有关薄壁件孔位置度及面轮廓度的测量
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面轮廓度的测量方法面轮廓度的测量方法一、测量面轮廓度的意义:能够判断工件上要求测量的部位和范围,保证测量质量。
二、面轮廓度测量设备:主要是用游标卡尺来测量工件的面轮廓度,还可以配合水平仪、平板等测量工件的平面度。
三、面轮廓度的测量方法:面轮廓度的测量是将被测表面与基准面垂直,用光隙法测量两表面之间的距离。
四、使用面轮廓度测量仪测量工件的具体步骤如下:( 1)工件测量前必须把夹具卸掉,并把不合格的工件剔除。
( 2)用游标卡尺进行工件的长度尺寸测量。
( 3)测量工件的高度尺寸,找出最大值和最小值,取两个最大值和两个最小值的平均值。
( 4)将工件装夹在水平仪上,按最大值或最小值所对应的刻度读数。
五、注意事项:( 1)读数时视线应与尺面垂直,按下尺框左边的按钮或右边的按钮,待指针稳定后再读数。
( 2)工件必须装夹牢固。
( 3)精确测量时要勤换水平仪,当移动视线时,尺框要停留在原位,且在同一平面内。
( 4)游标卡尺每次测量完毕,都应擦净并涂油防锈。
( 1)在大批量生产中为了及时发现毛刺等表面缺陷以便采取补救措施,提高机械加工质量,减少废品率,常需要在工件上直接测量出各种形状的特征尺寸,例如孔的内径、外径、平面度、圆度、直线度、轴线度、端面圆跳动和端面平面度等。
这些测量结果,作为改进工艺过程的依据,也作为评定工人操作质量的指标。
这就要求我们在工件的测量过程中,既要保证被测表面的清洁,又要保证测量结果的准确性。
( 2)面轮廓度的测量就是要利用游标卡尺来测量出工件上的面轮廓度,使得我们对于加工的质量更加的放心,从而能够提高工作的效率,增加经济效益。
( 3)对不合格的工件,在加工前进行返修或者重新加工。
以保证加工质量和满足工件的使用要求。
所以说,面轮廓度的测量对于工件来说,非常重要,只有通过测量才能得到正确的结果。
( 4)制定测量方案的时候,要根据工件的几何形状和结构来决定测量方案。
如何设计合理的测量方案,将直接影响测量效率、测量精度以及测量人员的操作安全。
薄壁多孔件三坐标测量的应用简要分析了薄壁多孔零件检测现状,叙述了三坐标测量薄壁多孔零件位置的优点,提出了检测方法应用原则,三坐标测量方法和标准实物。
标签:薄壁多孔零件;坐标测量;标准实物1 引言企业在生产过程中经常遇到薄壁多孔零件的加工及测量问题,薄壁多孔件由于料簿、孔本身尺寸精度高、相关尺寸之间有较高的形位公差,故加工过程中孔位置不易保证。
在大批量及低精度生产中,为保证零件装配互换性,一般使用位置量规进行检测,但此方法有易磨损,不可读等缺点。
在单件高精度的测量中,我们需要精确地分析零件位置公差的偏移方向及相关值,以便进一步的了解零件的状态。
随着三坐标测量机的广泛应用于对各类零件的自动监测,可利用计算机对测量所得数据进行在线分析,以判别被测工件是否合格,来确定工艺能力是否满足,精确分析误差偏离趋势,不断修正尺寸,改进加工工艺。
下面以我公司零件“夹板”为例,对该零件进行尺寸及形位公差分析,再用三坐标进行测量。
2 尺寸及形位公差分析对一个零件尺寸形位公差进行三坐标测量之前,需对此尺寸被测要素、基准要素、零件特征进行分析,为建坐标系作准备;同时分析此工件应用的公差原则,此零件尺寸被测要素和基准要素同时应用了最大实体原则。
最大实体原则:形位公差值是零件处于最大实体状态是给定的,即实际尺寸不超过实效尺寸。
若被测要素或基准要素偏离最大实体状态时,其形位公差值可以得到补偿。
即当三个被测孔φ1.50+0.075、基准孔φ6.50+0.09、基准扁8.80-0.09处于最大实体状态时,对基准A、B的位置度公差带直径为公差值φ0.05mm,轴线在理论正确位置上的3个圆柱体内的区域。
3 三坐标的应用3.1 机器使用环境在三坐标测量系统中,温度、湿度是很重要的因素。
在测量过程中如果环境温度变化,将达不到原标定的精度,测量结果将会发生误差。
