專利名稱：一種非完整凹球面球徑尺寸的準確測量方法
技術領域：
本發(fā)明屬于測量技術，涉及一種能夠快速簡捷測量表面并非完整的凹球面的球徑檢測方法。
背景技術：
石油鉆井設備中有相當一部分的重要零件內(nèi)部設計有表面并非完整的凹球面結構，該非完整凹球面結構起到承上啟下的作用，將其下方的油路孔和上方的精密孔連接溝通。精密孔和油路孔位置依據(jù)零件實現(xiàn)的功能設計確定，如果兩者之間不存在非完整凹球面結構，油路可能直接相交于精密孔壁，從而破壞精密孔孔壁，影響精密孔的密封效果，甚至導致密封失效，因此非完整凹球面結構在精密孔和油路孔之間起到非常重要的作用。由于非完整凹球面結構不位于零件表面上，且非完整凹球面結構球徑較小，其下方還有油路孔與之溝通，準確測量非完整凹球面結構的球徑相當困難。目前主要采用兩種方法保證非完整凹球面結構的球徑一是機床保證方法，即依靠機床、刀具保證非完整凹球面結構的加工符合技術圖紙的要求。二模板定性檢測，即根據(jù)非完整凹球面結構的球徑選擇合適的標準球頭樣板逐個放入被測的非完整凹球面結構，根據(jù)球頭與非完整凹球面結構的球面吻合程度定性判斷其球徑是否合格。但是這兩種方法對非完整凹球面結構的球徑保證都存在以下局限性與不足之處機床保證方法機床刀具經(jīng)過多次使用后，會有不同程度的磨損及破損，而且在刀具的裝夾、對刀等操作環(huán)節(jié)均存在不同程度的誤差，導致非完整凹球面的球徑加工后存在球徑大小不可控、質(zhì)量穩(wěn)定性差等問題。模板定性檢測根據(jù)球頭與所加工孔的吻合程度，不能定量測量非完整凹球面結構的球徑大小。由于檢驗人員的分辨力、視力、責任心、質(zhì)量意識、技術熟練程度、操作的精細程度及故有的操作習慣因人而異各不相同，以及溫度等客觀因素都會給測量帶來或大或小的誤差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出一種測量準確、質(zhì)量穩(wěn)定性好的非完整凹球面結構的球徑尺寸測量方法。本發(fā)明的技術解決方案是，檢測步驟如下(I)將非完整凹球面結構2置于水平臺面8上，使非完整凹球面的所在表面6與水平臺面8的工作表面平行，根據(jù)被測非完整凹球面結構2的球徑尺寸Φ ，選擇標準球頭樣板I，將標準球頭樣板I置于被測非完整凹球面4與其所在表面6所形成的棱邊3之上，標準球頭樣板I的直徑尺寸OD'大于被測非完整凹球面球徑尺寸Φ ，兩者的直徑差值為Φ 2 Φ 5mm ;(2)測量標準球頭樣板的最高點5至非完整凹球面2所在表面6的高度尺寸H’ (3)測量非完整凹球面所在表面6至非完整凹球面4的最低點處7的深度尺寸H ；
(4)將標準球頭樣板I的直徑尺寸ΦΝ、標準球頭樣板的最高點5至非完整凹球面所在表面6的高度尺寸H,輸入計算機，通過公式
權利要求
1.一種非完整凹球面球徑尺寸的準確測量方法，其特征是，檢測步驟如下 (1)將非完整凹球面結構2置于水平臺面8上，使非完整凹球面的上端面6與水平臺面8平行，根據(jù)被測非完整凹球面結構4的球徑Φ ，選擇標準球頭樣板I，將標準球頭樣板I置于被測非完整凹球面4與其所在表面6所形成的棱邊3之上,標準球頭樣板I的直徑◎D’大于被測非完整凹球面球徑Φ 2 OD5mm ； (2)測量標準球頭樣板I的最高點5至非完整凹球面端面6的高度H’； (3)測量非完整凹球面端面6至非完整凹球面的最低點處7的深度H； (4)將標準球頭樣板I的直徑Φ ’、標準球頭樣板I的最高點5至非完整凹球面端面6 φ/y Y ( (τ)/y'2的高度H’輸入計算機，利用弦長χ = 2Α ·^_ -\η'-— \求得非完整凹球面的弦長S，2 J { 2 J再將弦長S和非完整凹球面端面6至非完整凹球面的最低點7處的深度H輸入計算機中，\ Ii φζ> ( , φζτ 丫)利用 2]/[了J {H J 求出被測非完整凹球面結構4的球徑Φ 。 Φ1) = ^-J— + H AH
2.根據(jù)權利要求I所述的一種非完整凹球面的球徑尺寸的準確測量方法，其特征是，所述的水平臺面是指測量平板或機床工作臺。
全文摘要
本發(fā)明屬于測量技術，涉及一種能夠快速簡捷測量表面并非完整的凹球面的球徑檢測方法。本發(fā)明根據(jù)非完整凹球面球徑的準確測量要求，提出一種非完整凹球面球徑的準確檢測算法及一種快速測量方法，是將直徑尺寸大于非完整凹球面球徑尺寸的標準球頭樣板放置在非完整凹球面所在表面棱邊之上，通過測量標準球頭樣板最高點至非完整凹球面所在平面的高度尺寸、非完整凹球面最低點至非完整凹球面所在平面的深度尺寸，結合標準球頭樣板的直徑尺寸，計算得到非完整凹球面結構的球徑準確數(shù)值。該測量方法簡單，操作方便，便于檢驗員準確判斷非完整凹球面的球徑是否符合圖紙要求，并準確測量出非完整凹球面球徑的實際加工數(shù)據(jù)。
文檔編號G01B21/10GK102878967SQ20121026555
公開日2013年1月16日 申請日期2012年7月27日 優(yōu)先權日2012年7月27日
發(fā)明者陳建元 申請人:中國航空工業(yè)集團公司北京航空精密機械研究所