[发明专利]一种航空机匣T型槽的在机测量检测方法

摘要

本发明公开一种航空机匣T型槽的在机测量检测方法，首先制作机匣T形槽用L型测针，然后选取L型测针的校准标定系统，规划机匣T型槽测量轨迹，利用现有数控立式车床，车床自带的雷尼绍测头，实现机匣T型槽的测量；1)制作L型测针和碳纤维加长杆；2)标定块；3)标定块的安装；4)标定校准原理以及补偿算法；5)标定过程；6)程序测量。本发明是在机测量使加工与检测一体，能够即时掌握零件加工状态，保证零件加工质量，将缩短零件工序测量时间，提高零件检测效率，提高检测精度，且由人工检测转变为自动检测，减少检验人员工作量。

主权项

1.一种航空机匣T型槽的在机测量检测方法，其特征在于：首先制作机匣T形槽用L型测针，然后选取L型测针的校准标定系统，规划机匣T型槽测量轨迹，利用现有数控立式车床，车床自带的雷尼绍测头，实现机匣T型槽的测量；具体测量步骤如下：1)制作L型测针和碳纤维加长杆；采用红宝石球直径为1mm的L型测针和碳纤维加长杆，L型测针和碳纤维加长杆连接一体为测杆；2)标定块；标定块的作用是用来校正测杆，运行标定程序前，将标定块的固定在机床，使用千分表调整标定块与工作台的跳动在0.005mm以内；立车的标定，需要保证测针方向与标定块母线重合；3)标定块的安装；标定块视为测具，在零件加工前放置在工作台上进行标定测针，不能放在床身上，标定后取下，然后进行零件加工；4)标定校准原理以及补偿算法；使用标定块的内孔和外圆分别对测杆的L型测针进行标定，L型测针通过测量标定块的内侧和外侧，计算出X‑和X+的补偿值；该补偿值为系统响应差值与测头响应差值的综合误差补偿；使用标定块的不同内孔，大圆直径为480mm和小圆直径为400mm的内孔，检测测杆是否与母线重合；通过测量计算出两个测点的距离，如果测杆与母线重合，则该距离为40mm，有差值则为不重合，通过差值计算不过中心的值并将其补偿到测量结果中；有差值则为不重合，计算法通过差值计算不过中心的值，并将其补偿到测量结果中；当不过中心时A+L＝(R*R‑r*r+L*L)/(2L)；当过中心时：R＝A+L；当R≠A+L情况下，标定的目的就是要找到A不等于r以及R不等于A+L的程度为多少,以及在一定的测量范围内，合理的补偿公式；这个补偿值在一定程度上表示了测针的方向跟标定块和测量工件的母线方向的夹角；其中R为大孔直径，r为小孔直径，A为趋近于小孔直径的旋半径，L为趋近于大孔直径与小孔直径的差值的半径；当标定块大圆R＝240mm,内孔r＝200mm；被测量工件内径半径为N，被测量工件外径半径为M，实际校验测量结果：A＝199.95mm,A+L＝239.96mm相应的补偿数据：小圆半径200mm处X+：补偿值0.05X+补偿公式：补偿值＝N/r*0.05大圆半径240mm处X‑：补偿值0.04X‑补偿公式：补偿值＝M/r*0.04此补偿公式理论为线性的，实际中根据机床、环境实际应用通过测试获得经验值b来获得；最终的补偿公式X+补偿公式：补偿值＝N/r*0.05+bX‑补偿公式：补偿值＝M/r*0.04+b5)标定过程；在安装标定块后，运行标定程序，自动计算出上测杆和下测杆的测量内径和外径方向的补偿值，将测量的补偿值储存在数控系统的变量中；6)程序测量；应用机床在线测量程序，实现在机床上进行测量。