本發(fā)明屬于工程測(cè)量領(lǐng)域。具體涉及一種精密活門偶件中襯套上性能窗口輪廓度的快速測(cè)量方法。

背景技術(shù)：

在精密活門偶件中的襯套，如圖1所示，其上分布著一些形狀復(fù)雜、尺寸較小且與軸向內(nèi)孔垂直相通的窗口，控制著發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力控制系統(tǒng)的流量的大小，也就是襯套的性能窗口；該性能窗口要求輪廓度0.05mm；窗口輪廓度的測(cè)量，通常指窗口的實(shí)際輪廓中最大值與最小值的偏差的絕對(duì)值，如圖2所示性能窗口輪廓度標(biāo)準(zhǔn)公差帶圖形，陰影區(qū)域?yàn)檩喞?.05mm的合格區(qū)域。

該性能窗口輪廓度現(xiàn)有的測(cè)量方法主要有兩種：

一種是使用萬(wàn)能工具顯微鏡對(duì)窗口在水平面上的投影進(jìn)行分段采點(diǎn)測(cè)量，結(jié)果需經(jīng)過(guò)技術(shù)人員進(jìn)行判斷，整個(gè)過(guò)程所需時(shí)間約20分鐘；該方法對(duì)直線段的測(cè)量精度在0.01mm、對(duì)圓弧段的測(cè)量精度在0.1mm，而該性能窗口輪廓度通常要求0.05mm，測(cè)量精度要求為尺寸公差的1/10，即0.005mm，因此該方法不能滿足其測(cè)量精度要求。

另一種方法就是使用三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x上的測(cè)頭對(duì)性能窗口的不同截面進(jìn)行接觸式掃描測(cè)量，結(jié)果需經(jīng)過(guò)技術(shù)人員進(jìn)行判斷，所需時(shí)間約10分鐘；該方法的測(cè)量精度在0.005mm，滿足其測(cè)量精度要求；但當(dāng)窗口尺寸小于測(cè)頭直徑或窗口中內(nèi)圓弧半徑小于測(cè)頭半徑時(shí)，將無(wú)法實(shí)現(xiàn)測(cè)量，故該方法具有一定的局限性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
：

本發(fā)明為解決背景技術(shù)中存在的使用萬(wàn)能工具顯微鏡對(duì)性能窗口在水平面上的投影進(jìn)行分段采點(diǎn)測(cè)量不能滿足其測(cè)量精度，以及使用三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x上的測(cè)頭對(duì)性能窗口的不同截面進(jìn)行接觸式掃描測(cè)量具有一定的局限性且檢測(cè)、判斷時(shí)間較長(zhǎng)的技術(shù)問(wèn)題，而提供一種新的性能窗口輪廓度快速測(cè)量方法。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案是：本發(fā)明為一種性能窗口輪廓度的快速測(cè)量方法，其特殊之處在于：該方法包括以下步驟：

1)按照性能窗口的理論圖，形成性能窗口輪廓的標(biāo)準(zhǔn)公差帶圖形；

2)定義編程零點(diǎn)，編制窗口的測(cè)量程序；

3)在夾具上裝夾零件，保證零件性能窗口與水平投影面垂直，調(diào)用窗口的測(cè)量程序，自動(dòng)測(cè)量性能窗口實(shí)際輪廓圖形，將其與性能窗口輪廓的標(biāo)準(zhǔn)公差帶圖形進(jìn)行比較，若性能窗口實(shí)際輪廓圖形在標(biāo)準(zhǔn)公差帶圖形陰影范圍內(nèi)即為合格，否則不合格。

上述步驟1)的具體步驟如下：

1.1)取工藝要求的窗口尺寸的中值，繪制性能窗口的理論圖，

1.2)以理論圖向外偏置輪廓度數(shù)值的一半，繪制性能窗口的最大輪廓圖形；以理論圖向內(nèi)偏置輪廓度數(shù)值的一半，繪制性能窗口的最小輪廓圖形，然后形成性能窗口輪廓的標(biāo)準(zhǔn)公差帶圖形。