湿度过大,容易造成电子元器件的短路;湿度过小,容易产生静电。
我公司使用的是ZEISS公司的VISA型号的三坐标测量机,采用的是CALYPSO系统。
利用ogp光学影像测量仪测量圆形薄壁工件的方法下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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针对薄壁陀螺框架零件设计基准圆柱短、而被测圆柱相对基准跨距大等所造成的零件位置精度测量离散程度偏大、重复性差,易产生误判的问题,分析零件结构特点及装配精度要求,在测量时,通过优化测量定位基准、设计测量辅具及减小夹紧力的影响等措施,提高零件重复测量的精度。
某精确制导产品陀螺框架零件外形结构如图1所示,截面尺寸约120mm×120mm,两端通过(p72mmx(p57mm、φ53mmχφl7mm的圆环面联接,框架高度25mm,各处最大壁厚不足5mm。
零件轴承安装部位尺寸标准公差等级IT6,要求φl7mm孔相对φ57mm基准孔的同轴度W0.01mm,φ9mm外圆、φ6mm孔相对φlθmm基准孔的同轴度柳.Olmm,圆环端面相对基准轴线的垂直度<0.012mmO零件整体结构刚性差,受定位基准的面型精度、压紧方式及测量方法等因素的影响,测量结果离散程度大,零件尺寸精度、位置精度不易保证,属典型的工艺瓶颈问题。
a)立体图b)剖视图图1薄壁陀螺框架结构示意1.工艺方案分析根据产品设计状态,零件毛坯采用φl65mm、长80mm的2A12-T4铝合金棒料,加工工艺划分成粗加工、半精加工和精加工3个阶段。
粗加工时,先用普通金属切削设备加工出线切割粗基准,使用线切割和电脉冲设备加工出零件整体轮廓后,再安排热处理时效,均化零件内部应力;半精加工时,先精铳、铲研定位基准面,保证定位基准面的平面度V0.005mm,夹紧面与定位基准面的平行度VSOlmm,再加工四周孔系及端面,进行二次热处理时效,均化零件切削时产生的应力;精加工前,检查定位基准面,使用力矩扳手控制压紧力,防止零件变形,再精加工两侧孔系及端面。
从零件整体结构功能分析,零件两侧孔系及端面的位置精度直接影响其功能的实现,工艺设计时必须采用基准统一原则。
受零件结构限制,基准只能选择零件框架两侧长度110mm、宽度4.5mm的棱边底面作为定位基准面,高度25mm的顶面上夹紧。
带基准面轮廓度的理解和测量概述:基准面轮廓度是工程测量中常用的一个参数,用于描述物体的平整程度。
在工业制造和建筑工程中,基准面轮廓度的测量对于确保产品质量和工程精度非常重要。
本文将介绍基准面轮廓度的概念和测量方法,并探讨其在实际应用中的重要性。
一、基准面轮廓度的概念基准面轮廓度是指测量物体表面与基准面之间的最大距离差。
基准面是一个理想的平面,用于确定物体表面的平整程度。
基准面轮廓度可以反映出物体表面的平整度,即表面的凸凹程度。
在工程领域中,基准面轮廓度的控制是确保产品质量和工程精度的重要指标。
二、基准面轮廓度的测量方法基准面轮廓度的测量可以采用多种方法,具体选择方法根据测量对象的形状和尺寸而定。
以下是常用的几种测量方法:1. 直接测量法直接测量法是最常用的测量方法之一。
它通过在物体表面上选择若干测量点,然后使用测量仪器(如卡尺、游标卡尺等)直接测量这些点与基准面的距离差。
最终,将这些距离差的最大值作为基准面轮廓度。
2. 光学测量法光学测量法是一种非接触式测量方法,它利用光学原理测量物体表面的高度差。
常用的光学测量仪器有投影仪、激光测距仪等。
通过将测量仪器对准物体表面,可以得到表面高度差的分布图,从而计算出基准面轮廓度。
3. 三坐标测量法三坐标测量法是一种高精度测量方法,它利用三坐标测量机测量物体表面的坐标点,然后通过数据处理和分析,计算出基准面轮廓度。
三坐标测量法适用于复杂曲面的测量,具有较高的测量精度和稳定性。
