一種大型圓球體球面尺寸測(cè)量工具及測(cè)量方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及到機(jī)械零件大型圓球體尺寸精度測(cè)量方法工具及其測(cè)量方法，具體 的說(shuō)是球形轉(zhuǎn)葉式艙機(jī)上下缸體零件球面尺寸的測(cè)量工具及其測(cè)量方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 上、下缸體零件是球形轉(zhuǎn)葉式艙機(jī)的兩個(gè)重要件，其材料為QT500，屬于單個(gè)、不 規(guī)整零件，其中對(duì)于球面尺寸的精度要求很高，該零件的球面直徑不能用普通量具直接測(cè) 量。
[0003] 目前，對(duì)于上、下缸體球面尺寸的測(cè)量工藝方法有兩種：一、樣板檢測(cè)。通過(guò)檢測(cè)樣 板與零件的貼合度來(lái)校驗(yàn)球面圓弧精度，此方法比較直觀，但是測(cè)量數(shù)值比較粗略，無(wú)法測(cè) 量實(shí)際的數(shù)值。二、=坐標(biāo)測(cè)量?jī)x檢測(cè)。=坐標(biāo)測(cè)量?jī)x測(cè)頭直徑較大，球面尺寸測(cè)量比較繁 瑣、效率低?，F(xiàn)在需要一種測(cè)量方法簡(jiǎn)單且測(cè)量精度高的測(cè)量工具及測(cè)量方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明的目的是提出能具體測(cè)量出尺寸數(shù)值，又 能簡(jiǎn)單方便操作的測(cè)量工具及測(cè)量方法。
[0005] 為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種大型圓球體球面尺寸測(cè)量工具， 包括支架和對(duì)稱(chēng)安裝在支架兩端的定位塊，其特征在于：還包括安裝在支架兩端的可移動(dòng) 測(cè)頭；所述定位塊為旋轉(zhuǎn)90度的L形結(jié)構(gòu)，所述L形的橫邊與支架垂直連接，所述L形的豎 邊與支架的長(zhǎng)度方向平行；所述可移動(dòng)測(cè)頭安裝在支架上靠近定位塊的內(nèi)側(cè)。
[0006] 本發(fā)明進(jìn)一步限定的技術(shù)方案是： 進(jìn)一步的，所述可移動(dòng)測(cè)頭通過(guò)止推螺釘固定在支架上。
[0007] 進(jìn)一步的，所述定位塊L形結(jié)構(gòu)的橫邊伸出長(zhǎng)度大于支架兩端的伸出長(zhǎng)度。
[0008] 進(jìn)一步的，所述可移動(dòng)測(cè)頭為尖刀結(jié)構(gòu)，所述尖刀結(jié)構(gòu)的尖部與支架長(zhǎng)度方向夾 角80度，從而避免與被測(cè)部位干設(shè)。
[0009] 進(jìn)一步的，所述支架兩端為向下45°的斜面結(jié)構(gòu)，可避免與被測(cè)部位干設(shè)。
[0010] 本發(fā)明還設(shè)及一種大型圓球體球面尺寸測(cè)量工具的測(cè)量方法，包括W下幾個(gè)步 驟： 1) 將測(cè)量工具放入待測(cè)量球面體內(nèi)，所述支架兩端的定位塊分別卡在待測(cè)球面的水平 端面上；
2) 調(diào)節(jié)可移動(dòng)測(cè)頭至刀尖碰觸待測(cè)球體內(nèi)表面，然后通過(guò)兩個(gè)止推螺釘進(jìn)行微量調(diào)節(jié) 并將可移動(dòng)測(cè)頭固定在支架上； 3) 采集數(shù)據(jù)并分析計(jì)算，計(jì)算大型圓球球面尺寸 其中R為固定 圓弧半徑、L1為圓球面的中屯、距；R、L1為已知數(shù)值，H為設(shè)定固定高度數(shù)值； 4) 按照尺寸公差要求分別將已知數(shù)值的最大、最小值分別代入步驟3)的公式中，計(jì)算 得知L值允許的公差范圍； 5)經(jīng)過(guò)步驟3)測(cè)量所得的球面尺寸值在經(jīng)步驟4)計(jì)算所得的公差范圍內(nèi)，即可斷定 零件的加工精度符合尺寸精度要求。
[0011] 本發(fā)明進(jìn)一步限定的技術(shù)方案是： 進(jìn)一步的，在步驟3)中，所述計(jì)算公式采用弦尺測(cè)量法。
[0012] 進(jìn)一步的，通過(guò)所述測(cè)量方法測(cè)量的球面尺寸的精度為4DH7。
