[发明专利]一种大径厚比产品形位尺寸的复合式测量方法

摘要

本发明提供一种大径厚比产品形位尺寸的复合式测量方法。其步骤为：启动复合式影像测量仪，在测座上安装触发式测头和光学镜头；利用标准玻璃板和标准球分别校验光学镜头和星型测针；利用标准环规对星型测头和光学测头进行复合校验，校验后进入工作状态；将大径厚比产品固定在复合式影像测量仪的工作台上，产品上密封面朝上；依据测量要求，采用星型测头测量基准元素，完成产品坐标系的建立：在产品坐标系下，加载10倍光学镜头光学检测；利用测量软件计算密封面处的形位误差；将大径厚比产品翻面摆放，重复测量。本发明方法具有非接触、高速度、高精度、自动化等优点。 1

主权项

1.一种大径厚比产品形位尺寸的复合式测量方法，其特征在于：该方法采用接触式的星型测针和非接触式的光学影像测头对大径厚比产品形位尺寸进行复合测量，具体步骤如下：

步骤一：启动复合式影像测量仪，在测座上安装触发式测头和光学镜头，其中触发式测头安装星型测针，光学镜头为10倍率的光学镜头；

步骤二：利用标准玻璃板和标准球分别校验光学镜头和星型测针，星型测针在校验时，调整校验的起始角设置为0°～40°、终止角设置为90°；

步骤三：利用标准环规对星型测头和光学测头进行复合校验，校验后进入工作状态；

步骤四：将大径厚比产品固定在复合式影像测量仪的工作台上，产品上密封面朝上；

步骤五：依据测量要求，采用星型测头测量基准元素，完成产品坐标系的建立：

步骤六：在产品坐标系下，加载10倍光学镜头，光学检测参数设置如下：光源类型为同轴光、光强为20％～30％、聚焦距离为0.5mm～2mm、聚焦时间为3s～6s，使用光学镜头进行自动聚焦均布测量8点拟合出大径厚比产品上密封面；

步骤七：利用测量软件计算密封面处的形位误差，包括垂直度、平面度；

步骤八：将大径厚比产品翻面摆放，重复步骤五～步骤七对大径厚比产品下密封面的形位尺寸进行测量。

2.根据权利要求1所述的一种大径厚比产品形位尺寸的复合式测量方法，其特征在于：所述的星型测针，1号测尖为TIP0.5BY10MM方向向下，2号测尖为TIPSTAR1BY8指向X+，3号测尖为TIPSTAR1BY8指向Y+，4号测尖为TIPSTAR1BY8指向X‑，5号测尖为TIPSTAR1BY8指向Y‑，安装星型测针时，保证2号测尖与4号测尖的连线同X轴平行、3号测尖与5号测尖的连线同Y轴平行。

3.根据权利要求1所述的一种大径厚比产品形位尺寸的复合式测量方法，其特征在于：所述的复合式影像测量仪上安装有触发式传感器、光学传感器、TTL激光传感器，采用这种多传感器测量技术将光学和触发测量集中在一套系统中，同时具有三坐标测量及接触测量与非接触测量功能。

4.根据权利要求3所述的一种大径厚比产品形位尺寸的复合式测量方法，其特征在于：所述的复合式影像测量仪为海克斯康复合式影像测量仪。

5.根据权利要求1所述的一种大径厚比产品形位尺寸的复合式测量方法，其特征在于：所述的步骤三：利用标准环规对星型测头和光学测头进行复合校验，校验模式选择“自动+手动”模式。

6.根据权利要求1所述的一种大径厚比产品形位尺寸的复合式测量方法，其特征在于：所述的大径厚比产品的径厚比为20～50。

7.根据权利要求6所述的一种大径厚比产品形位尺寸的复合式测量方法，其特征在于：所述的大径厚比产品形位尺寸为金属密封圈密封面处的形位尺寸。

8.根据权利要求1所述的一种大径厚比产品形位尺寸的复合式测量方法，其特征在于：所述的步骤五：依据测量要求，采用星型测针测量基准元素，完成产品坐标系的建立为：采用星型测针的1号测尖在产品上限位面上手动采集4点构造平面1建立Z轴，在距离上密封面0.5mm处分别利用星型测针的2～5号测尖手动采集4点构造圆1，将圆1的(X、Y)坐标值置零，设立为原点，粗建产品坐标系；在自动测量模式下，采用星型测头的1号测尖在产品上限位面上均布采集8点测量一个平面2作为Z轴，将圆1的(X、Y)坐标值置零，设立为原点，进一步完成粗建产品坐标系；在垂直度测量基准的上、下两截面圆处，利用星型测针的2～5号测尖分别自动测量距离上密封面0.5mm处的圆2和距离下密封面0.5mm处的圆3，连接两截面圆圆心建立基准直线1，以基准直线1建立Z轴，平面2的Z向坐标置0，直线1的(X、Y)置0，完成精建产品坐标系。