三、基准面轮廓度的重要性基准面轮廓度的测量在工程领域中具有重要意义。
以下是几个方面的重要性:1. 产品质量控制基准面轮廓度的测量可以用于产品质量控制。
对于需要平整表面的产品,如机械零件、光学元件等,基准面轮廓度的测量可以确保产品表面的平整度,从而提高产品品质和性能。
2. 工程精度保证在建筑工程和制造业中,基准面轮廓度的测量对于保证工程精度非常重要。
比如,在建筑工程中,地板、天花板等表面的平整度直接影响到整个建筑的美观和结构稳定性。
面轮廓度误差检测方法介绍摘要:所谓轮廓度是指被测实际轮廓相对于理想轮廓的变动情况。
这一概念用于描述曲面或曲线形状的准确度。
其中轮廓度包括面轮廓度与线轮廓度,本文主要针对面轮廓度的知识及误差检测方法等内容进行介绍.面轮廓度●面轮廓度:是限制实际曲面对理想曲面变动量的一项指标,它是对曲面的形状精度要求。
●面轮廓度公差:是实际被测要素(轮廓面线要素)对理想轮廓面的允许变动。
●面轮廓度误差:描述曲面尺寸准确度的主要指标为轮廓度误差,它是指被测实际轮廓相对于理想轮廓的变动情况。
面轮廓度公差标注方法1)无基准要求公差带是直径为公差值t、球心位于被测要素理论正确形状上的一系列圆球的两包络面所限定的区域。
2)有基准要求公差带是直径为公差值t、球心位于由基准平面确定的被测要素理论正确几何形状上的一系列圆球的两包络面所限定的区域。
面轮廓度误差检测方法介绍1、传统误差检测方法传统的面轮廓度测量误差的测量方法包括仿形装置测量、截面轮廓样板测量、光学跟踪轮廓测量仪测量以及三坐标测量装置测量等。
前3种测量方法要求做出理论轮廓样板后才能测量。
由于理论轮廓样板制作非常困难,因此该测量方法适合于一种零件大批量生产过程中的检验。
而采用三坐标测量装置进行测量时无需轮廓样板,只需要零件的CAD数学模型(零件的三维设计图形),因此该测量方法可应用于任何场合且测量数据可靠。
目前,用来采集物体表面三维坐标的测量设备和方法多种多样,其原理也各不相同。
根据测量测头是否和零件表面接触可分为接触式与非接触式两类。
接触测量法以三坐标测量机测量为典型代表。
三坐标测量机的测量精度高,对环境(如:温度、湿度、防振等)要求也高。
由于测量时测头在工件上要逐点测量,所以测量速度较慢。
另外还要求被测零件的材质不能太软、尺寸不宜过大且不易变形。
非接触测量法以结构光法为典型代表。
该测量方法一次获取物体表面的数据(点坐标)多,测量范围大,对被测量物体的材质没有要求,特别适合于面积大且易变形的覆盖件类零件的测量。
有无高手可以解决以下轮廓度的测量问题。
1、GDT、GBT、MSI方法都是怎么个意思?2、实际中我测量一个轴头处圆锥面轮廓度,在轴上建立的坐标系测量结果和在圆锥上建立的坐标系结果相差很大,为什么啊。
而图纸上并没有标基准,是不是就能算作在圆锥上建立坐标得出的结果是正确的?图纸上标明要以轴线为基准呢?3、如果我在圆锥的不同高度处测得的截圆,和这个高度上截圆的理论值比较,是不是就是轮廓度呢?如果不是的话,这又是什么呢?期待ing…………就是右下角那个面轮廓度,如果没有基准呢?还有中间那个尺寸,怎么测好呢?多谢!首先你要理解图意。
在本图上有如下几个要素需要给予考虑:1.直径80的方框尺寸。
2.角度5.72481度的方框尺寸。
3.基准A-B4.轮廓度要求:0.04mm根据上述要素,我们来确定理论轮廓度公差带的位置。
它是一个以垂直于轴线A-B,并且以轴线A-B为圆心,直径为80mm的圆,已此圆的上下顶点做与轴线A-B成5.72481度的向轴线靠拢的两条理论轮廓线,以直径为0.04mm,圆心在理论轴线上滑动相成的以理论轴线为中心的上下平行面的区域,就是实际轮廓面的合格区域。
实际轮廓面在此区域内,零件轮廓度合格否则零件的轮廓度不合格。
所以在此要求下,使用轮廓度仪测量是不合适的。
使用三坐标测量如果基准建立不对,数据处理有误,或者没有采集到最合适的测量点,结果也有很大的差异最佳测量的办法是以上述的要求制作一个测量模板,使用投影仪进行全方位的测量。
