[发明专利]一种快速测量宝石轴承内径的方法

说明书

本发明涉及一种快速测量宝石轴承内径的方法，基于专用的工件定位工装，并在MARH三坐标测控机上完成测量；工件定位工装为矩形板结构，矩形板上沿横纵向均布设有多个工装孔，步骤为：1、将工件定位工装通过橡皮泥粘固在MARH三坐标测控机的玻璃平板上后，将工装右侧竖边设为X轴，下横边设有Y轴，该两边连线交点为原点,建立坐标系；2、进行测量参数的选取，包括光强的确定、Z坐标的确定及循环参数的确定，光强的确定采用标准块，分别考虑底光和顶光对孔径大小的影响，在测得内径数值与标准块检定数值一致的情况下，确定采用的顶光强度值和底光强度值；3、运行自动测量程序，先后完成多个工件的内孔测量。本发明提高了测量效率和测量精度。

技术领域

本发明属于零件尺寸测量技术领域，特别涉及一种快速测量宝石轴承内径的方法。

背景技术

宝石轴承是用宝石等硬质材料制成的滑动轴承，其特点是耐磨、硬度高、热膨胀系数小、抗压强性能高，是陀螺的重要零部件之一。宝石轴承的精度要求非常高，其外径与宝石轴承座配合，配合间隙为0.001-0.003；其内径与球小轴球头配合，配合间隙为0.001-0.002。其测量精度决定配合精度。

由图1可知，宝石轴承外形尺寸较小，且尺寸形位精度要求高，内径尺寸为Φ0.600，公差为0.002，圆柱度要求为0.0005，与外圆的同轴度要求不大于ф0.006，属于微小孔径，不适宜用接触测量，所以只能采用光学测量方法测量。

常用测量方法是使用Hauser立式投影仪测量内孔，这种测量方法的误差来源除了仪器自身的精度系统误差以外，人为因素造成的偶然误差也较多，主要包括以下几方面：

(1)手动调焦产生的误差；

(2)通过人工观察测量的方式查找内径最大值带来的误差；

(3)毫米刻度尺估读带来的误差；

(4)测量方向及次数引起的误差。

另外，宝石轴承数量多，用投影仪测量是逐个测量，并且测量过程繁琐，测量起来耗费时间较多，如何提高测量效率也是目前亟需解决的问题。

发明内容

本发明的目的是在于克服现有技术的不足之处，提供一种可提高测量精度和测量效率的快速测量宝石轴承内径的方法。

本发明的上述目的通过如下技术方案来实现：

一种快速测量宝石轴承内径的方法，其特征在于，该方法基于专用的工件定位工装，并在MARH三坐标测控机上完成测量；

所述工件定位工装采用矩形板结构，在矩形板上沿横向和纵向均布设置有多个工装孔，每个工装孔供安装一个待测工件，每个工装孔由用于定位工件的圆孔和对称设置在圆孔两侧用于供工件夹持工具伸入的方形凹槽构成；

测量方法包括如下步骤：

步骤1、建立坐标系，具体为：

先将工装置于MARH三坐标测控机的玻璃平板上，在工装的四个边角部位粘接橡皮泥，将工装固定在玻璃平板上；然后将工装的右侧竖边设置为X轴，下横边设置有Y轴，该两边的连线交点为原点,建立坐标系；

步骤2、进行测量参数的选取，包括光强的确定、Z坐标的确定及循环参数的确定；

4)以与待测工件的设计内孔一致的标准块为标准，分别考虑底光和顶光对孔径大小的影响，在底光光强为0时，调整顶光光强，对标准块的孔径进行测量，得到一组测量数据，在顶光光强为0时，调整底光光强，对标准块的孔径进行测量，得到另一组测试数据，综合考虑两组侧数据，在测得内径数值与标准块检定数值一致的情况下，确定采用的顶光强度值和底光强度值；