轴状工件内孔直线度的测量方法技术

本公开提供了一种轴状工件内孔直线度的测量方法，属于机械加工领域。所述测量方法包括：确定待测工件的基准轴线，确定所述待测工件的多个测量截面，在所述测量截面内标定十字线，基于所述测量截面与对应的所述十字线，确定所述外圆检测点，检测各所述外圆检测点对应的外圆跳动值，检测各所述外圆检测点处的实际壁厚；基于各所述外圆跳动值和所述实际壁厚，计算得到各所述测量截面的外圆中心偏移值，基于各所述外圆中心偏移值，得到所述待测工件的内孔的直线度。本公开通过该测量方法能够方便简单的对轴状工件内孔的直线度进行测量。

【技术实现步骤摘要】
轴状工件内孔直线度的测量方法
本公开属于机械加工领域，特别涉及一种轴状工件内孔直线度的测量方法。
技术介绍
直线度测量是几何计量领域里的一个基本项目，尤其是细长轴工件的内孔的直线度检测。相关技术中，一般采取两种方式来测量轴状工件的内孔直线度，其中一种为使用检测杆，在检测杆上布置千分表，将检测杆伸入内孔，使得千分表的表头接触工件的内孔壁，然后拖曳检测杆，通过观察千分表读数变化确定内孔直线度。另一种是在内孔中设有可移动的光靶，通过光学原理，使得光靶在内孔移动，然后观察光靶的反射光是否在标定的落点范围，依此确定内孔直线度。然而，采用上述方法对细长轴内孔进行检测，若轴状工件的内径极小，就没有办法容纳检测杆和光靶，所以导致无法测量出直线度。
技术实现思路
本公开实施例提供了一种轴状工件内孔直线度的测量方法，可以通过该检测方法简单的对轴状工件的内孔的直线度进行测量。所述技术方案如下：本公开实施例提供了一种用于细长轴内孔的直线度的测量方法，所述测量方法包括：确定待测工件的基准轴线，所述基准轴线为所述待测工件的两个端面的中心之间的连线，所述基准轴线与所述端面垂直；确定所述待测工件的多个测量截面，各所述测量截面沿所述待测工件的基准轴线依次间隔排布，且垂直于所述待测工件的基准轴线；在所述测量截面内标定十字线，所述十字线包括相互垂直的第一直线段和第二直线段，所述第一直线段和所述第二直线段的交点与所述基准轴线相交；基于所述测量截面与对应的所述十字线，确定外圆检测点，所述外圆检测点为所述十字线与所述测量截面的外边缘的交点；检测各所述外圆检测点对应的外圆跳动值，所述外圆跳动值为所述外圆检测点与所述基准轴线之间的距离，和所述端面的半径之间的偏差值；检测各所述外圆检测点处的实际壁厚；基于各所述外圆跳动值和所述实际壁厚，计算得到各所述测量截面的外圆中心偏移值，所述外圆中心偏移值为所述测量截面的实际圆心到所述基准轴线与所述测量截面的交点之间的距离；基于各所述外圆中心偏移值，得到所述待测工件的内孔的直线度。在本公开的又一种实现方式中，所述基于各所述外圆跳动值和所述实际壁厚，计算得到各所述测量截面的外圆中心偏移值，包括：确定所述第一直线段的中点和所述第二直线段的中点；分别计算各所述测量截面在所述第一直线段方向和所述第二直线段方向的单向偏移值，所述单向偏移值为在所述测量截面内，所述第一直线段或所述第二直线段的中点与所述待测工件的基准轴线之间的距离；基于所述单向偏移值，计算得到各所述测量截面的外圆中心偏移值。在本公开的又一种实现方式中，所述分别计算各所述测量截面在所述第一直线段方向和所述第二直线段方向的单向偏移值，包括：通过以下公式进行计算所述单向偏移值：其中，X中心为各个所述测量截面沿所述第一直线段所在方向的单向偏移值，Y中心为各个所述测量截面沿所述第二直线段所在方向的单向偏移值；A、B、C、D为各所述测量截面对应的外圆检测点；A壁厚、B壁厚、C壁厚、D壁厚分别为A、B、C、D四个所述外圆检测点对应的所述实际壁厚，A跳动、B跳动、C跳动、D跳动分别为A、B、C、D四个所述外圆检测点对应的所述外圆跳动值。在本公开的又一种实现方式中，所述基于所述单向偏移值，计算得到各所述测量截面的外圆中心偏移值，包括：利用勾股定理和各所述测量截面的所述单向偏移值，计算得到所述外圆中心偏移值。在本公开的又一种实现方式中，所述基于各所述外圆中心偏移值，得到所述待测工件的内孔的直线度，包括：基于所述十字线和所述外圆中心偏移值，确定各所述测量截面的实际中心点；连接分别靠近所述待测工件两端的所述测量截面的实际中心点，得到所述待测工件的实际轴线；基于各所述测量截面的实际中心点以及所述实际轴线，得到所述待测工件的内孔的直线度。