專利名稱：鋁合金環(huán)件測量量具及測量方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及大型鋁合金環(huán)件在熱加工過程中和冷態(tài)下尺寸、形位公 差、余量等參數(shù)的快速、準(zhǔn)確測量問題，屬于鋁合金加工領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前，鋁合金環(huán)件在熱態(tài)下的快速、準(zhǔn)確測量一直都是沒有得到很
好解決的問題，因?yàn)閭鹘y(tǒng)的鋼直尺最多只有l(wèi)米長，而鋼巻尺雖然有6-7 米，但由于其剛性太差，環(huán)件處于熱態(tài)時(shí)很難快速、準(zhǔn)確測量；另外，鋁 合金鍛造溫度范圍很窄，對于2219合金僅有10(TC，所以要求熱態(tài)下能 實(shí)現(xiàn)快速測量，環(huán)件在冷態(tài)下，要確定環(huán)件具體尺寸、形位公差、余量，
這也是環(huán)件熱處理成品驗(yàn)收等工序中必須要回答的問題。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述問題，本發(fā)明旨在提供適于對大尺寸非標(biāo)準(zhǔn)鍛環(huán)產(chǎn)品在熱態(tài) 和冷態(tài)時(shí)測量各項(xiàng)尺寸參數(shù)的量具及測量方法。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案是
一種鋁合金環(huán)件測量量具，包括熱態(tài)測量長尺和冷態(tài)測量樣板，其 中熱態(tài)測量長尺的主體為長角鋼，其一端安裝有與角鋼相垂直的定位銷， 安裝了定位銷的角鋼另一端固定一米鋼尺，整個(gè)長尺按國家標(biāo)準(zhǔn)長度量值 傳遞系統(tǒng)傳遞，采用直接測量方法進(jìn)行傳遞，并標(biāo)定長尺誤差，冷態(tài)測量 樣板由井字形骨架以及固定在骨架上的鋁合金標(biāo)準(zhǔn)圓環(huán)構(gòu)成，對其圓周進(jìn)
行36等分，分別測量36等分點(diǎn)相對于標(biāo)準(zhǔn)圓點(diǎn)的半徑尺寸，然后將標(biāo)準(zhǔn)
4圓與冷態(tài)測量樣板進(jìn)行比對，在冷態(tài)測量樣板上標(biāo)示出36點(diǎn)上每一個(gè)點(diǎn)
相應(yīng)的誤差值。
所述長尺誤差使用三等量塊檢定裝置，進(jìn)行量值傳遞，檢定后，量 塊進(jìn)行比對、測量，給出誤差值。
所述熱態(tài)測量長尺的長角鋼采用槽鋼來代替。 所述冷態(tài)測量樣板的井字形骨架采用鋁合金方管制作。
所述鋁合金方管尺寸為70X70mm。
所述冷態(tài)測量樣板的標(biāo)準(zhǔn)圓環(huán)樣板采用4-6mm厚鋁合金板制作。 一種使用權(quán)利要求l所述鋁合金環(huán)件測量量具的鋁合金環(huán)件測量方法， 包括熱態(tài)測量和冷態(tài)測量，具體如下
1) 熱態(tài)測量時(shí)將熱態(tài)測量長尺放在熱鋁合金鍛環(huán)端面，使熱態(tài)測量長 尺的定位銷緊靠鍛環(huán)外環(huán)圓，然后以定位銷為圓心旋轉(zhuǎn)熱態(tài)測量長尺，在 另一端的一米鋼尺上即可讀出各處外徑，并取其最大值作為測量結(jié)果，用 此方法結(jié)合四等量塊測量，即可獲得此熱鋁合金鍛環(huán)的外徑情況，為熱加 工決策提供依據(jù)；
2) 冷態(tài)測量時(shí)，將標(biāo)定后的冷態(tài)測量樣板作為標(biāo)準(zhǔn)對鍛環(huán)進(jìn)行測量， 將冷態(tài)測量樣板疊置在待測的鋁合金鍛環(huán)上，來對比產(chǎn)品的誤差，先在冷 態(tài)測量樣板上定位相應(yīng)點(diǎn)，然后測量樣板的尺寸誤差，樣板誤差測量采用 三個(gè)0-2000mm內(nèi)徑千分尺拼接起來，測量樣板圓環(huán)上各個(gè)標(biāo)定點(diǎn)相對于 標(biāo)準(zhǔn)圓圓心的誤差，再在實(shí)驗(yàn)室用測長機(jī)測量所使用的內(nèi)徑千分尺接長桿 誤差，標(biāo)定各點(diǎn)的誤差，將測量的尺寸再換算到現(xiàn)場鋁合金鍛環(huán)的尺寸。
本發(fā)明采用上述兩種方法，解決了 05000mm級鋁合金鍛件熱態(tài)、冷 態(tài)的測量問題，為快速、準(zhǔn)確確定環(huán)件尺寸、形位公差、余量創(chuàng)造了條件，解決了生產(chǎn)中急需解決的問題。