[0013] 本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明采用弦尺測(cè)量法測(cè)量上、下缸體內(nèi)球面尺寸，不僅操 作簡(jiǎn)單、直觀，測(cè)量精度高，利用固定高度內(nèi)的直徑值范圍來(lái)準(zhǔn)確測(cè)量大型球形尺寸精度。 該方法的使用，提高了大型球形零件的檢測(cè)精度，提高了生產(chǎn)制造精度和檢測(cè)效率，提升了 裝配交檢合格率。
【附圖說(shuō)明】
[0014] 圖1是本發(fā)明測(cè)量工具的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015] 圖2為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中測(cè)量工具測(cè)量零件的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016] 本實(shí)施例提供的一種大型圓球體球面尺寸測(cè)量工具，實(shí)例詳見(jiàn)圖1-2 :包括支架 1、對(duì)稱(chēng)安裝在支架兩端的兩個(gè)定位塊3、安裝在支架兩端的可移動(dòng)測(cè)頭2 ;所述定位塊3為 旋轉(zhuǎn)90度的L形結(jié)構(gòu)，所述L形的橫邊3-1與支架1垂直連接，所述L形的豎邊3-2與支 架1的長(zhǎng)度方向平行；所述可移動(dòng)測(cè)頭2安裝在支架1上靠近定位塊3的內(nèi)側(cè)。
[0017] 所述可移動(dòng)測(cè)頭2通過(guò)止推螺釘4固定在支架1上。所述定位塊化形結(jié)構(gòu)的橫 邊3-1伸出長(zhǎng)度大于支架1兩端的伸出長(zhǎng)度。所述可移動(dòng)測(cè)頭2為尖刀結(jié)構(gòu)，所述尖刀結(jié) 構(gòu)的尖部與支架長(zhǎng)度方向夾角80度。所述支架1兩端為向下45°的斜面結(jié)構(gòu)。
[0018] 本發(fā)明還設(shè)及一種大型圓球體球面尺寸測(cè)量工具的測(cè)量方法，包括W下幾個(gè)步 驟： 1) 將測(cè)量工具放入待測(cè)量球面體內(nèi)，所述支架兩端的定位塊分別卡在待測(cè)球面的水平 端面上； 2) 調(diào)節(jié)可移動(dòng)測(cè)頭至刀尖碰觸待測(cè)球體內(nèi)表面，然后通過(guò)兩個(gè)止推螺釘進(jìn)行微量調(diào)節(jié) 并將可移動(dòng)測(cè)頭固定在支架上； 3) 采集數(shù)據(jù)并分析計(jì)算，計(jì)算大型圓球球面尺寸 如圖2所示：Sina=SinP
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其中R為固定圓弧半徑、LI為圓球面的中屯、距；R、LI為已知數(shù)值，H為設(shè)定固定高度 數(shù)值； 4) 按照尺寸公差要求分別將已知數(shù)值的最大、最小值分別代入步驟3)的(式2)中，計(jì) 算得知L值允許的公差范圍； 5) 經(jīng)過(guò)步驟3)測(cè)量所得的球面尺寸值在經(jīng)步驟4)計(jì)算所得的公差范圍內(nèi)，即可斷定 零件的加工精度符合尺寸精度要求。
[0019] 在步驟3)中，所述計(jì)算公式采用弦尺測(cè)量法；通過(guò)所述測(cè)量方法測(cè)量的球面尺寸 的精度為4DH7即1000<0<800。
[0020] 圖中R=113mm，L1=(1)620H7,均為設(shè)計(jì)給定數(shù)值；H=90mm，為測(cè)量選定數(shù)值，根據(jù)式 (2)，可W算出Lmin=841. 269mm，Lmax=841. 339mm。只要測(cè)量工具測(cè)出的數(shù)值在L的計(jì)算值 范圍內(nèi)，即可判斷此零件的L數(shù)值完全符合圖紙要求，為合格。