在本公开的又一种实现方式中，所述基于各所述测量截面的实际中心点以及所述实际轴线，得到所述待测工件的内孔的直线度，包括：计算各所述测量截面的实际中心点到所述实际轴线的距离；将各所述测量截面的实际中心点到所述实际轴线的距离中的最大值，作为所述待测工件的内孔直线度。在本公开的又一种实现方式中，所述检测各所述外圆检测点对应的外圆跳动值，包括：提供千分表；利用所述千分表对所述测量截面上的各外圆检测点进行检测，记录各所述外圆检测点对应的外圆跳动值。在本公开的又一种实现方式中，所述检测各所述外圆检测点对应的实际壁厚，包括：提供超声波壁厚检测仪；利用所述超声波壁厚检测仪对所述外圆检测点进行检测，得到各所述外圆检测点所处位置的实际壁厚。在本公开的又一种实现方式中，利用所述超声波壁厚检测仪对所述外圆检测点进行检测之前，还包括：对所述超声波壁厚检测仪进行校正。在本公开的又一种实现方式中，所述对所述超声波壁厚检测仪进行校正，包括：提供标准检测样品；对所述标准检测样品进行检测，使得所述标准检测样品的实际值与所述超声波壁厚检测仪检测值相同。本公开实施例提供的技术方案带来的有益效果是：通过本公开实施例提供的测量方法在对轴状工件内孔进行检测时，由于该测量方法首先是对工件的基准轴线进行确定，这样便可以为后续确定各测量截面的外缘中心偏移值找好基准点。接着，确定各个测量截面，以便为后续计算直线度提供数据依据，然后，在测量截面内标定十字线，并得到外圆检测点，使得每个测量截面可以对应得到4个外圆检测点，这样以便为后续实际检测提供确切的位置。然后对各个外圆检测点进行检测，得到外圆跳动值，这样便可根据各个外圆检测点的对应的外圆跳动值，确定出测量截面对应的外边缘与端面的外边缘之间的偏离，以便为了后续计算直线度提供数据支持。接着，检测各个外圆检测位点处对应的实际壁厚，以便通过实际壁厚为后续计算直线度提供数据支持。紧接着，便可根据每个外圆检测点对应的该外圆跳动值与实际壁厚，计算出测量截面的外圆偏移值，进而得到该细长轴工件的直线度。本公开实施例提供的测量方法，简单易懂，操作方便。同时通过检测实际壁厚和外圆跳动值之间的换算，将内孔直线度测量转换为壁厚+外圆跳动检测，解决拖曳法的内孔空间不足、光靶检测环境苛刻的问题。该测量方法可适用于各种细长轴深孔直线度检测。相对于现有技术，解决了检测受限问题，同时适用范围广，具有较强的实用性。附图说明为了更清楚地说明本公开实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本公开实施例提供的一种轴状工件的截面图；图2是本公开实施例提供的一种轴状工件内孔直线度的测量方法的流程图；图3是本公开实施例提供的另一种轴状工件内孔直线度的测量方法的流本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种轴状工件内孔直线度的测量方法，其特征在于，所述测量方法包括：/n确定待测工件的基准轴线，所述基准轴线为所述待测工件的两个端面的中心之间的连线，所述基准轴线与所述端面垂直；/n确定所述待测工件的多个测量截面，各所述测量截面沿所述待测工件的基准轴线依次间隔排布，且垂直于所述待测工件的基准轴线；/n在所述测量截面内标定十字线，所述十字线包括相互垂直的第一直线段和第二直线段，所述第一直线段和所述第二直线段的交点与所述基准轴线相交；/n基于所述测量截面与对应的所述十字线，确定外圆检测点，所述外圆检测点为所述十字线与所述测量截面的外边缘的交点；/n检测各所述外圆检测点对应的外圆跳动值，所述外圆跳动值为所述外圆检测点与所述基准轴线之间的距离，和所述端面的半径之间的偏差值；/n检测各所述外圆检测点处的实际壁厚；/n基于各所述外圆跳动值和所述实际壁厚，计算得到各所述测量截面的外圆中心偏移值，所述外圆中心偏移值为所述测量截面的实际圆心到所述基准轴线与所述测量截面的交点之间的距离；/n基于各所述外圆中心偏移值，得到所述待测工件的内孔的直线度。/n

