外螺紋同軸度誤差的測量方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于測量領(lǐng)域，具體是一種外螺紋同軸度誤差的測量方法，其步驟為：A.將被測外螺紋零件安裝在影像測量儀器的測量區(qū)域，調(diào)整零件軸線與影像測量儀器測量軸線——X軸平行；B.選擇影像測量儀器的合理參數(shù)，調(diào)整焦距，直至被測外螺紋零件的被測部分成像清晰；C.測量基準要素的軸線位置；D.測量被測要素的軸線位置；E.基準要素的軸線位置的點的縱坐標值與被測要素軸線位置的點的縱坐標值的差的兩倍即為本次同軸度誤差實測值；F.移動影像測量儀器的X向滑板，旋轉(zhuǎn)被測外螺紋零件，對不同的縱截面進行測量，最大實測值即為該被測外螺紋零件的同軸度誤差；與現(xiàn)有技術(shù)相比：填補了外螺紋同軸度精密測量的空白。
【專利說明】外螺紋同軸度誤差的測量方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于測量領(lǐng)域，具體是一種外螺紋同軸度誤差的測量方法。
【背景技術(shù)】
[0002]同軸度誤差是指被測軸線對其基準軸線的變動量。在同軸度中，被測要素的理想軸線與基準軸線同軸，起定位作用的理論正確尺寸為零。傳統(tǒng)的同軸度測量方法有:打表法、光軸法、圓度儀法、徑向圓跳動替代法、激光準直儀瞄靶法、三坐標測量機測量法等，但這些測量方法都只適用于光滑圓柱同軸度的測量。
[0003]螺紋在工作(旋合)時， 其牙型兩側(cè)接觸，而頂徑、底徑處一般均留有間隙，不參與工作(旋合)，螺紋的同軸度誤差要求測量的是螺紋中徑圓柱的同軸度而非頂徑、底徑圓柱的同軸度。而螺紋中徑是一個假想的圓柱直徑，該圓柱的母線通過牙型上的溝槽和凸起寬度相等的地方。母線處沒有實體，因此，傳統(tǒng)的接觸式測量方法，無法對其特征進行采集，從而無法測量其同軸度(有文獻報道用三坐標測量螺紋同軸度，但其采集的是螺紋頂徑特征，與螺紋同軸度要求測量中徑的要求不符)。目前雖有應(yīng)用三針嵌入螺紋牙槽中模擬測量螺紋中徑的方法，但此類測量方法操作繁瑣、難度高、效率低，測量精度也難以保證，因而并未被廣大測量人員掌握和推廣。而影像測量法是一種非接觸測量方法，其操作便捷、易于掌握，測量精度高，采取一定的方法可以應(yīng)用于外螺紋的同軸度誤差測量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明為了解決目前不存在合適的方法用來測量外螺紋的同軸度誤差，提供了一種外螺紋同軸度誤差的測量方法，該方法將影像測量法進行了很好地利用，填補了外螺紋同軸度精密測量的空白。
[0005]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:外螺紋同軸度誤差的測量方法，其步驟為:
A.將被測外螺紋零件安裝在影像測量儀器的測量區(qū)域，調(diào)整零件軸線與影像測量儀器測量軸線(X軸)平行；
B.選擇影像測量儀器的合理參數(shù)，調(diào)整焦距，直至被測外螺紋零件的被測部分成像清
晰；
C.測量基準要素的軸線位置；
D.測量被測要素的軸線位置；
E.基準要素的軸線位置的點的縱坐標值與被測要素軸線位置的點的縱坐標值的差的兩倍即為本次同軸度誤差實測值；
F.移動影像測量儀器的X向滑板，旋轉(zhuǎn)被測外螺紋零件，對不同的縱截面進行測量，最大實測值即為該被測外螺紋零件的同軸度誤差；
所述基準要素為圓柱體或外螺紋體，被測要素為圓柱體或外螺紋體，兩要素中至少有一個外螺紋體；
當要素為圓柱體時，分別測出圓柱體光滑面上兩條關(guān)于軸線對稱的點P1 (X1, ^和己(X2, y2)，求出兩點之間的中點O1 (X01, Y01), O1位于基準要素的軸線位置；
