專利名稱：平面表面波紋度測(cè)量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明創(chuàng)造是用于零件平面加工后表面波紋度的測(cè)量 裝置。
背景技術(shù)：
表面波紋度是指零件平面在加工過(guò)程中，由于機(jī)床、 零件、刀具系統(tǒng)剛性不足而引起的振動(dòng)，在零件平面表面形成波紋狀 的加工痕跡。表面波紋度是由重復(fù)出現(xiàn)的峰和谷組成，峰和谷各有明 顯周期性。
平面的表面特征一般由表面粗齒度、表面波紋度和表面幾何形狀
誤差三個(gè)參數(shù)確定，其中表面粗糙度屬微觀量，通常波長(zhǎng)小于lmm，
相應(yīng)的測(cè)量?jī)x器有輪廓儀等；表面幾何形狀誤差屬宏觀量，波長(zhǎng)在 10mm以上，相應(yīng)的測(cè)量?jī)x器有電子測(cè)微儀及其它的大型測(cè)量設(shè)備； 表面波紋度介于微觀量和宏觀量之間波長(zhǎng)在1 10mm，目前沒(méi)有檢測(cè) 該參數(shù)的測(cè)量設(shè)備。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明創(chuàng)造的目的是提供一種能測(cè)量表面波紋度的平'
面表面波紋度測(cè)量裝置；本發(fā)明創(chuàng)造的目的是通過(guò)下述的技術(shù)方案實(shí) 現(xiàn)的平面表面波紋度測(cè)量裝置，其特征在于由數(shù)顯千分表、工字型 滑塊、緊固螺釘、測(cè)量頭、測(cè)量基座、固緊螺釘和標(biāo)準(zhǔn)半圓桿組成； 標(biāo)準(zhǔn)半圓桿上面制成平面，下面制成半圓面，在半圓面上制出兩個(gè)凹 槽；工字型滑塊上制有游標(biāo)，中心制有裝數(shù)顯千分表表軸的孔及側(cè)面 制出緊固螺釘?shù)陌惭b螺孔；測(cè)量基座上制有標(biāo)尺，在測(cè)量基座頂面上制有裝工字型滑塊的卡槽及在中部制有長(zhǎng)槽通孔；將兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)半圓桿 用固緊螺釘固定在測(cè)量基座下端上，將數(shù)顯千分表的表軸裝在工字型 滑塊的孔中，用緊固螺釘固定，將工字型滑塊裝在測(cè)量基座頂面上制 出的卡槽內(nèi)，工字型滑塊在卡槽內(nèi)可自由滑動(dòng)，將測(cè)量頭裝在數(shù)顯千 分表表軸的下端上。
本發(fā)明創(chuàng)造的優(yōu)點(diǎn)為測(cè)量表面波紋度提供了測(cè)量裝置；平面表 面波紋度測(cè)量裝置結(jié)構(gòu)緊湊，使用方便。
附圖.說(shuō)明


圖1是平面表面波紋度測(cè)量裝置結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是帶標(biāo)尺的測(cè)量基座的俯視示意圖； 圖3是帶游標(biāo)的工字型滑塊俯視示意圖； 圖4是圖3的側(cè)視示意圖5.是平面表面波紋度測(cè)量裝置中的標(biāo)準(zhǔn)半圓桿結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6是波紋度波形示意圖7.是圖6局部放大圖(粗糙度波形示意圖)；
圖8是^3mm測(cè)量頭示意圖9是濾除表面粗糙度參數(shù)示意圖IO是帶有平面度誤差的波紋度波形示意圖11是平面表面波紋度測(cè)量裝置測(cè)量前將數(shù)顯千分表清零示意
圖12是平面表面波紋度測(cè)量裝置測(cè)量過(guò)程示意圖； 圖13'是平面表面聘紋度測(cè)量裝置數(shù)據(jù)采集點(diǎn)示意圖。圖1至圖5中的1、數(shù)顯千分表2、工字型滑塊3、緊固螺 釘4、測(cè)量頭5、測(cè)量基座6、固緊螺釘7、標(biāo)準(zhǔn)半圓桿
