柱面曲线槽精密测量方法- .pdf

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1、M⋯一I测量拦目主持；谢罴柱面曲线槽精密测量方法广州威而信精密仪器有限公司西安分公司(陕西710075)刘兴富柱面曲线槽在汽车、摩托车变速机构，缝纫机组成(见网1b)。但设计图样仅给出了平直部分的坐锁边机构，光学变焦系统等零件上应用广泛。位于标(转角、尺寸)，对于上凸、下凹部分仅给出了图网柱面上的两条曲线绕其轴线旋转，其外圆柱表面形的尺寸却未给出具体的坐标值。如果按图样仅测上的两条曲线槽的精度直接影响着发动机挂挡的灵量曲线槽侧边曲线平直部分的特征点(图样给出坐活性、挂挡位置的准确性、锁边的质量和光学系统标值的点)，而不对曲线的上凸、下凹部分的几何形的导向与定位的正确性。传统检

2、测手段很难实现精状进行测量，将无法对曲线槽侧边曲线整体形状做密测量，网柱面上的两条曲线槽的精密测量成为一m正确的评定。笔者在变速鼓零件的质量验收中发项关键的、棘手的测量课题。现，尽管都是按同一图样生产，但不同生产厂家制本文以摩托车变速鼓和光学曲线筒零件为例，造出的曲线槽侧边曲线的形状各不相同。为此，应对圆柱面上曲线槽参数的影像方法和接触方法精密在曲线槽侧边曲线的上凸、下凹部分补充测量点，测量进行论述。以全面评定变速鼓的品质。补充测量点的原则是：既要使转角为整数的度值(方便测量)，又要使曲线一、影像测量方法的上凸、下凹部分的测量布点均匀。对于变速鼓的柱面曲线槽，传统加T方法是在

3、2．曲线槽补充测量点的方法立式铣床或工具铣床上人T手摇靠模加工。加工如图1所示的圆柱上的两条曲线槽，需要3个运动：垂以图1b的直线段特征点(94。)、s(122。)、直主轴上下升降，_[作台左右移动，分度头转动。H(238。)和(266。)为转角计算原点，在曲线的主轴升降实现进刀工步；工作台移动和分度头旋转上凸、下凹部分，对称图形的正、负(±42。)两的联动实现曲线槽切削丁步。侧，按每6。补充一个测量点，计算出两曲线槽上、P

4、mm60下侧边曲线补充测量点的坐标(转角、尺寸)。具体方法是：如图2所示，按图样要求计算出斜线和圆弧40的切线槽上、下侧边曲线补充测量点的坐标(转角、2

5、O尺寸)。按图样要求计算出斜线和圆弧的切点及夹角OO／，再根据已知转角6。的展开长度进行计算，即以切(a)变速鼓(b)曲线槽展开图(上凸)(下凹)]／‘P平面视图(括号内为槽下线尺寸)／图1变速鼓的工作网／／。。1．曲线槽补充测量点的原则Yt,'Jl一一、／一变速鼓圆柱上曲线槽侧边曲线分别由直线段(平直部分)、斜线段和圆弧段(上凸、下凹部分)图2变速鼓曲线槽补充测量点坐标的确定(计算)70翟：磊冷加工M哪l测量点(交点)、圆弧半径、斜线夹角为边界条件，计算测量过程中不允许横向移动)，接着调整焦距，使销出变速鼓圆柱上曲线槽侧边曲线补充测量点的坐标轴影像清晰，转动分度头，按常规获

6、得A孔中心位(转角、尺寸)。置的转角和虚线孔中心位置转角(为确定16。±30备用)，则变速鼓测量起始转角为3．曲线槽的测量与计算‘P0=A+180。(1)变速鼓圆柱上的曲线槽应按柱坐标系进行测量。如图4b所示，以变速鼓+20ram轴台端面B的笔者选用带光学分度头的“万工显”，并按反射光系设计基准为测量曲线槽尺寸基准，并将测量刀靠在统调整仪器。如图3所示，变速鼓装在仪器与分度端面B上，以确定曲线槽的侧边曲线的起始尺寸。头顶针之间，通过专用卡箍连接，使分度头带动变A孔：6~30速鼓转动(不允许相对转动)。测量基准应与设计(工艺)基准一致，即应按设计图样要求，设定变速鼓的起始转角及

7、分度头的旋转方向和曲线槽侧边曲’线的起始尺寸。如图4a所示，在圆柱凸轮的孔及审虚线孔中插入标准销轴(应无间隙)后，移动“万===工显”横向(1，向)托架，使米字中心虚线和变速(a)转角(角度)基准(b)尺寸(长度)基准鼓的中心轴线重合，然后将横向托架锁定(在整个图4变速鼓曲线槽测量基准的确定(选择)由于各补充测量点的转角(展开长度)为已知，则各补充测量点的尺寸可由下式计算：P：C±F(△，OL或R)(2)广厂一式中，C是直线段(基线)的坐标值(尺寸)；△＼4／是测点间隔，计算时按展开长度代人；是斜线的夹字中心虚线角；R是与斜线相切的圆弧半径。这里应指出，计算时如果是斜线段的补

8、充测量点用Og，如果是圆弧段的补充测量点则用R；当计算图3变速鼓的安装及测量示意图1．被测变速鼓2．仪器顶针上凸部分时用正(+)号，当计算下凹部分时用负3．万工显物镜4．分度头顶针(一)号。计算结果如表1所示。表1摩托车变速鼓曲线槽侧边曲线坐标1号槽2号槽转角(。)转角(。)备注槽上线P／mm槽下线P／mm槽下线P／mm槽上线P／mmO～5220．9027．00O～8O47．5053．6O补充测量点坐标计算基线582O．7526．958647．3553．456419．5726．589246．1753．1