專利名稱：一種測量環(huán)槽直徑的三坐標(biāo)測針的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種測量環(huán)槽直徑的三坐標(biāo)測針，屬于環(huán)槽測量技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前三坐標(biāo)測量技術(shù)上用于測量環(huán)槽直徑的方法如下方案I)采用星型測針測量環(huán)槽直徑尺寸。將星型測針進(jìn)入環(huán)槽內(nèi)部通過觸發(fā)測針?biāo)膫€(gè)方向測球采點(diǎn)測量環(huán)槽直徑尺寸，如圖I所示。 方案2)采用盤形測針測量環(huán)槽直徑尺寸。將盤形測針進(jìn)入環(huán)槽內(nèi)部通過觸發(fā)測針邊緣采點(diǎn)測量環(huán)槽直徑尺寸，如圖2所示。方案3)采用關(guān)節(jié)或轉(zhuǎn)接件連接常規(guī)直測針測量環(huán)槽直徑尺寸。使用所連接的測針進(jìn)入環(huán)槽內(nèi)部采點(diǎn)測量環(huán)槽直徑尺寸，如圖3所示。上述方案1)、2)的測量方法中，為了保證測針進(jìn)入到環(huán)槽內(nèi)部進(jìn)行測量，測針寬度必須小于進(jìn)入方向的開口尺寸，因此槽深測量范圍不到開口尺寸的一半，此測針槽測量能力較弱。上述方案3)的測量方法，槽測量能力較方案I)、2)有所提高，但關(guān)節(jié)的螺紋連接部分致使外形無法進(jìn)一步減小，槽深測量范圍有所損失、不適宜小規(guī)格零件的測量且增大了測針自身重量致使所連接測針的選擇余地較小，槽測量能力沒有做到最大化。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種測量環(huán)槽直徑的三坐標(biāo)測針，該方法能夠測量現(xiàn)有技術(shù)中的方法無法測量的較深環(huán)槽的直徑尺寸。本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。本實(shí)用新型的一種測量環(huán)槽直徑的三坐標(biāo)測針，其外圍設(shè)備為三坐標(biāo)測量機(jī)，該測針包括測量桿和加長桿，加長桿為一直桿，加長桿的一端帶有粘接孔，加長桿的另一端帶有螺紋連接部分；測量桿的一端帶有紅寶石測球，測量桿的另一端通過加長桿的粘接孔與加長桿固定粘接；測針通過加長桿的螺紋連接部分與三坐標(biāo)測量機(jī)固定連接。有益效果本實(shí)用新型的測針與星型測針測量環(huán)槽直徑尺寸相比測量的槽深范圍大，星型測針為五個(gè)方向的測針固定連接在一起，不能夠單獨(dú)調(diào)整，無法適應(yīng)小開口、深槽零件的測量;本實(shí)用新型的測針與盤形測針測量環(huán)槽直徑尺寸相比測量的槽深范圍大，盤形測針為一個(gè)完整的圓盤組成，無法適應(yīng)小開口、深槽零件的測量；本實(shí)用新型的測針與關(guān)節(jié)或轉(zhuǎn)接件連接直測針測量環(huán)槽直徑尺寸相比測量的槽深范圍大，本實(shí)用新型的測針減少了關(guān)節(jié)或轉(zhuǎn)接件的結(jié)構(gòu)部分和直測針的螺紋連接部分，以上部分均為妨礙測量的結(jié)構(gòu)部分，上述部分的減少保證了本實(shí)用新型的測針槽深測量范圍的最大化。
圖I為現(xiàn)有技術(shù)中星型測針及測量結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為現(xiàn)有技術(shù)中盤形測針及測量結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為現(xiàn)有技術(shù)中關(guān)節(jié)或轉(zhuǎn)接件連接測針及測量結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為被測零件示意圖；圖5為測量桿制作的示意圖；圖6為加長桿制作的示意圖；圖7為實(shí)施例中的測針的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8為測針標(biāo)定示意圖；圖9為建立坐標(biāo)系示意圖；圖10為測量過程示意圖；其中，I-測量桿,2-紅寶石測球,3-加長桿,4-螺紋連接部分,5-粘接孔。