具體實(shí)施例方式平面表面波紋度測(cè)量裝置，其特征在于由數(shù)顯千 分表、工字型滑塊、緊固螺釘、測(cè)量頭、測(cè)量基座、固緊螺釘和標(biāo)準(zhǔn) 半圓桿組成；標(biāo)準(zhǔn)半圓桿上面制成平面，下面制成半圓面，在半圓面 上制出兩個(gè)凹槽；工字型滑塊上制有游標(biāo)，中心制有裝數(shù)顯千分表表 軸的孔及側(cè)面制出緊固螺釘?shù)陌惭b螺？L;測(cè)量基座上制有標(biāo)尺，在測(cè) 量基座頂面上制有裝工字型滑塊的卡槽及在中部制有長(zhǎng)槽通孔；將兩 個(gè)標(biāo)準(zhǔn)半圓桿用固緊螺釘固定在測(cè)量基座下端上，將數(shù)顯千分表的表 軸裝在工字型滑塊的孔中，用緊固螺釘固定，將工字型滑塊裝在測(cè)量 基座頂面上制出的卡槽內(nèi)，工字型滑塊在卡槽內(nèi)可自由滑動(dòng)，將測(cè)量 頭裝在數(shù)顯千分表表軸的下端上。
平面表面波紋度參數(shù)測(cè)量需要解決兩個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題
問(wèn)題1、如何在零件平面表面的三個(gè)特征參數(shù)中將微觀量表面粗 糙度參數(shù)濾除。
解決辦法本發(fā)明在設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮了微觀量表面粗糙度參數(shù)濾 除問(wèn)題，由于微觀量表面粗糙度參數(shù)的波長(zhǎng)都小于lmm，而波紋度 的波長(zhǎng)在l 10mm之間，如圖6、 7所示，所以將平面表面波紋度測(cè) 量裝置的測(cè)量頭觸測(cè)部位標(biāo)準(zhǔn)球的直徑設(shè)計(jì)為1.5mm和3mm,如圖 8所示，這樣在波紋度測(cè)量的過(guò)程中，可以目測(cè)被測(cè)表面波紋度輪廓 的波長(zhǎng)選擇不同的測(cè)量頭，在保證標(biāo)準(zhǔn)球的直徑遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于粗糙度參數(shù) 的波長(zhǎng)的同時(shí)，保證測(cè)量頭能與被測(cè)表面波紋度輪廓完全接觸，由于標(biāo)準(zhǔn)球的直徑遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于粗糙度參數(shù)的波長(zhǎng)，就可以將微觀量表面粗糙
度參數(shù)有效濾除，如圖9所示。
問(wèn)題2、如何在零件平面表面的三個(gè)特征參數(shù)中將宏觀量表面幾 何形狀誤差濾除。
解決辦法 一般平面的宏觀量表面幾何形狀誤差是由平面的平面
度參數(shù)確定的，如圖io所示，為了濾除如圖IO所示的表面宏觀幾何 形狀平面度將會(huì)引入的0.02mm的誤差，在測(cè)量前先將平面表面波紋 度測(cè)量裝置放置在標(biāo)準(zhǔn)平面上，在該裝置的測(cè)量基準(zhǔn)線位置將數(shù)顯千 分表清零，如圖11所示。
如圖12所示，測(cè)量時(shí)將該裝置放在帶有波紋度的被測(cè)面上，測(cè) 量基座底部上兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)半圓桿與被測(cè)面波紋的兩個(gè)最高點(diǎn)成線接觸， 在測(cè)量頭沿被測(cè)平面移動(dòng)的過(guò)程中，數(shù)顯千分表顯示的拐點(diǎn)值為波峰 波谷相對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)半圓桿測(cè)量基準(zhǔn)線的變化量，如圖12中的hl、 h2所 示，與實(shí)際平面的平面度無(wú)關(guān)，這樣就有效的濾除了表面宏觀幾何形 狀平面度的影響。
檢測(cè)過(guò)程如下
