一種大型薄壁環(huán)件直徑的測量裝置及其測量方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于機械測量技術(shù)領(lǐng)域，具體是涉及一種大型薄壁環(huán)件直徑的測量裝置及其測量方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在航空機械加工中，大型薄壁環(huán)件由于零件直徑尺寸大不易測量，該類零件的大直徑尺寸通常采用傳統(tǒng)檢測方法，使用0?1500mm游標卡尺、0?2000mm游標卡尺檢測，由于卡尺比較大且重，一個人測量時就要把卡尺放在零件上進行測量，這樣在測量時卡尺壓在零件上使零件變形，從而導致測量出的數(shù)值不準確；同時在兩個人測量時不能保持測量點在同一高度上，并且在測量滑動卡尺也容易使零件變形，造成測量不準確。對于1500mm以下的零件的直徑或面輪廓度需要來回送三坐標測量，造成設備大量時間的等待及重復找正加工，進而影響生產(chǎn)效率；對于1500mm以上的零件，由于三坐標測量機的行程小導致無法測量，需要委派到外單位檢測。由此可見，現(xiàn)有測量方法均不能實現(xiàn)在線測量，測量耗時，生產(chǎn)效率低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種大型薄壁環(huán)件直徑的測量裝置及其測量方法。從而實現(xiàn)對零件在線快速測量，縮短了生產(chǎn)時間，提高了生產(chǎn)效率。
[0004]本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案予以實現(xiàn)的。
[0005]一種大型薄壁環(huán)件直徑的測量裝置，包括機床刀架及測量軸，所述測量軸通過測量底座安裝在機床刀架上，所述測量軸為圓柱體，在圓柱體下端安裝有測量盤。
[0006]所述測量盤為扁圓柱體測量盤或扁球形體測量盤。
[0007]所述測量軸與測量盤為活動連接。
[0008]所述扁圓柱體測量盤用于測量斜面或曲面上一定高度所對應的內(nèi)、外直徑的大小。
[0009]所述扁球形體測量盤用于測量直面上一定高度所對應的內(nèi)、外直徑的大小。
[0010]一種大型薄壁環(huán)件直徑的測量方法，首先對被測零件的內(nèi)徑和外徑進行標定，然后采用宏程序?qū)Φ兜姆绞将@得被測零件的內(nèi)徑和外徑的實際測量值，其具體方法步驟如下:
[0011](1)X向標定:粗車被測零件的內(nèi)徑和外徑獲得一個精確的外徑尺寸，然后進行內(nèi)徑和外徑標定，把測量盤移動到距零件20mm處任意高度處，在機床MDI模式下輸入標定程序，然后執(zhí)行標定程序，該程序結(jié)束后，在刀補形狀欄中就會出現(xiàn)X向標定值；
[0012](2)Z向標定:采用對刀方式進行標定，把測量盤移動到工作臺的上表面，當測量盤顯示紅燈時，向上移動0.005mm?0.01mm后顯示綠燈，然后輸入夾具的高度，完成Z向標定;
[0013](3)根據(jù)被測零件的內(nèi)徑和外徑尺寸大小及形狀編制測量程序:
[0014](4)在被測零件的加工程序中輸入步驟(3)所述的測量程序；
[0015](5)在被測零件加工完成后，采用步驟(3)所述的測量程序測量被測零件的內(nèi)徑和外徑尺寸。
[0016]所述步驟(3)中測量程序的格式如下:
[0017]TtM06
[0018]M75M89
[0019]GOlXxZz
[0020]G65P9810XxZzFf
[0021]G65P9811Xx
[0022]#601 = #138
[0023]M79
[0024]MOO
[0025]其中，M75表示無線測量盤開；G65P9810XxZzFf表示保護定位程序防止移動中發(fā)生碰撞事故；G65P9811Xx表示子程序9811為直徑測量程序，測量值存儲到#138中；#601 =#138表示測量后直徑實際測量數(shù)值存儲到#601中；M79表示無線測量盤關(guān)；M00表示測量程序結(jié)束。
[0026]本發(fā)明的有益效果是:
[0027]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明將一把安裝在機床刀架上的加工刀具當作測具使用，利用本發(fā)明所述的測量裝置對被測零件內(nèi)、外直徑采用宏程序進行對刀的方式獲得零件內(nèi)、外直徑的實際測量值。采用所述測量方法便于大中型工廠對生產(chǎn)大批量零件測量內(nèi)外直徑時，實現(xiàn)快速、準確測量內(nèi)外直徑尺寸大小測量值，節(jié)省了公司購買大行程的三坐標機床，縮短了勞動時間，有效提高了生產(chǎn)效率。費用低，使用方便，可在航空機械加工行業(yè)中廣泛推廣應用。