上述步驟2)的具體步驟如下：

2.1)根據(jù)測(cè)量的順序，選擇零件窗口輪廓上的某點(diǎn)作為編程零點(diǎn)，

2.2)以編程零點(diǎn)為起點(diǎn)，沿零件窗口輪廓掃描一周，獲得實(shí)際窗口輪廓圖形。

上述步驟2.1)選擇零件窗口輪廓上的某點(diǎn)作為編程零點(diǎn)時(shí)，以交點(diǎn)或某段輪廓線的中點(diǎn)為佳。

上述步驟2.2)中是利用光學(xué)測(cè)量?jī)x掃描零件窗口輪廓。

上述步驟1)中是在繪圖軟件上繪制性能窗口輪廓的標(biāo)準(zhǔn)公差帶圖形。

本發(fā)明提出的窗口輪廓度快速測(cè)量方法，采用光學(xué)投影原理，通過(guò)將性能窗口的實(shí)際輪廓與性能窗口輪廓的標(biāo)準(zhǔn)公差帶圖形作比較，實(shí)現(xiàn)性能窗口輪廓度快速測(cè)量。本發(fā)明既可以運(yùn)用到性能窗口輪廓度的快速測(cè)量，也可以運(yùn)用到復(fù)雜小外型面輪廓度的快速測(cè)量。尤其可以運(yùn)用到精密活門偶件的性能窗口輪廓度的快速測(cè)量、窄縫類零件尺寸快速測(cè)量，測(cè)量精度高達(dá)0.001mm，且簡(jiǎn)捷可行，便于操作。

附圖說(shuō)明：

圖1是零件圖示意圖；

圖2為圖1零件的標(biāo)準(zhǔn)公差帶圖示意圖；

圖3為圖1零件的實(shí)際輪廓示意圖；

圖4為本發(fā)明涉及的具體實(shí)施例的性能窗口圖示意圖；

圖5為本發(fā)明涉及的具體實(shí)施例的窄縫類窗口圖示意圖；

圖6為本發(fā)明涉及的具體實(shí)施例的復(fù)雜小外型面圖示意圖。

具體實(shí)施方式：

本發(fā)明的方法具體步驟如下：

1)按照性能窗口的理論圖，在繪圖軟件上繪制性能窗口輪廓的標(biāo)準(zhǔn)公差帶圖形；

1.1)取工藝要求的窗口尺寸的中值，繪制性能窗口的理論圖，

1.2)以理論圖向外偏置輪廓度數(shù)值的一半，繪制性能窗口的最大輪廓圖形；以理論圖向內(nèi)偏置輪廓度數(shù)值的一半，繪制性能窗口的最小輪廓圖形，然后形成性能窗口輪廓的標(biāo)準(zhǔn)公差帶圖形。

2)定義編程零點(diǎn)，編制窗口的測(cè)量程序；

2.1)根據(jù)測(cè)量的順序，選擇零件窗口輪廓上的某點(diǎn)作為編程零點(diǎn)，

其中選擇零件窗口輪廓上的某點(diǎn)作為編程零點(diǎn)時(shí)，以交點(diǎn)或某段輪廓線的中點(diǎn)為佳。

2.2)以編程零點(diǎn)為起點(diǎn)，沿零件窗口輪廓掃描一周，獲得實(shí)際窗口輪廓圖形。

其中掃描是利用光學(xué)測(cè)量?jī)x(Optical Gaging Products，簡(jiǎn)稱OGP)掃描零件窗口輪廓。

3)在夾具上裝夾零件，保證零件性能窗口與水平投影面垂直，調(diào)用窗口的測(cè)量程序，自動(dòng)測(cè)量性能窗口實(shí)際輪廓圖形，將其與性能窗口輪廓的標(biāo)準(zhǔn)公差帶圖形進(jìn)行比較，若性能窗口實(shí)際輪廓圖形在標(biāo)準(zhǔn)公差帶圖形陰影范圍內(nèi)即為合格，否則不合格。

