一种测量轴承三瓣波外滚道波形尺寸的方法技术

一种测量轴承三瓣波外滚道波形尺寸的方法，它涉及几何量测量、尺寸测量技术领域。本发明专利技术解决了现有的三瓣波外滚道在加工过程中存在无法对三瓣波外滚道轴承波形尺寸进行测量的问题。本发明专利技术的测量方法包括以下步骤，步骤一、选用reference600高精度三坐标进行测量；步骤二、采用参考探针，选择竖直探针、盘形探针作为非参考探针进行测量；步骤三、选用磁力吸盘装夹工件；步骤四、校验测量探针；步骤五、粗建坐标系；步骤六、第一次精建坐标系；步骤七、第二次精建坐标系；步骤八、使用盘形探针扫描测量；步骤九、将实际波形数据转换到极坐标系下用于输出360个点数据；步骤十、找到波形最高点及最低点。本发明专利技术用于轴承三瓣波外滚道波形尺寸的测量。

A Method for Measuring Waveform Size of Outer Raceway with Three Lobes of Bearing

The invention relates to a method for measuring the waveform size of Three-lobe external raceway of bearings, which relates to the technical field of geometric measurement and dimension measurement. The invention solves the problem that the existing Three-lobe external raceway can not measure the waveform size of the Three-lobe external raceway bearing in the process of processing. The measurement method of the present invention includes the following steps: first, selecting reference 600 high precision three coordinates for measurement; second, using reference probe, selecting vertical probe and disc probe as non-reference probe for measurement; third, selecting magnetic sucker to clamp workpiece; fourth, checking measurement probe; fifth, rough building coordinate system; sixth, first refining sitting. Step 7, the second refining coordinate system; Step 8, using disk probe scanning measurement; Step 9, converting the actual waveform data to polar coordinate system for output of 360 point data; Step 10, finding the highest and lowest points of waveform. The invention is used for measuring the waveform size of the outer raceway with three lobes of bearings.