得出的结果最好看此图纸的轮廓度,是位置形状兼而有之.形状控制点在角度,位置控制点是与基准A,B的同轴度.六西格玛品质论坛/,本贴地址:/viewthread.php?tid=108707平行度是指键槽的的两个侧面与轴线之间要平行,对称是指槽两侧每一面到中心线的距离都要一样。
要素——构成零件几何特征的点、线、面。
要素可从不同的角度分类:(1)按存在的状态可分为理想要素和实际要素理想要素——具有几何意义的要素,设计者在图样上给出的均为理想要素,它没有形位误差。
薄壁零件测量系统研究实现薄壁零件在工业生产中扮演着重要角色,它们轻量、密封和具有良好的强度,被广泛应用于汽车、航空航天、电子、通讯等各个领域。
由于其特殊的结构特点,对薄壁零件的测量与检测一直以来都是一个具有挑战性的问题。
如何精确快速地对薄壁零件进行测量成为了当前研究的一个热点问题。
为了解决这一问题,人们开展了大量研究工作,提出了许多测量方法和系统。
本文将对薄壁零件的测量系统进行研究与实现。
一、薄壁零件的特点和测量难点薄壁零件由于其特殊的结构特点,使得其测量具有一定的难度。
薄壁零件通常具有复杂的曲面结构,内外轮廓的形状多种多样,要对其进行全面的测量需要具备较高的测量精度和灵活性。
由于薄壁零件结构的薄弱性,不适宜采用传统的测量方法,比如直接接触式测量或者拉伸测量等。
薄壁零件通常具有较高的精度要求,但在实际生产中可能会存在材料变形、变色等问题,这也给薄壁零件的测量带来了一定的困难。
二、薄壁零件测量系统的研究现状针对薄壁零件测量的难点和需求,研究者们开展了大量的工作,提出了许多薄壁零件测量系统的设计方法和实现技术。
主要包括以下几个方面:1. 薄壁零件三维测量技术的研究现阶段,基于光学、激光、摄像等技术的三维测量方法已得到了广泛应用。
这些方法具有非接触、高精度等优点,能够满足薄壁零件测量的需求。
利用结构光三维扫描技术可以实现快速、准确地对薄壁零件的表面曲率和尺寸进行测量。
还有基于摄像测量的三维重构技术,可以对薄壁零件的内部和外部结构进行全方位的测量。
这些技术为薄壁零件的三维测量提供了有力的手段。
2. 薄壁零件表面形貌测量技术的研究薄壁零件的表面形貌是其重要的质量指标之一,对其进行准确测量具有重要意义。
近年来,有关表面形貌测量技术的研究成果丰富,比如采用数字图像处理技术进行表面形貌测量,利用白光干涉仪进行表面高度测量等。
这些方法在测量速度、精度和可靠性等方面都有所突破,对薄壁零件表面形貌的测量提供了一定的技术支持。
有关薄壁件孔位置度及面轮廓度的测量
在当前的转包生产中,零件大部分都是薄壁件,而且这些零件都有一个共同特点,就是壁薄、形状复杂、弯曲大、加工精度高、测量部位难确定等,这给量具的设计增加了很大难度,因此如何在测量中,既能测量准确、定位可靠,又不破坏零件外型的完整性,是我们需要解决的主要难题。
标签:薄壁件;位置度;涨紧;分度
1 测具设计结构的确定
1.1 零件特点
零件的主要特点是:型面弯曲大,加工精度高,定位面小,壁厚仅1.12mm,要检查位置度的孔数量多达36个且不规则,定位基准直径和公差大。
零件剖面形状如图1。
1.2 零件检测的项目
检查零件36个侧孔的位置度,以及零件弯曲部位的型面的面轮廓度。
零件孔位置的俯视图如图2。
1.3 设计方案的确定
1.3.1 确定测量36个孔位置度要满足的条件。
(1)减小定位基准孔公差大带来的测量误差。
(2)不破坏零件的完整性,甚至不能对零件有轻微的碰、划伤。
(3)检测准确,使用方便、快捷。
(4)满足尽量多的工序的测量。
(5)设计的测具重量越轻、体积越小、越方便搬运越好。
为了消除定位基准孔公差大带来的测量误差,测具采用了涨紧j结构,即涨紧基准B,支撑基准A,消除定位基准孔的尺寸误差,在涨紧的过程中,要保证不能影响测量孔位置度的测量。
在设计涨紧结构时,因为要保证零件的装卸自如,因此采用四块圆柱面涨紧零件内基准,设计的滑动槽,便于涨紧块沿直线滑动。
