[发明专利]超深异型曲面回转型腔零件检测方法及专用设备

说明书

本发明公开了一种超深异型曲面回转型腔零件检测方法，将待检测零件沿X轴方向安装在卧式数控车床上，然后将检测轴的前端部插入待检测零件的型腔中，检测轴的后端部通过检测轴基座安装在卧式数控车床的X轴托板上，最后将无线百分表安装在检测轴的前端部；然后找正、找零点、检测记录测量数据及测量数据处理，该检测方法的检测精度高、检测误差小于0.02mm，检测效率高，是传统型面检测效率的2～3倍。用于检测方法的专用设备，在卧式数控车床上安装带有无线百分表的检测轴，该专用设备解决了超大型钻地弹整体式动能侵彻战斗部零件型腔深度超过2000mm、超出了常规内径百分表等内孔量具的测量范围、同时也不能采用型面样板检测的问题。

技术领域

本发明涉及钻地弹整体战斗部零件的加工领域，具体地指一种超深异型曲面回转型腔零件检测方法及专用设备。

背景技术

钻地弹从20世纪80年代起由欧洲率先研制，最初用于攻击飞机跑道，由飞机挂载。随着航天防务技术的快速发展，钻地弹已发展为反跑道、反地面掩体和反地下坚固设施等各种类型，可分为巡航导弹型钻地弹、弹道导弹型钻地弹、机载精确制导航空炸弹型钻地弹等。钻地弹采用整体式动能侵彻战斗部，在弹道末段被加速到超声速，依靠飞行动能侵彻到地下坚硬目标或坚固掩体内，对其内设施和人员进行毁伤。

先进的超大型钻地弹整体式动能侵彻战斗部零件型腔深度超过2000mm，超出了常规的内径百分表等内孔量具的测量范围。并且型腔为多截面异形曲面回转体结构，尺寸精度要求高，尺寸允许偏差只有0.1mm，采用型面样板检测也十分困难。因为，样板的结构尺寸大、重量大、操作困难，无法准确判定型面样板是否在正确的位置，也无法准确判定与产品是否接触或间隙的数值。

发明内容

本发明的目的就是要针对传统加工方法的不足，提供一种解决超深异型曲面回转型腔精明检测难题的超深异型曲面回转型腔零件检测方法及专用设备。

为实现上述目的，本发明所设计的超深异型曲面回转型腔零件检测方法，包括如下步骤：

1)安装

首先将待检测零件沿X轴方向安装在卧式数控车床上，然后将检测轴的前端部插入待检测零件的型腔中，检测轴的后端部通过检测轴基座安装在卧式数控车床的X轴托板上，最后将无线百分表安装在检测轴的前端部；

2)找正

使待检测零件的后部圆柱形型腔、后部圆柱形型腔的端面与卧式数控车床主轴同轴且垂直，跳动小于0.01mm，并用无线百分表测量后部圆柱形型腔直径值并记录D₁测量值；

3)找零点

将无线百分表的测量杆与后部圆柱形型腔端面平齐，控制卧式数控车床向+X方向移动将无线百分表下压对零，控制卧式数控车床向-X方向移动D₁测量值的一半，作为X方向的零点，控制卧式数控车床向-Z方向移动无线百分表测量球头半径值R₃，作为Z方向的零点；

4)检测记录测量数据

按照+Z方向间距3～10mm计算超深异型曲面回转型腔所有的理论坐标点P(+X，+Z)，先数控移动+Z再数控移动+X，显示并保存理论坐标点P对应的无线百分表数值ΔX，依次重复，直至所有的理论坐标点P(+X，+Z)对应的无线百分表数值ΔX测量完并在电脑中保存；

5)测量数据处理

计算处理超深异型曲面回转型腔的实测坐标点P₀(+X₀，+Z)，中间圆柱形型腔处的+X₀＝+X-ΔX+t₁，补偿值t₁按照公式

计算；