圖1為本發(fā)明熱態(tài)測量長尺的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為圖1的俯視圖3為使用熱態(tài)測量長尺進(jìn)行測量時(shí)的俯視圖； 圖4為本發(fā)明冷態(tài)測量樣板的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5為使用冷態(tài)測量樣板進(jìn)行測量時(shí)的側(cè)視圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。 附圖標(biāo)記說明如下
1——長角鋼
2——定位銷
3——鋼尺
4——骨架
5——鋁合金標(biāo)準(zhǔn)圓環(huán)
6——鋁合金鍛環(huán)
如圖1、 2所示，熱態(tài)測量長尺的主體為長角鋼1，選擇長角鋼作為 長尺尺身，可有效防止長尺在使用、存放、運(yùn)輸?shù)冗^程中由于溫度、自重 等原因而發(fā)生影響測量結(jié)果的變形，當(dāng)然，采用槽鋼也能達(dá)到上述目的， 但由于槽鋼比角鋼多出一個(gè)金屬面，因此成本較高、重量較大，長角鋼l 的一端安裝有與角鋼相垂直的定位銷2，安裝了定位銷的角鋼另一端固定 一米鋼尺3，整個(gè)長尺按國家標(biāo)準(zhǔn)長度量值傳遞系統(tǒng)傳遞，使用三等量塊檢定裝置，進(jìn)行量值傳遞，檢定后，量塊進(jìn)行比對、測量，給出誤差值， 并采用四等量塊對公司計(jì)量設(shè)備進(jìn)行檢定，采用直接測量方法進(jìn)行傳遞， 并標(biāo)定長尺誤差。
如圖4所示，冷態(tài)測量樣板由井字形骨架4以及固定在骨架上的鋁合 金標(biāo)準(zhǔn)圓環(huán)5構(gòu)成，其中井字形骨架4采用70X70ram的鋁合金方管制作， 標(biāo)準(zhǔn)圓環(huán)樣板采用5mm厚鋁合金板制作，骨架的存在可有效支撐尺寸較薄 的標(biāo)準(zhǔn)圓環(huán)樣板，防止其變形，同時(shí)可手持各端骨架來移動(dòng)冷態(tài)測量樣板， 對其圓周進(jìn)行36等分，分別測量36等分點(diǎn)相對于標(biāo)準(zhǔn)圓點(diǎn)的半徑尺寸。 然后將標(biāo)準(zhǔn)圓與冷態(tài)測量樣板進(jìn)行比對，在冷態(tài)測量樣板上標(biāo)示出36點(diǎn) 上每一個(gè)點(diǎn)相應(yīng)的誤差值。再將標(biāo)定后的冷態(tài)測量樣板作為標(biāo)準(zhǔn)對鍛環(huán)進(jìn) 行測量。
如圖3所示，熱態(tài)測量時(shí)，將熱態(tài)測量長尺放在熱鋁合金鍛環(huán)6的 端面，使熱態(tài)測量長尺的定位銷2緊靠鍛環(huán)外環(huán)圓，然后以定位銷為圓心 旋轉(zhuǎn)熱態(tài)測量長尺，在另一端的一米鋼尺3上即可讀出各處外徑，并取其 最大值作為測量結(jié)果，用此方法結(jié)合四等量塊測量，即可獲得此熱鋁合金 鍛環(huán)6的外徑情況，為熱加工決策提供依據(jù)。
如圖5所示，冷態(tài)測量時(shí)，將冷態(tài)測量樣板疊置在待測的鋁合金鍛 環(huán)6上，來對比產(chǎn)品的誤差，先在冷態(tài)測量樣板上定位相應(yīng)點(diǎn)，然后測量 樣板的尺寸誤差，樣板誤差測量采用三個(gè)0-2000mm內(nèi)徑千分尺拼接起來， 測量樣板圓環(huán)上各個(gè)標(biāo)定點(diǎn)相對于標(biāo)準(zhǔn)圓圓心的誤差，再在實(shí)驗(yàn)室用測長 機(jī)測量所使用的內(nèi)徑千分尺接長桿誤差，標(biāo)定各點(diǎn)的誤差，將測量的尺寸 再換算到現(xiàn)場鋁合金鍛環(huán)的尺寸。本發(fā)明不局限于上述最佳實(shí)施方式，任何人在本發(fā)明的啟示下都可得 出其他各種形式的技術(shù)方案。但不論在其形狀或結(jié)構(gòu)上作任何變化，凡是 與本發(fā)明相同或相近似的技術(shù)方案，均在其保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種鋁合金環(huán)件測量量具，其特征在于，包括熱態(tài)測量長尺和冷態(tài)測量樣板，其中熱態(tài)測量長尺的主體為長角鋼，其一端安裝有與角鋼相垂直的定位銷，安裝了定位銷的角鋼另一端固定一米鋼尺，整個(gè)長尺按國家標(biāo)準(zhǔn)長度量值傳遞系統(tǒng)傳遞，采用直接測量方法進(jìn)行傳遞，并標(biāo)定長尺誤差，冷態(tài)測量樣板由井字形骨架以及固定在骨架上的鋁合金標(biāo)準(zhǔn)圓環(huán)構(gòu)成，對其圓周進(jìn)行36等分，分別測量36等分點(diǎn)相對于標(biāo)準(zhǔn)圓點(diǎn)的半徑尺寸，然后將標(biāo)準(zhǔn)圓與冷態(tài)測量樣板進(jìn)行比對，在冷態(tài)測量樣板上標(biāo)示出36點(diǎn)上每一個(gè)點(diǎn)相應(yīng)的誤差值。