【技术特征摘要】
1.一种轴状工件内孔直线度的测量方法，其特征在于，所述测量方法包括：
确定待测工件的基准轴线，所述基准轴线为所述待测工件的两个端面的中心之间的连线，所述基准轴线与所述端面垂直；
确定所述待测工件的多个测量截面，各所述测量截面沿所述待测工件的基准轴线依次间隔排布，且垂直于所述待测工件的基准轴线；
在所述测量截面内标定十字线，所述十字线包括相互垂直的第一直线段和第二直线段，所述第一直线段和所述第二直线段的交点与所述基准轴线相交；
基于所述测量截面与对应的所述十字线，确定外圆检测点，所述外圆检测点为所述十字线与所述测量截面的外边缘的交点；
检测各所述外圆检测点对应的外圆跳动值，所述外圆跳动值为所述外圆检测点与所述基准轴线之间的距离，和所述端面的半径之间的偏差值；
检测各所述外圆检测点处的实际壁厚；
基于各所述外圆跳动值和所述实际壁厚，计算得到各所述测量截面的外圆中心偏移值，所述外圆中心偏移值为所述测量截面的实际圆心到所述基准轴线与所述测量截面的交点之间的距离；
基于各所述外圆中心偏移值，得到所述待测工件的内孔的直线度。


2.根据权利要求1所述的测量方法，其特征在于，所述基于各所述外圆跳动值和所述实际壁厚，计算得到各所述测量截面的外圆中心偏移值，包括：
确定所述第一直线段的中点和所述第二直线段的中点；
分别计算各所述测量截面在所述第一直线段方向和所述第二直线段方向的单向偏移值，所述单向偏移值为在所述测量截面内，所述第一直线段或所述第二直线段的中点与所述待测工件的基准轴线之间的距离；
基于所述单向偏移值，计算得到各所述测量截面的外圆中心偏移值。


3.根据权利要求2所述的测量方法，其特征在于，所述分别计算各所述测量截面在所述第一直线段方向和所述第二直线段方向的单向偏移值，包括：
通过以下公式进行计算所述单向偏移值：






其中，X中心为各个所述测量截面沿所述第一直线段所在方向的单向偏移值，Y中心为各个所述测量截面沿所述第二直线段所在方向的单向偏移值；A、B、C、D为各所述测量截面对应的外圆检测点；A壁厚、B壁厚、C壁厚、D壁厚分别为A、B、C、D四个所述外圆...

【专利技术属性】
技术研发人员：王充聪，唐长平，熊永钊，
申请(专利权)人：武汉船用机械有限责任公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42