下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳述：

實(shí)施例1：

測(cè)量圖1中窗口的輪廓度不大于0.05mm

步驟1：在繪圖軟件上按照?qǐng)D1性能窗口理論圖，分別向外偏置0.025mm繪制窗口的最大輪廓圖形，向內(nèi)偏置0.025mm繪制窗口的最小輪廓圖形，然后形成如圖2所示性能窗口輪廓的標(biāo)準(zhǔn)公差帶圖形。

步驟2：定義編程零點(diǎn)O，編制窗口的測(cè)量程序；

步驟3：在夾具中裝夾零件，保證零件性能窗口與水平投影面垂直，調(diào)用窗口的測(cè)量程序，自動(dòng)測(cè)量圖3性能窗口實(shí)際輪廓圖形，將圖3與圖2進(jìn)行比較，若圖3在圖2陰影范圍內(nèi)即為合格，否則不合格。

實(shí)施例2：

測(cè)量圖4性能窗口的輪廓度不大于0.025mm

步驟1：在繪圖軟件上按照?qǐng)D4窗口理論圖，向外偏置0.0125mm繪制窗口的最大輪廓圖形，向內(nèi)偏置0.0125mm繪制窗口的最小輪廓圖形，然后形成窗口輪廓的標(biāo)準(zhǔn)公差帶圖形。

步驟2：定義編程零點(diǎn)O，編制窗口的測(cè)量程序；

步驟3：在夾具上裝夾零件，保證零件窗口與水平投影面垂直，調(diào)用窗口的測(cè)量程序，自動(dòng)測(cè)量，將其與窗口輪廓的標(biāo)準(zhǔn)公差帶圖形比較，若窗口實(shí)際輪廓圖形在窗口輪廓的標(biāo)準(zhǔn)公差帶圖形內(nèi)即為合格，否則不合格。

實(shí)施例3：

測(cè)量圖5窄縫類窗口寬度尺寸L＝0.5±0.02

步驟1：在繪圖軟件上按照?qǐng)D5窗口理論圖，向外偏置0.02mm繪制窗口的最大輪廓圖形，向內(nèi)偏置0.02mm繪制窗口的最小輪廓圖形，然后形成窗口輪廓的標(biāo)準(zhǔn)公差帶圖形。

步驟2：定義編程零點(diǎn)O，編制窗口的測(cè)量程序；

步驟3：在夾具上裝夾零件，保證零件窗口與水平投影面垂直，調(diào)用窗口的測(cè)量程序，自動(dòng)測(cè)量，將其與窗口輪廓的標(biāo)準(zhǔn)公差帶圖形比較，若窗口實(shí)際輪廓圖形在窗口輪廓的標(biāo)準(zhǔn)公差帶圖形內(nèi)即為合格，否則不合格。

實(shí)施例4：

測(cè)量圖6外型面的輪廓度不大于0.06mm

步驟1：在繪圖軟件上按照?qǐng)D6外型面理論圖，向外偏置0.03mm繪制型面的最大輪廓圖形，向內(nèi)偏置0.03mm繪制型面的最小輪廓圖形，然后形成型面輪廓的標(biāo)準(zhǔn)公差帶圖形。

步驟2：定義編程零點(diǎn)O，編制窗口的測(cè)量程序；

步驟3：在工作臺(tái)上水平放置零件，找正外型面輪廓與投影面垂直，調(diào)用外型面的測(cè)量程序，自動(dòng)測(cè)量，將其與外型面輪廓的標(biāo)準(zhǔn)公差帶圖形比較，若外型面實(shí)際輪廓圖形在外型面輪廓的標(biāo)準(zhǔn)公差帶圖形內(nèi)即為合格，否則不合格。