[发明专利]一种圆周均布孔位置度误差的三坐标测量方法

说明书

一、技术领域：

本发明属于测量技术领域，涉及一种位于同一圆周上的均布孔位置度误差的三坐标 测量方法。

二、背景技术：

在三坐标测量机上检测位于同一圆周上的均布孔位置度误差，以便确定该产品是 否是合格产品，是一个比较大的难题，为满足均布孔在加工过程中的检测要求，需要确 定一套在三坐标测量机上检测均布孔位置度误差的方法和程序。我们知道，位置度是指 点、线或面的实际位置对其理论位置的最大距离，理论位置是图纸给定的，它是相对基 准而言的。而点的位置度公差带是直径为公差值φt，且以理论位置为中心的圆。位置 度误差计算：以A为理论圆心、A″点为被测孔的实际圆心，AA′为半径的圆是理论圆 心A的公差带。当测得被测孔实际圆心A″点的径向误差为AB及周向误差为A″B时， 其位置度误差为：

ΔA′′=2AA′′=2AB2+A′′B2]]>

这样计算出的位置度误差只是在图纸规定了起始基准孔的位置，即相对于给定坐标轴的 情况下才适用。目前使用的方法和程序中采用的上述计算方法，该方法和程序不能驱使 三坐标测量机自动测量，只能手动采点测量被测孔圆心的实际坐标，然后以每一个孔的 圆心理论坐标为基准分别计算位置度误差，计算时每一个孔的圆心理论值都要依次输 入，重复测量时还要重新输入，孔数较多时很不方便，测量和计算过程都很繁琐，效率 低。且无法实现自动测量和自动计算未给定起始基准孔位置时的位置度。只能人为确定 起始基准孔，再进行测量和计算。由于用均布孔中不同位置的孔作起始基准孔，其计算 结果相差较大，不符合图纸上规定的检测要求。所以，经常是由于测量和计算的错误， 而使一个在实际装配中合格产品，而被检测为不合格产品，按照不合格产品处理，给厂 家带来了巨大损失。因此，怎样找到一个能使三坐标测量机实现自动测量和自动计算， 且对给定起始基准孔基准和未给定起始基准孔基准都能准确测量，通用性高、计算简单 的方法是非常迫切的。

三、发明内容：

本发明的目的就是解决现用技术中存在的上述问题，提供一种能使三坐标测量机实 现自动测量和自动计算，且对给定起始基准孔基准和未给定起始基准孔基准都能准确测 量，通用性高、计算简单的圆周均布孔位置度误差的三坐标测量方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：一种圆周均布孔位置度误差的三坐标测 量方法，其特征在于：它包括以下步骤：

(1)通过计算确定被测孔的圆心理论坐标

设被测孔理论圆心A分布圆直径为D、被测孔径为d、测量深度为Z、被测孔数为N、 起始角为β和分度为δ时，被测孔标定的位置顺序号为M，M为0、1、2……N-1，则被 测孔的理论圆心A的理论坐标：

x₀＝1/2D×COS(β+Mδ)，y₀＝1/2D×SIN(β+Mδ)；

被测孔理论圆心A分布圆直径D、被测孔径d、测量深度Z、被测孔数N、起始角β 和分度δ都为定值；

(2)以被测孔圆心的理论坐标为目标点，由被测孔数N控制测孔时的循环次数，被 测孔径d和测量深度Z控制对被测孔表面进行测点，测量被测孔圆心的实际坐标；

(3)计算被测孔的圆心的周向相对误差和径向误差

A点为理论圆心，A″点为实际圆心，Δα为实际极角α″与理论极角α之差，OA 为理论极径，OA″为实际极径，则

周向相对误差A″B＝OA″·SIN(Δα)