对于36个孔位置度的检测,主要采用位置量规,位置量规不但可以检验零件孔的相互位置,而且能够保证零件的综合检验。
位置量规的结构简单,检验方便,检查效率高,而且不影响零件的可装配性。
位置量规是一种单极限的通过量规,它综合地限制了被检验表面的位置和尺寸的偏差,并允许被检验表面实际的极限位置偏差超过图纸上所给定的位置偏差,其超差值正好为被检验表面尺寸的实际偏差所补偿。
因此只要位置量规能通过被检验部位,即标志该零件合格。
在此零件中,只要位置量规能插入被测孔,即标志孔的位置合格。
利用其中一个孔做为角向孔,用量规插入并固定,然后依次检查其他孔的位置。
为了测量方便、快捷、准确,按照孔的角度要求,采用分度盘结构,在分度盘上按照零件检测孔的位置,设计出36个孔的位置,并设计锥型插销插入此36个孔中,设计锥型插销的目的也是为了减少插销直径公差带来的误差。
如图3。
1.3.2 检测面轮廓度需要满足的条件。
(1)检测准确,使用方便、快捷,不影响零件的装配。
(2)保证能容易的检测出被测量面与所给尺寸的相对误差,即透光间隙是多少。
(3)按照零件的要求,保证整个零件面轮廓度的检测。
为了满足要求,该测具采用了间隙式型面样板测量,测量有直线、角度和曲率不同的曲线所组成零件内腔和外形轮廓用的样板,即叫做型面样板。
间隙式样板工作型面的形状,在一般情况下与被测量零件的轮廓相反。
测量时,样板的工作型面对准被测量的轮廓,由两者之间出现的缝隙大小,来确定零件轮廓是否合格。
通常用肉眼观察缝隙(透光间隙),有是也借助塞尺、塞片等来测定。
间隙样板测量时的定位基准,通常是用被测量的型面本身作定位,有时也采用与型面尺寸有联系的面、边等定位。
为了便于观察工作样板与零件型面之间的间隙,工作样板沿型面进行倒角,留刃宽0.5mm。
本测具就是采用了与型面成49mm高度的定位面定位,然后将型面样板放在定位基准上检查被测量面,工作样板沿型面进行倒角,留刃宽0.5mm。
如图4。
2 测具整体结构
(1)测具结构简介。
为保证零件36个孔的测量方便,因此不采用36个位置量规插入被测孔的结构,而是采用了只使用一个位置量规插入被测孔的形式,这就要求测具采用转盘分度的结构形式,即采用轴承支撑,在转盘上按照零件孔的位置进行严格分度,在底座上固定位置量规的支座不动,既保证了测量准确方便,又节省了材料、减轻了测具的重量。
也就是位置量规固定不动,零件按照分度盘孔的位置转动,每转动分度盘上的一个孔,就测量一个孔的位置尺寸,所有的孔都能够插入时,零件即为合格。
在底座上设计间隙样板定位的基准面,在分度转盘转动时,测量整个零件的面轮廓度。
(2)使用方法。
当零件需要涨紧时,锁紧零件NO.35螺母,保证转盘不动。
零件被涨紧后,松开NO.35螺母,支撑轴自由转动,然后将分度插销依次插入转盘的分度孔中,同时位置量规也依次插入零件的被测孔。
3 与其他测量方法的比较
(1)三坐标测量法。
三坐标测量机是一种通用性很强的测量仪器,其工作方式为点位触发式测量,也就是测头,工作程序为:前进-触测-越位-返程-移位-返程。
三坐标测量机测量被测孔上的几个点,然后读取读数,每个孔都要测量几个点来达到测量目的。
在测量型面面轮廓度时,在同一高度上测量几个点,然后依次测量,读取读数。
三坐标测量机虽然测量准确,但程序多,测量烦琐,不适用于批量测量。
(2)光学测量法。
光学跟踪测量仪是全型面连续测量的一种仪器,测量时,测量头沿着被测表面移动,与此同时,与测量头刚性联接的分划板与测量头作同步运动,并将其上的标准线型经光学系统放大投身到荧屏上,然后依次检查其他高度的型面。
虽然光学测量仪方便合理,但是造价太高,测量时间长,
不适用于大批量的生产。
4 结束语
将分度盘和涨紧块结合设计还实属首次,经验上还有待总结、分析,结构上还有待改进。
但就目前来看,这套综合测具,测量准确,使用方便、快捷,完全达到了被测零件的位置度和面轮廓度的要求,是位置度和面轮廓度检测的典型测具,具有一定的代表性,当然,在以后的工装量具设计中,还会进一步改进。