CN115355861B - 回转类零件测量时轴心对准方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及精密测量技术领域，提供一种回转类零件测量时轴心对准方法，包括以下步骤：S11、将V型块平放在三坐标机平台上，并将探针移动至V型块的V型槽底角Y1坐标位置处；S12、利用探针测量在Y1坐标下对应的坐标X1和X2；通过对V型块的位置进行调整，直至探针位于中点M1处；S13、将探针移动至下一测量点Y2处，再次获取X轴坐标X3和X4；通过对V型块的位置进行调整，直至探针位于中点M2处；S14、通过n次测量和对V型块的调整，当得到的中点Mn与上一次得到的中点Mn‑1的横坐标相同时，完成对V型块的对准。本发明结构简单，无复杂传动机构，可靠性高，缩短了对回转零件测量时的初步装调时间。

Description

回转类零件测量时轴心对准方法
技术领域
本发明涉及精密测量技术领域，特别涉及一种回转类零件测量时轴心对准方法。
背景技术
随着制造技术的提升，回转类零件如油封，轴承等均需要对其几何参数进行精密的测量，当利用三坐标设备对回转零件进行测量时，其回转轴心是对直径，圆度等指标测量的重要间接基准，现有方法大多利用三爪卡盘对回转零件的轴心进行定位，装夹时存在偏心误差，且对于不同直径工件装夹的兼容性不高，无法兼顾大范围尺寸变化。未将三坐标设备自身的精密测量功能充分的结合起来，对初始装调过程产生增益。所以亟需一种高效率，高精度的轴心对准方法，使得利用三坐标测量不同直径回转类零件时的轴心对准方便可靠，便于后续的测量工作。
发明内容
鉴于上述问题，本发明的目的是提出一种回转类零件测量时轴心对准方法，利用V型块的角分线特性，及三坐标设备的高精度坐标测量功能，对设计的装夹工装在三坐标设备中的初始位置进行装调。可实现不同直径回转零件轴心所成直线与三坐标某一X坐标重合，且与正交Y测量方向平行的功能。初始装调后无需再重复进行装调，即可对不同直径回转零件快速准确装夹。与现有的三爪卡盘装夹相比，可在保证定位精度的前提下，高效率大直径范围装夹，为后续在三坐标机上的测量工作提供基础，缩短整体测量时间。
为实现上述目的，本发明采用以下具体技术方案：
本发明提供一种回转类零件测量时轴心对准方法，包括以下步骤：
S11、将V型块平放在三坐标机平台上，并将探针移动至V型块的V型槽底角Y1坐标位置处；
S12、利用探针测量在Y1坐标下对应的V型槽两个表面的X轴坐标X1和X2；
如果探针未处于X1和X2的中点位置M1处，通过对V型块的位置进行调整，直至探针位于中点M1处；
S13、将探针移动至下一测量点Y2处，再次获取V型槽两个表面的X轴坐标X3和X4；
如果探针未处于X3和X4的中点位置M2处，通过对V型块的位置进行调整，直至探针位于中点M2处；
S14、通过n次测量和对V型块的调整，当得到的中点Mn与上一次得到的中点Mn-1的横坐标相同时，完成对V型块的对准。
优选地，还包括后处理步骤S15、通过压板从上方将V型块固定在三坐标机平台上。
优选地，中点M1 的坐标为((X1+ X2)/2, Y1)；
中点M2的坐标为((X3+ X4)/2, Y2)。
优选地，通过移动三坐标机上的探针的位置来获取坐标信息。
优选地，在V型块的侧面放置有调节机构，用于调节V型块的位置。
优选地，调节机构包括：拉簧、调节螺钉、调节机构固定块、调节机构固定螺钉；
拉簧与V型块的侧边接触，通过穿过调节机构固定块的调节螺钉实现对V型块的位置调节；
调节机构固定螺钉用于将调节机构固定块固定在三坐标机平台上。
与现有的技术相比，本发明具有以下优点：可利用V型块的角分线特性，以及三坐标设备的精密坐标获取特性，通过获取V型块两基准面不同位置坐标，并利用螺钉和拉簧进行调节，完成角分线与三坐标机Y方向的探头移动路径重合的装调，进而可便捷准确的实现不同直径回转零件轴心所成直线与三坐标机X轴坐标重合，与Y方向平行的功能。相比于现有技术的方式而言，装夹效率高，且装调过程中无拟合数据误差，使得最终的轴心对准精度高。同时对于不同直径的零件而言无需反复装调夹具。结构简单，无复杂传动机构，可靠性高，缩短了对回转零件测量时的初步装调时间。
附图说明
图1是根据本发明实施例提供的回转类零件测量时轴心对准方法的轴心对准夹具俯视图。
图2是根据本发明实施例提供的回转类零件测量时轴心对准方法的轴心对准夹具侧视图。
图3是根据本发明实施例提供的回转类零件测量时轴心对准方法的流程示意图。
图4是根据本发明实施例提供的回转类零件测量时轴心对准方法的程序框图。
图5是根据本发明实施例提供的回转类零件测量时轴心对准方法的V型块调节对准原理示意图。
其中的附图标记包括：三坐标机平台1、压板2、压板固定螺钉3、V型块4、拉簧5、调节螺钉6、调节机构固定块7、回转类零件8和调节机构固定螺钉9。
具体实施方式
在下文中，将参考附图描述本发明的实施例。在下面的描述中，相同的模块使用相同的附图标记表示。在相同的附图标记的情况下，它们的名称和功能也相同。因此，将不重复其详细描述。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，而不构成对本发明的限制。
图1示出了根据本发明实施例提供的回转类零件测量时轴心对准方法的轴心对准夹具俯视图。
图2示出了根据本发明实施例提供的回转类零件测量时轴心对准方法的轴心对准夹具侧视图。
如图1-2所示，本发明通过轴心对准夹具对回转类零件的位置调整，最终实现V型块4的角分线X坐标固定，且与三坐标机平台1的Y方向平行，从而实现不同直径回转类零件的高效率轴心对准。三坐标机平台1上设置有探针，用于获取任一点的坐标。
轴心对准夹具包括：压板2，V型块4，拉簧5。
V型块4放置在三坐标机平台上，V型块4的一侧放置有与V型块相接触的调节机构，调节机构用于对V型块4的位置进行调节。
调节机构包括：拉簧5、调节螺钉6、调节机构固定块7、调节机构固定螺钉9。
拉簧5与V型块4的侧边接触，通过穿过调节机构固定块7的调节螺钉6实现对V型块4的位置调节。
调节机构固定螺钉9用于将调节机构固定块7固定在三坐标机平台上，距离V型块4一定位置处。
当对V型块4位置调节结束后，通过位于V型块两侧的压板2和压板固定螺钉3对V型块4进行固定。
图3示出了根据本发明实施例提供的回转类零件测量时轴心对准方法的流程示意图。
图4示出了根据本发明实施例提供的回转类零件测量时轴心对准方法的程序框图。
如图3-4所示，本发明实施例提供的回转类零件测量时轴心对准方法包括以下步骤：
S11、将V型块平放在三坐标机平台上，并将探针移动至V型块的V型槽临近底角处；
三坐标机平台包括互相垂直的X轴和Y轴，通过移动三坐标机平台的X轴与Y轴，开始V型块的装调。
图5示出了根据本发明实施例提供的回转类零件测量时轴心对准方法的V型块调节对准原理示意图。
如图5所示：
S12、首先利用探针测量在Y1坐标下对应的V型槽两个表面的X轴坐标X1和X2；
如果探针未处于X1和X2的中点位置M1((X1+ X2)/2, Y1)处，通过对V型块的位置进行调整，直至探针位于X1和X2的中点M1处；
S13、将探针移动至下一测量点Y2处，再次获取V型槽两个表面的X轴坐标X3和X4；
如果探针未处于X3和X4的中点位置M2 ((X3+ X4)/2, Y2)处，通过对V型块的位置进行调整，直至探针位于X3和X4的中点M2处；
S14、通过n次测量和对V型块的调整，当得到的中点Mn与上一次得到的中点Mn-1的横坐标相同时，完成对V型块的对准。
S15、通过压板从上方将V型块固定在三坐标机上。
最终实现V型块角分线与运动方向平行的装调。
重复上述步骤，最终使得探针位于V型块的中点处。达到精确装调，减小误差的作用。
上述的各X坐标均指的是将探针示值补偿进位移台坐标示值后的坐标值。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
以上本发明的具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何根据本发明的技术构思所作出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本发明权利要求的保护范围内。