測(cè)量前，先將平面表面波紋度測(cè)量裝置放置在標(biāo)準(zhǔn)平面上，將數(shù) 顯千分表在該裝置的測(cè)量基準(zhǔn)線位置清零。清零后將該裝置放置在被 測(cè)面上，測(cè)量方向的選*應(yīng)使數(shù)顯千分表的測(cè)量頭移動(dòng)方向與被測(cè)面 的加工痕跡方向垂直，將游標(biāo)零點(diǎn)與標(biāo)尺零點(diǎn)的重合位置作為測(cè)量頭 移動(dòng)的起始點(diǎn)，滑動(dòng)帶游標(biāo)的工字型滑塊，帶動(dòng)測(cè)量頭移動(dòng)，在移動(dòng) 的過(guò)程式中，分別記錄數(shù)顯千分表的拐點(diǎn)值即波峰波谷相對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)半圓桿測(cè)量基準(zhǔn)線的變化量hl、 h2、 h3…，并同時(shí)通過(guò)標(biāo)尺和游標(biāo)記錄 在每個(gè)拐點(diǎn)處測(cè)量頭的移動(dòng)量即波紋的波長(zhǎng)值Ll、 L2、 L3…，如圖， 13所示。
上述過(guò)程即是測(cè)量數(shù)據(jù)的收集過(guò)程，依據(jù)數(shù)據(jù)處理方法的不同， 波紋度參數(shù)有幾種不同的表達(dá)方式，如波紋度輪廓最大高度Wi、波紋 度輪廓不平的平均高度W。等，可以依據(jù)客戶不同的檢測(cè)需求做相應(yīng)的 數(shù)據(jù)處理。
權(quán)利要求
1、平面表面波紋度測(cè)量裝置，其特征在于由數(shù)顯千分表、工字型滑塊、緊固螺釘、測(cè)量頭、測(cè)量基座、固緊螺釘和標(biāo)準(zhǔn)半圓桿組成；標(biāo)準(zhǔn)半圓桿上面制成平面，下面制成半圓面，在半圓面上制出兩個(gè)凹槽；工字型滑塊上制有游標(biāo)，中心制有裝數(shù)顯千分表表軸的孔及側(cè)面制出緊固螺釘?shù)陌惭b螺孔；測(cè)量基座上制有標(biāo)尺，在測(cè)量基座頂面上制有裝工字型滑塊的卡槽及在中部制有長(zhǎng)槽通孔；將兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)半圓桿用固緊螺釘固定在測(cè)量基座下端上，將數(shù)顯千分表的表軸裝在工字型滑塊的孔中，用緊固螺釘固定，將工字型滑塊裝在測(cè)量基座頂面上制出的卡槽內(nèi)，工字型滑塊在卡槽內(nèi)可自由滑動(dòng)，將測(cè)量頭裝在數(shù)顯千分表表軸的下端上。
全文摘要
平面表面波紋度測(cè)量裝置，是用于零件平面加工后表面波紋度的測(cè)量裝置；由數(shù)顯千分表、工字型滑塊、緊固螺釘、測(cè)量頭、測(cè)量基座、固緊螺釘和標(biāo)準(zhǔn)半圓桿組成；將兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)半圓桿用固緊螺釘固定在測(cè)量基座下端上，將數(shù)顯千分表的表軸裝在工字型滑塊的孔中，用緊固螺釘固定，將工字型滑塊裝在測(cè)量基座頂面上制出的卡槽內(nèi)，工字型滑塊在卡槽內(nèi)可自由滑動(dòng)，將測(cè)量頭裝在數(shù)顯千分表表軸的下端上；優(yōu)點(diǎn)為測(cè)量表面波紋度提供了測(cè)量裝置；平面表面波紋度測(cè)量裝置結(jié)構(gòu)緊湊，使用方便。
文檔編號(hào)G01B5/28GK101614517SQ20091001315
公開(kāi)日2009年12月30日 申請(qǐng)日期2009年8月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月13日
發(fā)明者孫永峰, 李大偉, 燕 王, 王守坤, 石曉華, 顧天尕 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)飛機(jī)工業(yè)(集團(tuán))有限公司