【附圖說明】
[0028]圖1為本發(fā)明所述測量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖2為采用本發(fā)明所述測量裝置在數(shù)控機床上對零件進行測量的示意圖；
[0030]圖3為圖2中A處放大示意圖。
[0031 ] 圖中:1-測量軸，2-測量盤，3-測量底座，4-機床刀架，5-被測零件，6_夾具，7_工作臺。
【具體實施方式】
[0032]下面結(jié)合附圖進一步描述本發(fā)明的技術(shù)方案，但要求保護的范圍并不局限于所述。
[0033]如圖1所示，本發(fā)明所述的一種大型薄壁環(huán)件直徑的測量裝置，包括機床刀架4及測量軸1，所述測量軸1通過測量底座3安裝在機床刀架4上，所述測量軸1為圓柱體，在圓柱體下端安裝有測量盤2。采用該測量裝置，在測量時，直接將安裝在床刀架上的加工刀具當作測具使用即可，可實現(xiàn)零件在線測量，大大縮短測量時間，提高生產(chǎn)效率。
[0034]所述測量盤2為扁圓柱體測量盤或扁球形體測量盤。用于測量不同形狀的測量形面。
[0035]所述測量軸1與測量盤2為活動連接。這樣，可根據(jù)測量不同形狀的零件更換適應的測量盤2。
[0036]所述扁圓柱體測量盤用于測量斜面或曲面上一定高度所對應的內(nèi)、外直徑的大小。所述斜面為圓錐面。
[0037]所述扁球形體測量盤用于測量直面上一定高度所對應的內(nèi)、外直徑的大小。所述直面為圓柱面。
[0038]一種采用上述測量裝置對大直徑薄壁環(huán)件進行測量的方法，如圖2所示，采用上述裝置對被測零件5的內(nèi)徑和外徑進行標定，標定即為對刀，是采用宏程序?qū)Φ兜姆绞将@得被測零件5的內(nèi)徑和外徑的實際測量值，其具體方法步驟如下:
[0039](1)X向標定:粗車被測零件5的內(nèi)徑和外徑獲得一個精確的外徑尺寸，然后進行內(nèi)徑和外徑標定，把測量盤2移動到距零件20mm處任意高度處，在機床MDI模式下輸入標定程序，然后執(zhí)行標定程序，該程序結(jié)束后，在刀補形狀欄中就會出現(xiàn)X向標定值；
[0040](2)Z向標定:采用對刀方式進行標定，把測量盤2移動到工作臺7的上表面，當測量盤2顯示紅燈時，向上移動0.005mm?0.01mm后顯示綠燈，然后輸入夾具6的高度，完成Z向標定；
[0041](3)根據(jù)被測零件5的內(nèi)徑和外徑尺寸大小及形狀編制測量程序:
[0042]所述測量程序格式如下:
[0043]TtM06
[0044]M75M89
[0045]GOlXxZz
[0046]G65P9810XxZzFf
[0047]G65P9811Xx
[0048]#601 = #138
[0049]M79
[0050]MOO
[0051]其中，M75表示無線測量盤開；G65P9810XxZzFf表示保護定位程序防止移動中發(fā)生碰撞事故；G65P9811Xx表示子程序9811為直徑測量程序，測量值存儲到#138中；#601 =#138表示測量后直徑實際測量數(shù)值存儲到#601中；M79表示無線測量盤關(guān)；M00表示測量程序結(jié)束。
[0052](4)在被測零件5的加工程序中輸入步驟(3)所述的測量程序；
[0053](5)在被測零件5加工完成后，采用步驟(3)所述的測量程序測量被測零件5的內(nèi)徑和外徑尺寸，即可快捷、準確的得到被測零件5的徑和外徑實際測量值。
[0054]如圖2所示，某被測零件5的大直徑尺寸Dl、D2、D3分別為D1666.89±0.25、D1671.02±0.25、D1683.4±0.25?，F(xiàn)采用本發(fā)明所述測量方法對Dl、D2、D3進行測量，首先利用本發(fā)明所述的測量裝置對被測零件5的內(nèi)、外直徑尺寸D1、D2、D3進行標定，通過采用宏程序?qū)Φ兜姆绞将@得被測零件5內(nèi)、外直徑尺寸D1、D2、D3的實際測量值。其【具體實施方式】如下:
[0055]實施例1:
[0056]如圖2所示，對被測零件5的D2特性尺寸進行測量，測量盤2采用扁圓柱體測量盤，具體測量方法包括如下步驟:
[0057](1)X向標定:粗車被測零件5的外徑獲得一個精確的外徑尺寸，然后進行外徑標定；把測量盤2移動到被測零件5的外徑20mm處任意高度處，在機床MDI模式下輸入標定程序，然后執(zhí)行標定程序，該程序結(jié)束后，在刀補形狀欄中就會呈現(xiàn)X向標定值；
[0058]程序標定:M75M89
[0059]G65P9804X1691.1T32
[0060]其中，X1691.1是粗車獲得零件外徑尺寸值，T32是32號刀補。
[0061](2)Z向標定:采用常規(guī)的對刀方式標定，把測量盤2移動到工作臺7的上表面，當測量盤顯示紅燈時，向上移動0.01