當要素為外螺紋體時，將影像測量儀器的立柱按外螺紋體的螺紋旋轉(zhuǎn)方向傾斜一個螺紋升角；分別測出被測外螺紋零件外螺紋體頂側(cè)某一牙型左右兩邊的且縱坐標相同的兩點Pn、P12，測出其右側(cè)相鄰牙型上左邊且與P12縱坐標相同的點P13，計算Pn、P12之間的距離與P12、P13之間的距離是否相等，若相等則該縱坐標位置即為外螺紋體頂側(cè)的中徑圓柱母線，若不相等采用式(a)計算出Y向滑板的移動距離y，并將Y向滑板移動相應(yīng)距離，獲得P1/、P12 ’和P1/;計算pn’、p12 ’之間的距離與p12’、p13 ’之間的距離是否相等，若相等則該縱坐標位置即為外螺紋體頂側(cè)的中徑圓柱母線，若不相等采用式(a)計算出Y向滑板的移動距離y，并將Y向滑板移動相應(yīng)距離，直至Pn’、P12’之間的距離與p12’、P13’之間的距離相等；影像測量儀器X向滑板不動，移動Y向滑板至外螺紋體底側(cè)，采用與上述步驟同樣的方法，直至P21’、P22’之間的距離與P22’、P23’之間的距離相等，求出Pu’與p21，之間的中點O2 (X02,Y02), O2位于被測要素的軸線位置；
【權(quán)利要求】
1.外螺紋同軸度誤差的測量方法，其特征在于，其步驟為: A.將被測外螺紋零件安裝在影像測量儀器的測量區(qū)域，調(diào)整零件軸線與影像測量儀器測量軸線——X軸平行； B.選擇影像測量儀器的合理參數(shù)，調(diào)整焦距，直至被測外螺紋零件的被測部分成像清晰； C.測量基準要素的軸線位置； D.測量被測要素的軸線位置； E.基準要素的軸線位置的點的縱坐標值與被測要素軸線位置的點的縱坐標值的差的兩倍即為本次同軸度誤差實測值； F.移動影像測量儀器的X向滑板，旋轉(zhuǎn)被測外螺紋零件，對不同的縱截面進行測量，最大實測值即為該被測外螺紋零件的同軸度誤差； 所述基準要素為圓柱體(2)或外螺紋體(3)，被測要素為圓柱體(2)或外螺紋體(3)，兩要素中至少有一個外螺紋體(3)； 當要素為圓柱體(2)時，分別測出圓柱體(2)光滑面上兩條關(guān)于軸線對稱的點P1 (X1,Y1)和P2 (X2, Y2),求出兩點之間的中點O1 (X01, Y01), O1位于基準要素的軸線位置； 當要素為外螺紋體(3)時，將影像測量儀器的立柱按外螺紋體(3)的螺紋旋轉(zhuǎn)方向傾斜一個螺紋升角；分別測出被測外螺紋零件外螺紋體(3)頂側(cè)某一牙型左右兩邊的且縱坐標相同的兩點Pn、P12，測出其右側(cè)相鄰牙型上左邊且與P12縱坐標相同的點P13，計算Pn、P12之間的距離與P12、P13之間的距離是否相等，若相等則該縱坐標位置即為外螺紋體(3)頂側(cè)的中徑圓柱母線，若不相等采用式(a)計算出Y向滑板的移動距離y，并將Y向滑板移動相應(yīng)距離，獲得Pn’、P12’和？13’;計算？11’112’之間的距離與P12’、P13’之間的距離是否相等，若相等則該縱坐標位置即為外螺紋體(3)頂側(cè)的中徑圓柱母線，若不相等采用式(a)計算出Y向滑板的移動距離1，并將Y向滑板移動相應(yīng)距離，直至Pu’、P12’之間的距離與P12’、P13’之間的距離相等；影像測量儀器X向滑板不動，移動Y向滑板至外螺紋體(3)底側(cè)，采用與上述步驟同樣的方法，直至P2/、P22’之間的距離與P22’、P23’之間的距離相等，求出P1/與V之間的中點O2 (X02, Y02), O2位于被測要素的軸線位置；
【文檔編號】G01B11/27GK103743359SQ201310720718
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2013年12月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月24日
【發(fā)明者】梁新果, 徐連天, 張棟, 吳端葉 申請人:山西平陽重工機械有限責(zé)任公司