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的鋁合金環(huán)件測量量具，其特征在于，所述 長尺誤差使用三等量塊檢定裝置，進(jìn)行量值傳遞，檢定后，量塊進(jìn)行比對、 測量，給出誤差值。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金環(huán)件測量量具，其特征在于，所述 熱態(tài)測量長尺的長角鋼采用槽鋼來代替。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金環(huán)件測量量具，其特征在于，所述 冷態(tài)測量樣板的井字形骨架采用鋁合金方管制作。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的鋁合金環(huán)件測量量具，其特征在于，所述 鋁合金方管尺寸為70X70mm。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的鋁合金環(huán)件測量量具，其特征在于，所述 冷態(tài)測量樣板的標(biāo)準(zhǔn)圓環(huán)樣板采用4-6mm厚鋁合金板制作。
7、 一種使用權(quán)利要求l所述鋁合金環(huán)件測量量具的鋁合金環(huán)件測量方 法，包括熱態(tài)測量和冷態(tài)測量，具體如下1) 熱態(tài)測量時(shí)將熱態(tài)測量長尺放在熱鋁合金鍛環(huán)端面，使熱態(tài)測量長 尺的定位銷緊靠鍛環(huán)外環(huán)圓，然后以定位銷為圓心旋轉(zhuǎn)熱態(tài)測量長尺，在 另一端的一米鋼尺上即可讀出各處外徑，并取其最大值作為測量結(jié)果，用 此方法結(jié)合四等量塊測量，即可獲得此熱鋁合金鍛環(huán)的外徑情況，為熱加工決策提供依據(jù)；2) 冷態(tài)測量時(shí)，將標(biāo)定后的冷態(tài)測量樣板作為標(biāo)準(zhǔn)對鍛環(huán)進(jìn)行測量， 將冷態(tài)測量樣板疊置在待測的鋁合金鍛環(huán)上，來對比產(chǎn)品的誤差，先在冷 態(tài)測量樣板上定位相應(yīng)點(diǎn)，然后測量樣板的尺寸誤差，樣板誤差測量采用 三個(gè)0-2000mm內(nèi)徑千分尺拼接起來，測量樣板圓環(huán)上各個(gè)標(biāo)定點(diǎn)相對于 標(biāo)準(zhǔn)圓圓心的誤差，再在實(shí)驗(yàn)室用測長機(jī)測量所使用的內(nèi)徑千分尺接長桿 誤差，標(biāo)定各點(diǎn)的誤差，將測量的尺寸再換算到現(xiàn)場鋁合金鍛環(huán)的尺寸。
全文摘要
本發(fā)明公開了鋁合金環(huán)件測量量具及測量方法，其中量具包括熱態(tài)測量長尺和冷態(tài)測量樣板，熱態(tài)測量長尺的主體為長角鋼，其一端安裝有與角鋼相垂直的定位銷，安裝了定位銷的角鋼另一端固定一米鋼尺，整個(gè)長尺按國家標(biāo)準(zhǔn)長度量值傳遞系統(tǒng)傳遞，采用直接測量方法進(jìn)行傳遞，并標(biāo)定長尺誤差，冷態(tài)測量樣板由井字形骨架以及固定在骨架上的鋁合金標(biāo)準(zhǔn)圓環(huán)構(gòu)成。本發(fā)明采用上述兩種方法，解決了φ5000mm級鋁合金鍛件熱態(tài)、冷態(tài)的測量問題，為快速、準(zhǔn)確確定環(huán)件尺寸、形位公差、余量創(chuàng)造了條件，解決了生產(chǎn)中急需解決的問題。
文檔編號G01B5/08GK101561238SQ20091020326
公開日2009年10月21日 申請日期2009年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月2日
發(fā)明者影 盧, 淑 江, 濱 王, 胡利華, 鄧朝萬 申請人:西南鋁業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司