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。實(shí)施例要求檢測被測零件的內(nèi)腔環(huán)槽直徑尺寸，被測零件理論尺寸如圖4所示槽的寬度為1mm，開口尺寸為Ilmm,環(huán)槽直徑24mm。一種測量環(huán)槽直徑的三坐標(biāo)測針，該測針包括測量桿I和加長桿3，加長桿3為一直桿，加長桿3的一端帶有粘接孔5，加長桿3的另一端帶有螺紋連接部分4 ;測量桿I的一端帶有紅寶石測球2，測量桿I的另一端通過加長桿3的粘接孔5與加長桿3固定粘接；測針通過加長桿3的螺紋連接部分4與三坐標(biāo)測量機(jī)固定連接。測針制作針對零件尺寸制作測針，該測針包括測量桿I和加長桿3 ;測量桿I通過常規(guī)直測針制作。常規(guī)直測針的結(jié)構(gòu)為中間一直桿，直桿一端帶有紅寶石測球2，另一端帶有螺紋連接結(jié)構(gòu)4 ;制作方法為根據(jù)被測零件尺寸從常規(guī)直測針上截取紅寶石測球2的一端為測量桿1，如圖5所示。測量桿I的長度為直桿端面到紅寶石測球中心9. 65mm，直桿的直徑為
0.5mm,紅寶石測球2的直徑為0. 7mm ；加長桿3為在長度20mm，直徑3mm的長桿底端加工粘接孔5，如圖6所示。粘接孔5的直徑為0. 55_，加長桿3與測量桿I通過粘接孔5進(jìn)行固定粘接，如圖7所示。測針標(biāo)定I)定義測針的四個(gè)方向，通過三坐標(biāo)測頭旋轉(zhuǎn)功能旋轉(zhuǎn)到+X、-X、+Y、_Y四個(gè)方向并分別標(biāo)定；2)測針的標(biāo)定方法為使用三坐標(biāo)測量軟件的測針標(biāo)定功能進(jìn)行標(biāo)定，在標(biāo)準(zhǔn)球表面采6個(gè)點(diǎn)為1、2、3、4、5、6，取點(diǎn)位置為測針方向?qū)?yīng)的半球表面，進(jìn)給方向?yàn)楸粶y表面法線方向；3)依次標(biāo)定上述四個(gè)方向測針，完成測針標(biāo)定環(huán)節(jié)。環(huán)槽測量[0038]I)使用常規(guī)直測針測量零件上表面得平面1，測量開口直徑為Ilmm圓腔得圓1，以平面I的Z值、圓I圓心的XY值為坐標(biāo)系原點(diǎn)，建立零件坐標(biāo)系，如圖8所示。2)使用上述制作的測針，首先旋轉(zhuǎn)到上一環(huán)節(jié)標(biāo)定的+X方向測針，建立以下GOTO點(diǎn)(5，0，5)，(5,0,-2. 5)將測針移動(dòng)到待測槽中心，使用自動(dòng)測量功能使測針沿著+X方向移動(dòng)，測量理論值為(12，0，-2. 5)的點(diǎn)P101，測量完成后建立以下GOTO點(diǎn)(5，0，-2. 5)，(5,0,5)使測針移動(dòng)到安全位置，如圖9所示。 3)按照步驟2)所示依次完成剩余方向測針的測量，得到P201，P301, P401。通過測量軟件擬合功能將以上測得的四個(gè)點(diǎn)擬合為圓，即可得出環(huán)槽直徑24mm，如圖10所示。
權(quán)利要求1.一種測量環(huán)槽直徑的三坐標(biāo)測針，其外圍設(shè)備為三坐標(biāo)測量機(jī)，其特征在于該測針包括測量桿(I)和加長桿(3)，加長桿(3)為一直桿，加長桿(3)的一端帶有粘接孔(5)，加長桿(3)的另一端帶有螺紋連接部分(4);測量桿(I)的一端帶有紅寶石測球(2)，測量桿(I)的另一端通過加長桿(3)的粘接孔(5)與加長桿(3)固定粘接；測針通過加長桿的螺紋連接部分(4)與三坐標(biāo)測量機(jī)固定連接?！?br> 專利摘要本實(shí)用新型涉及一種測量環(huán)槽直徑的三坐標(biāo)測針，屬于環(huán)槽測量技術(shù)領(lǐng)域。包括測量桿和加長桿，加長桿為一直桿，加長桿的一端帶有粘接孔，加長桿的另一端帶有螺紋連接部分；測量桿的一端帶有紅寶石測球，測量桿的另一端通過加長桿的粘接孔與加長桿固定粘接；通過加長桿的螺紋連接部分與三坐標(biāo)測量機(jī)固定連接。本實(shí)用新型的測針與現(xiàn)有技術(shù)中的測針相比測量的槽深范圍大。
文檔編號G01B21/10GK202793359SQ20122030928
公開日2013年3月13日 申請日期2012年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月20日
發(fā)明者李翰林, 王慧良 申請人:西安空間無線電技術(shù)研究所