Claims (4)

1.一种回转类零件测量时轴心对准方法，其特征在于，包括以下步骤：
S11、轴心对准夹具包括压板和V型块，将所述V型块平放在三坐标机平台上，并将探针移动至所述V型块的V型槽底角Y1坐标位置处；在所述V型块的侧面放置有调节机构，用于调节所述V型块的位置，所述调节机构包括：拉簧、调节螺钉、调节机构固定块、调节机构固定螺钉；
所述拉簧与所述V型块的侧边接触，通过穿过所述调节机构固定块的所述调节螺钉实现对所述V型块的位置调节；所述调节机构固定螺钉用于将所述调节机构固定块固定在所述三坐标机平台上；
S12、利用所述探针测量在Y1坐标下对应的所述V型槽两个表面的X轴坐标X1和X2；
根据所述X轴坐标X1和X2计算中点位置M1；
S13、将所述探针移动至下一测量点Y2处，再次获取所述V型槽两个表面的X轴坐标X3和X4；
根据所述X轴坐标X3和X4计算中点位置M2；
S14、通过n次测量和对所述V型块的调整，当得到的中点Mn与上一次得到的中点Mn-1的横坐标相同时，完成对所述V型块的对准。
2.根据权利要求1所述的回转类零件测量时轴心对准方法，其特征在于，还包括后处理步骤S15、通过压板从上方将所述V型块固定在所述三坐标机平台上。
3.根据权利要求2所述的回转类零件测量时轴心对准方法，其特征在于，所述中点M1 的坐标为((X1+ X2)/2, Y1)；
所述中点M2的坐标为((X3+ X4)/2, Y2)。
4.根据权利要求3所述的回转类零件测量时轴心对准方法，其特征在于，通过移动所述三坐标机上的探针的位置来获取坐标信息。
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