【技术实现步骤摘要】
一种测量轴承三瓣波外滚道波形尺寸的方法
本专利技术涉及几何量测量、尺寸测量
,具体涉及一种测量轴承三瓣波外滚道波形尺寸的方法。
技术介绍
三瓣波形的几何形状是指滚道轮廓线偏移基圆的位移量，滚道基圆是指三瓣波滚道的波形的3个高点构成的圆和3个低点构成的圆的中间圆。波形轮廓分为三个预载区按120°均匀分布，0°、120°、240°三个点为三瓣波沿基圆向外突出的最高点；60°、180°、300°三个点为三瓣波沿基圆向内凹进的最低点，三瓣波滚道轮廓如图1所示，其中，H为三瓣波3个高点外接圆，J为三瓣波3个低点内接圆，I为三瓣波基圆(3个高点和3个低点中间圆)，K为三瓣波轮廓。由于采用预变形方法加工三瓣波外滚道，外滚道轮廓的三个低点、三个高点加工过程中往往不在同一半径上，此时三瓣波滚道轮廓最低点半径和高点半径所构成的内接圆和外接圆的圆度不为0。通常三瓣波低点直径差要求控制在0.003mm以内。传统意义上的三瓣波外滚道轴承波形尺寸的测量是用圆柱度仪测量三瓣波的波形高低点的相互差，而三瓣波的高、低点的具体值及角向位置无法确定。目前还没有一种有效的检测技术对其进行测量，三瓣波轴承外圈滚道的高点、低点尺寸及角向位置是影响径向游隙的关键因素，例如，影响三瓣波系列产品游隙产生卡滞等关键问题。因此开展三瓣波轴承外圈滚道检测技术研究是势在必行的。综上所述，现有的三瓣波外滚道在加工过程中存在无法对三瓣波外滚道轴承波形尺寸进行测量的问题。
技术实现思路
本专利技术为了解决现有的三瓣波外滚道在加工过程中存在无法对三瓣波外滚道轴承波形尺寸进行测量的问题，进而提供一种测量轴承三瓣波外滚道波形尺寸的方法。本专利技术的技术方案是：一种测量轴承三瓣波外滚道波形尺寸的方法，所述测量方法是通过以下步骤实现的，步骤一、三坐标测量仪的选择：选用reference600高精度三坐标进行测量，根据三瓣波外滚道的测量要求，通过编程实现三瓣波外滚道轴承波形尺寸的测量；步骤二、测量探针的选择：采用参考探针，选择竖直探针和盘形探针作为非参考探针进行测量，其中竖直探针用于测量三瓣波外圈基准：端面、外径、端面窄凸台测量，盘形探针用于测量三瓣波外滚道；步骤三、工件的装夹：选用磁力吸盘对工件进行装夹，把工件下端面吸附在磁力吸盘上；步骤四、测量探针的校验：校验探针，PRB(1)、PRB(2)、PRB(3)分别为参考探针、竖直探针、盘形探针；步骤五、粗建坐标系：手动建立工件坐标系CSY(1)，用竖直探针PRB(2)分别测量基准平面B、基准圆A，凸缘左右各一点构造中点即基准C；步骤六、第一次精建坐标系：自动建立工件坐标系CSY(2)，用竖直探针PRB(2)分别自动测量基准平面B、基准圆A，凸缘左右各一点构造中点即基准C；步骤七、第二次精建坐标系：再次精建工件坐标系CSY(3)，用竖直探针PRB(2)分别自动测量凸缘左右各一点构造中点即基准C，用步骤六中自动测量的基准平面B和基准圆A再次精建工件坐标系，为了对凸缘中心更准确的定位，确保三瓣波起始点的位置；步骤八、使用盘形探针扫描测量：调用盘形探针PRB(3)，根据加工要求在工件坐标系CSY(3)下生成三瓣波外滚道曲线，然后进行扫描，设置测量完成后，盘形探针移动到工件中心；步骤九、对扫描后的曲线进行滤波，增加轮廓度评价，将测量数据分成三瓣，将数据排列好，将数据转换到极坐标系下，生成实际波形数据，删除元素，用于存放高低点数据，收集实际波形数据，转换到极坐标系下用于输出360个点数据；步骤十、用实际波形计算高点和低点，找到波形最高点及最低点，增加绘图报告，增加波形评价，保存绘图报告，保存PDF报告，保存程序文件。进一步地，步骤一中的reference600高精度三坐标最大允许误差为E＝(1.0+L/350)μm。进一步地，步骤二中的参考探针为φ5mm探针。进一步地，步骤二中的竖直探针为φ2mm竖直探针。进一步地，步骤二中的盘形探针为φ16mm盘形探针。本专利技术与现有技术相比具有以下效果：1、本专利技术的测量轴承三瓣波外滚道波形尺寸的方法中，使用盘形测针、磁力装夹、测量程序等创新手段，解决了测量三瓣波外滚道轴承高、低点尺寸及角向位置的测量需求，目前公司三瓣波形外滚道尺寸及角向位置均采用此方法进行检测，研发中心利用检测结果进行计算配套游隙，使三瓣波系列产品游隙装配稳定，用户使用反映非常好，解决了三瓣波系列产品游隙产生卡滞等关键问题，为型号定型提供了关键参数。2、本专利技术的测量轴承三瓣波外滚道波形尺寸的方法中，盘形测针的选择是为了不使用转台和水平测针，减少不确定度分量，使测量更准确高效。3、由于三瓣波外滚道轴承是薄壁轴承，在装夹过程中容易引起变形，从而对测量结果的准确性、重复性有很大的影响。本专利技术的测量轴承三瓣波外滚道波形尺寸的方法中，选用磁力吸盘对工件进行装夹，把工件下端面(非基面)吸附在磁力吸盘上，这样能够使工件端面垂直受力且受力均匀，避免了其他装夹方式如：三爪夹盘夹力大小的影响、用胶棒固定等其他方式固定引起的套圈径向变形，能够保证测量结果的准确性、重复性。附图说明图1是三瓣波滚道轮廓图；图2是三瓣波外滚道检测图；图3是图2在M-M处的剖视图；图4是三瓣波检测原理图；图5是图4在N-N处的剖视图；图6是盘形测针现场测量三瓣波外滚道示意图；图7是本专利技术的测量流程图。具体实施方式具体实施方式一：结合图2和图3说明本具体实施方式，本具体实施方式的一种测量轴承三瓣波外滚道波形尺寸的方法，所述测量方法是通过以下步骤实现的，步骤一、三坐标测量仪的选择：选用reference600高精度三坐标进行测量，根据三瓣波外滚道的测量要求，通过编程实现三瓣波外滚道轴承波形尺寸的测量；步骤二、测量探针的选择：采用参考探针，选择竖直探针和盘形探针作为非参考探针进行测量，其中竖直探针用于测量三瓣波外圈基准：端面、外径、端面窄凸台测量，盘形探针用于测量三瓣波外滚道；步骤三、工件的装夹：选用磁力吸盘对工件进行装夹，把工件下端面吸附在磁力吸盘上；步骤四、测量探针的校验：校验探针，PRB(1)、PRB(2)、PRB(3)分别为参考探针、竖直探针、盘形探针；步骤五、粗建坐标系：手动建立工件坐标系CSY(1)，用竖直探针PRB(2)分别测量基准平面B、基准圆A，凸缘左右各一点构造中点即基准C；步骤六、第一次精建坐标系：自动建立工件坐标系CSY(2)，用竖直探针PRB(2)分别自动测量基准平面B、基准圆A，凸缘左右各一点构造中点即基准C；步骤七、第二次精建坐标系：再次精建工件坐标系CSY(3)，用竖直探针PRB(2)分别自动测量凸缘左右各一点构造中点即基准C，用步骤六中自动测量的基准平面B和基准圆A再次精建工件坐标系，为了对凸缘中心更准确的定位，确保三瓣波起始点的位置；步骤八、使用盘形探针扫描测量：调用盘形探针PRB(3)，根据加工要求在工件坐标系CSY(3)下生成三瓣波外滚道曲线，然后进行扫描，设置测量完成后，盘形探针移动到工件中心；步骤九、对扫描后的曲线进行滤波，增加轮廓度评价，将测量数据分成三瓣，将数据排列好，将数据转换到极坐标系下，生成实际波形数据，删除元素，用于存放高低点数据，收集实际波形数据，转换到极坐标系下用于输出360个点数据；步骤十、用实际波形计算高点和低点，找到波本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种测量轴承三瓣波外滚道波形尺寸的方法，其特征在于：所述测量方法是通过以下步骤实现的，步骤一、三坐标测量仪的选择：选用reference600高精度三坐标进行测量，根据三瓣波外滚道的测量要求，通过编程实现三瓣波外滚道轴承波形尺寸的测量；步骤二、测量探针的选择：采用参考探针，选择竖直探针和盘形探针作为非参考探针进行测量，其中竖直探针用于测量三瓣波外圈基准：端面、外径、端面窄凸台测量，盘形探针用于测量三瓣波外滚道；步骤三、工件的装夹：选用磁力吸盘对工件进行装夹，把工件下端面吸附在磁力吸盘上；步骤四、测量探针的校验：校验探针，PRB(1)、PRB(2)、PRB(3)分别为参考探针、竖直探针、盘形探针；步骤五、粗建坐标系：手动建立工件坐标系CSY(1)，用竖直探针PRB(2)分别测量基准平面(B)、基准圆(A)，凸缘左右各一点构造中点即基准(C)；步骤六、第一次精建坐标系：自动建立工件坐标系CSY(2)，用竖直探针PRB(2)分别自动测量基准平面(B)、基准圆(A)，凸缘左右各一点构造中点即基准(C)；步骤七、第二次精建坐标系：再次精建工件坐标系CSY(3)，用竖直探针PRB(2)分别自动测量凸缘左右各一点构造中点即基准(C)，用步骤六中自动测量的基准平面(B)和基准圆(A)再次精建工件坐标系，为了对凸缘中心更准确的定位，确保三瓣波起始点的位置；步骤八、使用盘形探针扫描测量：调用盘形探针PRB(3)，根据加工要求在工件坐标系CSY(3)下生成三瓣波外滚道曲线，然后进行扫描，设置测量完成后，盘形探针移动到工件中心；步骤九、对扫描后的曲线进行滤波，增加轮廓度评价，将测量数据分成三瓣，将数据排列好，将数据转换到极坐标系下，生成实际波形数据，删除元素，用于存放高低点数据，收集实际波形数据，转换到极坐标系下用于输出360个点数据；步骤十、用实际波形计算高点和低点，找到波形最高点及最低点，增加绘图报告，增加波形评价，保存绘图报告，保存PDF报告，保存程序文件。...

