[发明专利]圆形壳体壁厚在位检测方法

权利要求书

1.一种圆形壳体壁厚在位检测方法，其特征在于，检测方法基于检测装置实现，检测装置由测量刀柄和测控系统组成，测量刀柄前端设置有两个反向安装的非接触式位移传感器，其中内侧传感器用于检测内侧传感器与圆形壳体内侧的距离，外侧传感器用于检测外侧传感器与圆形壳体外侧的距离；所述检测方法包括以下步骤：

步骤1，测量初始状态：控制回转台复位，并控制机床主轴在壳体内侧沿z轴运动，建立以壳体0度端面为原点、母线方向纵坐标、周向角度为横坐标的产品坐标系；

步骤2，机床主轴运动到待测截面并保持稳定后，转台旋转一周；内侧传感器完成壳体内侧待测截面的扫描测量；重复此过程直到完成壳体内侧所有待测截面的扫描；

步骤3，机床主轴运动到与内侧待测截面对应的外侧待测截面，转台旋转一周；外侧传感器完成壳体外侧待测截面的扫描测量；重复此过程直到完成壳体外侧所有待测截面的扫描；壳体内、外侧两组测量数据中，角度值、z轴坐标值相同的2个测量值对应于同一测量点，计算该测量点的壁厚值。

2.根据权利要求1所述的圆形壳体壁厚在位检测方法，其特征在于，测量前对内侧传感器及外侧传感器进行标定；

将已知内径值的标准圆柱，装夹到刀柄上，使标准圆柱与刀柄同心，两个传感器之间的距离为d₀，则

d₀＝p-l₁-l₂(1)

其中，p为圆柱内部直径，l₁、l₂为两个传感器与圆柱内壁的距离。

3.根据权利要求2所述的圆形壳体壁厚在位检测方法，其特征在于，步骤3中计算壁厚值的方法为：

采用间接测量法，内侧传感器与壳体内侧的距离为l₄，外侧传感器与壳体外侧的距离为l₃，机床在x方向的位移为d，则单个测量点壁厚值h为：

h＝d-d₀-l₃-l₄(2) 。

4.根据权利要求1所述的圆形壳体壁厚在位检测方法，其特征在于，非接触式位移传感器为激光位移传感器。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的圆形壳体壁厚在位检测方法，其特征在于，圆形壳体为圆柱形壳体或圆锥形壳体。