(shí)施例中,所述可移動(dòng)測(cè)量頭53上設(shè)置有ー個(gè)突出的圓弧測(cè)頭55,以保證測(cè)量時(shí)為點(diǎn)接觸,提高測(cè)量精度。
[0028]然后,根據(jù)所述航空環(huán)形薄壁類零件I的設(shè)計(jì)參數(shù),調(diào)整所述夾具5和杠桿千分表6的位置和高度。亦即,根據(jù)零件I需要測(cè)量外圓尺寸的部位,調(diào)整好夾具5的圓弧測(cè)頭55的高度,并將杠桿千分表6的測(cè)頭也保持同樣高度。在ー個(gè)具體實(shí)施例中,在正式測(cè)量零件I的外圓尺寸之前,還可以先對(duì)杠桿千分表6進(jìn)行ー個(gè)校正,如圖6所示,其中顯示了塊規(guī)6以及后續(xù)的測(cè)量過程俯視示意圖,所述校正步驟如下:
[0029]在調(diào)整所述夾具5和杠桿千分表6的位置和高度之后,在所述測(cè)量平臺(tái)4上放置一個(gè)塊規(guī)8,選配所述塊規(guī)8的尺寸等于所述航空環(huán)形薄壁類零件I的外圓尺寸的設(shè)計(jì)值,推動(dòng)所述塊規(guī)8往復(fù)穿過所 述間隔通道7,在獲得最小間隔通道尺寸的情況下,將所述杠桿千分表調(diào)整至零點(diǎn)位置。
[0030]之后就是正式的測(cè)量過程:將所述航空環(huán)形薄壁類零件I放置于所述測(cè)量平臺(tái)4上,推動(dòng)所述航空環(huán)形薄壁類零件I緊貼所述夾具5穿過所述間隔通道7將所述杠桿千分表6擠開,所述杠桿千分表6測(cè)量獲得的所述間隔通道7的最大值即為所述航空環(huán)形薄壁類零件I的外圓尺寸。
[0031]在ー個(gè)具體實(shí)施例中,為了避免測(cè)量誤差,還可以在推動(dòng)所述航空環(huán)形薄壁類零件I穿過所述間隔通道7的時(shí)候,轉(zhuǎn)動(dòng)所述零件I進(jìn)行多點(diǎn)測(cè)量,將測(cè)量獲得的多個(gè)所述間隔通道7的最大值取平均作為所述航空環(huán)形薄壁類零件I的外圓尺寸。
[0032]本發(fā)明的測(cè)量方法與采用三坐標(biāo)測(cè)量相比,能夠避免外力影響導(dǎo)致零件變形,造成測(cè)量不準(zhǔn)的現(xiàn)象,而且測(cè)カ較小(僅僅是千分表的測(cè)頭彈力),測(cè)量獲得的尺寸再現(xiàn)性強(qiáng),測(cè)量精度高,操作方便且效率極高,能滿足批量生產(chǎn)需要。
[0033]本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,雖然本發(fā)明是按照多個(gè)實(shí)施例的方式進(jìn)行描述的,但是并非每個(gè)實(shí)施例僅包含ー個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案。說明書中如此敘述僅僅是為了清楚起見,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為ー個(gè)整體加以理解,并將各實(shí)施例中所涉及的技術(shù)方案看作是可以相互組合成不同實(shí)施例的方式來理解本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0034]以上所述僅為本發(fā)明示意性的【具體實(shí)施方式】,并非用以限定本發(fā)明的范圍。任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的構(gòu)思和原則的前提下所作的等同變化、修改與結(jié)合,均應(yīng)屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
【權(quán)利要求】
1.ー種航空環(huán)形薄壁類零件外圓尺寸測(cè)量方法,所述航空環(huán)形薄壁類零件重量為0.1?5公斤,其外圓尺寸為壁厚的50?60倍,所述測(cè)量方法包括如下步驟: 提供ー個(gè)水平放置的測(cè)量平臺(tái),在所述測(cè)量平臺(tái)上放置一個(gè)夾具和一個(gè)杠桿千分表,所述夾具和所述杠桿千分表相對(duì)設(shè)置,且二者之間具有一個(gè)間隔通道;所述夾具重量為10?20公斤; 根據(jù)所述航空環(huán)形薄壁類零件的設(shè)計(jì)參數(shù),調(diào)整所述夾具和杠桿千分表的位置和高度; 將所述航空環(huán)形薄壁類零件放置于所述測(cè)量平臺(tái)上,推動(dòng)所述航空環(huán)形薄壁類零件緊貼所述夾具穿過所述間隔通道將所述杠桿千分表擠開,所述杠桿千分表測(cè)量獲得的所述間隔通道的最大值即為所述航空環(huán)形薄壁類零件的外圓尺寸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,推動(dòng)所述航空環(huán)形薄壁類零件穿過所述間隔通道的時(shí)候,轉(zhuǎn)動(dòng)所述零件進(jìn)行多點(diǎn)測(cè)量,將測(cè)量獲得的多個(gè)所述間隔通道的最大值取平均作為所述航空環(huán)形薄壁類零件的外圓尺寸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,進(jìn)ー步包括校正所述杠桿千分表的步驟:在調(diào)整所述夾具和杠桿千分表的位置和高度之后,在所述測(cè)量平臺(tái)上放置一個(gè)塊規(guī),選配所述塊規(guī)的尺寸等于所述航空環(huán)形薄壁類零件的外圓尺寸的設(shè)計(jì)值,推動(dòng)所述塊規(guī)往復(fù)穿過所述間隔通道,在獲得最小間隔通道尺寸的情況下,將所述杠桿千分表調(diào)整至零點(diǎn)位置。
4.一種專用于權(quán)利要求1-3之一所述的方法的夾具,所述夾具具有ー個(gè)方形箱體,所述方形箱體ー側(cè)具有一個(gè)豎直的狹縫,所述狹縫中設(shè)置有ー個(gè)可移動(dòng)測(cè)量頭,所述可移動(dòng)測(cè)量頭可通過ー個(gè)設(shè)置于所述方形箱體內(nèi)部的固定螺母定位于所述狹縫的任意高度位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的夾具,其特征在于,所述可移動(dòng)測(cè)量頭上設(shè)置有ー個(gè)突出的圓弧測(cè)頭。
【文檔編號(hào)】G01B5/00GK103591869SQ201310544601
【公開日】2014年2月19日 申請(qǐng)日期:2013年11月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月6日
【發(fā)明者】鄢勤 申請(qǐng)人:中國南方航空工業(yè)(集團(tuán))有限公司