An efficient on-line measuring device for deep hole deflection and its measuring method include a reset probe assembly, a center adjusting bracket assembly and a controllable moving pair; a reset probe assembly includes three groups of ultrasonic probe devices arranged on the probe disk at intervals of probe disk and ring, and the probe disk sleeve is arranged outside the part to be processed. Three groups of ultrasonic probe devices are vertical to the outer wall of the part to be machined; three groups of ultrasonic probe devices are arranged outside the part to be machined at the end position of the deep hole cutter; three groups of ultrasonic probe devices are arranged at equal intervals through the ring of the probe disk; and three groups of ultrasonic probe devices measure the hole formation at the end of the deep hole cutter in turn. The three groups of ultrasonic probe devices set on the probe disk follow the feed of the deep hole cutter synchronously to measure the hole formation information of the next station. The high-efficiency on-line measuring device for deep hole deflection of the invention can be conveniently arranged on a variety of deep hole drilling machines to monitor the processing state of deep hole parts in real time.
【技术实现步骤摘要】
高效深孔偏斜在线测量装置及测量方法
本专利技术属于机械制造
,具体涉及一种高效深孔偏斜在线测量装置及其测量方法。
技术介绍
在机械制造业中,深孔加工占据着很大的比重,但深孔加工是在封闭式或半封闭式状态下的加工,其加工过程不稳定,因而加工质量也不稳定。在深孔加工质量要素当中,孔轴线的偏斜是检验被加工孔精度最重要的指标之一,也是最不稳定的质量要素。孔轴线偏移是指被加工孔的实际轴线与理论轴线(一般指钻床主轴回转中心线)的偏差,中心线偏移过大会导致加工零件报废,它是检测被加工孔精度的主要指标。且深孔加工的过程复杂,引起孔轴线偏移的因素多样,如刀杆刚性不足、刀具初始偏斜、刀杆的自重、加工方式、刀具几何参数的影响等其他因素,同时由于深孔加工的封闭性、不可见性的特点,使得普通刀具检测方法和仪器无法应用于深孔加工的状态检测,因此也就难以在深孔加工过程中进行有效的监控。目前技术发展不断革新,企业及军工领域对深孔零件的加工质量要求越来越高,传统的深孔加工方法迫切需要在线质量监测的方法和手段,来改善加工质量,实现高效生产。目前,研究深孔偏斜的高校及企业越来越多,并取得了一定的成就。但大多数停留在理论研究阶段,提出一些纠偏的措施如:日本C.H.Gao从切屑变形和切削力两个因素来研究提出了轴向力和侧向力的经验公式;英国R.Bhatti分析导向块,确定出导向块的安装位置、数量、结构形状对孔轴线的偏斜的影响;清华大学高本河提出的静止外力纠偏法并论证了合适纠偏位置;西安交通大学吴序堂改变钻头的自振激励,有利于断屑,减少偏斜;西安工业大学吴伏家等人提出了将超声波检测技术应用到深孔钻削 ...
【技术保护点】
1.一种高效深孔偏斜在线测量装置,其特征在于:包括可复位探头组件(1)、对心调整支架组件(2)和可控制移动副(3);所述可复位探头组件(1)包括探头圆盘(4)和环状等间隔设置在探头圆盘上的三组超声波探头装置(5),所述探头圆盘套(4)设在待加工零件(6)外,所述三组超声波探头装置(5)与待加工零件(6)的外壁垂直;所述对心调整支架组件(2)设置于探头圆盘(4)下端,所述可控制移动副(3)设置于加工机床(7)端面上,所述对心调整支架(2)与可控制移动副(3)连接;所述可控制移动副(3)可带动可复位探头组件(1)沿深孔刀具(8)的加工进给方向运动,可控制移动副(3)带动可复位探头组件(1)相对深孔刀具(8)同步运动,所述三组超声波探头装置(5)通过可伸缩机构设置在探头圆盘上并可在探头圆盘(4)上伸缩运动进而和待加工零件(6)的外壁抵接。
【技术特征摘要】
1.一种高效深孔偏斜在线测量装置,其特征在于:包括可复位探头组件(1)、对心调整支架组件(2)和可控制移动副(3);所述可复位探头组件(1)包括探头圆盘(4)和环状等间隔设置在探头圆盘上的三组超声波探头装置(5),所述探头圆盘套(4)设在待加工零件(6)外,所述三组超声波探头装置(5)与待加工零件(6)的外壁垂直;所述对心调整支架组件(2)设置于探头圆盘(4)下端,所述可控制移动副(3)设置于加工机床(7)端面上,所述对心调整支架(2)与可控制移动副(3)连接;所述可控制移动副(3)可带动可复位探头组件(1)沿深孔刀具(8)的加工进给方向运动,可控制移动副(3)带动可复位探头组件(1)相对深孔刀具(8)同步运动,所述三组超声波探头装置(5)通过可伸缩机构设置在探头圆盘上并可在探头圆盘(4)上伸缩运动进而和待加工零件(6)的外壁抵接。2.根据权利要求1所述高效深孔偏斜在线测量装置,其特征在于:在所述探头圆盘(4)上环状等间隔开设三个安装孔,在所述安装孔内设置有导向槽(10),在所述超声波探头装置(5)的侧壁上设置有与所述导向槽(10)配合的导向条(9),所述超声波探头装置(5)与安装孔之间设置有牵拉弹簧(11),超声波探头装置(5)的测量端头设置有缓冲弹簧(12)。3.根据权利要求1或2所述高效深孔偏斜在线测量装置,其特...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘军强,李瑞成,吴伏家,周占峰,高晓兵,
申请(专利权)人:西安工业大学,
类型:发明
国别省市:陕西,61
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