【技术特征摘要】
1.一种测量轴承三瓣波外滚道波形尺寸的方法，其特征在于：所述测量方法是通过以下步骤实现的，步骤一、三坐标测量仪的选择：选用reference600高精度三坐标进行测量，根据三瓣波外滚道的测量要求，通过编程实现三瓣波外滚道轴承波形尺寸的测量；步骤二、测量探针的选择：采用参考探针，选择竖直探针和盘形探针作为非参考探针进行测量，其中竖直探针用于测量三瓣波外圈基准：端面、外径、端面窄凸台测量，盘形探针用于测量三瓣波外滚道；步骤三、工件的装夹：选用磁力吸盘对工件进行装夹，把工件下端面吸附在磁力吸盘上；步骤四、测量探针的校验：校验探针，PRB(1)、PRB(2)、PRB(3)分别为参考探针、竖直探针、盘形探针；步骤五、粗建坐标系：手动建立工件坐标系CSY(1)，用竖直探针PRB(2)分别测量基准平面(B)、基准圆(A)，凸缘左右各一点构造中点即基准(C)；步骤六、第一次精建坐标系：自动建立工件坐标系CSY(2)，用竖直探针PRB(2)分别自动测量基准平面(B)、基准圆(A)，凸缘左右各一点构造中点即基准(C)；步骤七、第二次精建坐标系：再次精建工件坐标系CSY(3)，用竖直探针PRB(2)分别自动测量凸缘左右各一点构造中点即基准(C)，用步骤六中自动测量的基准平面(B)和基准圆(A)再次精建工件坐标系，为了对凸缘中...

【专利技术属性】
技术研发人员：金文胜，孙慧霖，马森，王旭刚，刘英华，石东丹，刘哲夫，王博，赵立新，刘岩，王忠龙，马雪情，尹红丽，张鹏，张冰圆，胡克达，史春喜，刘涛，刘婉慧，赵秀玲，林大鹏，
申请(专利权)人：中国航发哈尔滨轴承有限公司，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23