[0021] 除上述實(shí)施例外，本發(fā)明還可W有其他實(shí)施方式。凡采用等同替換或等效變換形 成的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明要求的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種大型圓球體球面尺寸測(cè)量工具，包括支架和對(duì)稱(chēng)安裝在支架兩端的定位塊，其 特征在于：還包括安裝在支架兩端的可移動(dòng)測(cè)頭；所述定位塊為旋轉(zhuǎn)90度的L形結(jié)構(gòu)，所 述L形的橫邊與支架垂直連接，所述L形的豎邊與支架的長(zhǎng)度方向平行；所述可移動(dòng)測(cè)頭安 裝在支架上靠近定位塊的內(nèi)側(cè)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型圓球體球面尺寸測(cè)量工具，其特征在于：所述可移動(dòng)測(cè) 頭通過(guò)止推螺釘固定在支架上。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型圓球體球面尺寸測(cè)量工具，其特征在于：所述定位塊L 形結(jié)構(gòu)的橫邊伸出長(zhǎng)度大于支架兩端的伸出長(zhǎng)度。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型圓球體球面尺寸測(cè)量工具，其特征在于：所述可移動(dòng)測(cè) 頭為尖刀結(jié)構(gòu)，所述尖刀結(jié)構(gòu)的尖部與支架長(zhǎng)度方向夾角80度。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型圓球體球面尺寸測(cè)量工具，其特征在于：所述支架兩端 為向下45°的斜面結(jié)構(gòu)。6. -種如權(quán)利要求1所述大型圓球體球面尺寸測(cè)量工具的測(cè)量方法，其特征在于包括 以下幾個(gè)步驟： 1) 將測(cè)量工具放入待測(cè)量球面體內(nèi)，所述支架兩端的定位塊分別卡在待測(cè)球面的水平 端面上； 2) 調(diào)節(jié)可移動(dòng)測(cè)頭至刀尖碰觸待測(cè)球體內(nèi)表面，然后通過(guò)兩個(gè)止推螺釘進(jìn)行微量調(diào)節(jié) 并將可移動(dòng)測(cè)頭固定在支架上； 3) 采集數(shù)據(jù)并分析計(jì)算，計(jì)算大型圓球球面尺寸i=細(xì)H-AH2;其中R為固定圓 弧半徑、L1為圓球面的中心距；R、L1為已知數(shù)值，H為設(shè)定固定高度數(shù)值； 4) 按照尺寸公差要求分別將已知數(shù)值的最大、最小值分別代入步驟3)的公式中，計(jì)算 得知L值允許的公差范圍； 5) 經(jīng)過(guò)步驟3)測(cè)量所得的球面尺寸值在經(jīng)步驟4)計(jì)算所得的公差范圍內(nèi)，即可斷定 零件的加工精度符合尺寸精度要求。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的大型圓球體球面尺寸測(cè)量工具的測(cè)量方法，其特征在于：在 步驟3)中，所述計(jì)算公式采用弦尺測(cè)量法。8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的大型圓球體球面尺寸測(cè)量工具的測(cè)量方法，其特征在于：通 過(guò)所述測(cè)量方法測(cè)量的球面尺寸的精度為巾DH7。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種大型圓球體球面尺寸測(cè)量工具，包括支架和對(duì)稱(chēng)安裝在支架兩端的定位塊，還包括安裝在支架兩端的可移動(dòng)測(cè)頭；所述定位塊為旋轉(zhuǎn)90度的L形結(jié)構(gòu)，所述L形的橫邊與支架垂直連接，所述L形的豎邊與支架的長(zhǎng)度方向平行；所述可移動(dòng)測(cè)頭安裝在支架上靠近定位塊的內(nèi)側(cè)。本發(fā)明采用弦尺測(cè)量法測(cè)量上、下缸體內(nèi)球面尺寸，不僅操作簡(jiǎn)單、直觀，測(cè)量精度高，利用固定高度內(nèi)的直徑值范圍來(lái)準(zhǔn)確測(cè)量大型球形尺寸精度。該方法的使用，提高了大型球形零件的檢測(cè)精度，提高了生產(chǎn)制造精度和檢測(cè)效率，提升了裝配交檢合格率。
【IPC分類(lèi)】G01B21/00
【公開(kāi)號(hào)】CN105115457
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510509614
【發(fā)明人】李網(wǎng)芹, 趙靜, 于寧
【申請(qǐng)人】南京中船綠洲機(jī)器有限公司
【公開(kāi)日】2015年12月2日
【申請(qǐng)日】2015年8月18日