一种测量圆锥内圈滚道直径和角度的方法技术

一种测量圆锥内圈滚道直径和角度的方法，涉及轴承测量技术领域

【技术实现步骤摘要】
一种测量圆锥内圈滚道直径和角度的方法


[0001]本专利技术涉及轴承测量
，具体涉及一种测量圆锥内圈滚道直径和角度的方法
。

技术介绍

[0002]圆锥滚子轴承套圈滚道直径尺寸偏差及角度偏差会影响滚子与套圈滚道接触角，圆锥内滚道套圈通常测量角度
α
，距离下端面高度
H
位置的直径
D
，其结构及测量项目
(
图1所示
)。
不满足设计要求的接触角会影响成品轴承的旋转灵活性
、
承载能力及使用寿命，因此，在生产过程中，准确测量滚道直径和角度，是确保轴承质量的重要环节
。
对于圆锥内滚道尺寸及角度的测量，通常使用圆锥内滚道标准件在轴承专用以上比较测量获得，这种测量方式是轴承行业中常用的一种测量方式
。
但是，在实际的生产测量中很多情况下，需要直接测量圆锥内滚道套圈自身的直径和角度，比如：没有相应标准件以及测仿国外样件时
。
[0003]由于圆锥内滚道套圈结构的特殊性，在套圈两侧靠近端面位置具有挡边结构，采用传统测量标准件的方式，使用卧式测长仪和棍棒测量直径尺寸和正弦仪测量滚道角度，测量时会与测量仪器产生干涉，无法同步测量
。
若采用三坐标测量，使用竖直测针时，测针通用会与挡边结构产生干涉
。
两种测量方式，受到挡边结构的影响，无法测量，除非是将突出的挡边结构沿着外径方向磨掉
。
但是很多情况下，不允许破坏套圈结构r/>。
[0004]综上所述，传统的测量方式因受到套圈挡边结构限制，无法实现对圆锥内圈滚道直径和角度同时直接测量的问题
。

技术实现思路

[0005]本专利技术为解决传统的测量方式因受到套圈挡边结构限制，无法实现对圆锥内圈滚道直径和角度同时直接测量的问题，而提出一种测量圆锥内圈滚道直径和角度的方法
。
[0006]本专利技术的一种测量圆锥内圈滚道直径和角度的方法，其具体方法如下：
[0007]步骤一
、
使用三坐标测量仪，测量软件为
PCDMIS
，三坐标测量仪的测座为旋转方式，测座上配置两个方向测针，一个竖直向下，记为
T1
，另一个水平向右，记为
T2
；
[0008]步骤二
、
根据步骤一中的
T1
和
T2
建立工件坐标系，以测量的水平台面为
Z
轴零点，以圆锥内圈滚道内径的圆心为
XY
轴的零点，以平行于
T2
测针的方向作为
X
轴的正方向；
[0009]步骤三
、
将三坐标测量仪调整到自动测量模式，并且调用
T2A0BO
角度测针，手动在坐标系中
ZX
平面内沿着
Z
轴方向在圆锥内圈滚道上均布测量3个点；
[0010]步骤四
、
根据步骤三中的3个测量点，在
PCDMIS
软件中确认，若3个测量点中某个点
Y
坐标实际值不为零，将该点
Y
坐标理论值修改为零，自动测量一遍该点，直到该点
Y
坐标实际值为零；当3个测量点的
Y
坐标理论值和实际值都为零时，再运行一下
PCDMIS
软件，自动测量一遍3个测量点，并在
PCDMIS
软件中再次确认，3个测量点的
Y
坐标理论值和实际值是否均为零；
[0011]步骤五
、
在
PCDMIS
软件中用鼠标左键选中这3测量点，点击编辑菜单，选择阵列选
项，在弹出的阵列设置中对话框中角度输入
45(
假定每隔
45
°
测量3个点，共计测量8组点
)
，偏置次数输入7，点击确定，关闭对话框；点击编辑菜单，点击阵列粘贴选项，程序自动完成其余7组点的阵列生成；运行测量程序，完成其余7组点的测量；
[0012]步骤六
、
在
PCDMIS
软件中，选择构造圆锥图标，在弹出的对话框中，选中8组
24
个测点，圆锥类型选择外，生成方式一定要选择最佳拟合重新补偿，点击确定，圆锥构造完毕；
[0013]步骤七
、
点击位置图标，在弹出的对话框中选中刚才构造的圆锥，勾选角度
A
项，完成圆锥角度的输出；
[0014]步骤八
、
编辑菜单，插入坐标系，对话框中
Z
轴的偏置距离
H
，坐标系沿着
Z
轴正方向，移动
H
距离；点击构造直线图标，在弹出的对话框中选择坐标系选项，生成坐标轴直线；将线的矢量方向改为
(1
，0，
0)
，表示
X
轴正方向的直线；同样，
(
‑1，0，
0)
生成
X
轴负方向的直线；分别以
X+
轴直线，
X
‑
轴直线刺穿圆锥，得到两个刺穿点
P1
和
P2
，构造两个刺穿点的二维距离，此水二维距离即为圆锥内滚道指定高度
H
位置的直径值
D
；
[0015]进一步的，所述的步骤一中三坐标测量仪测座的最小旋转角度为5°
；
[0016]进一步的，所述的三坐标测量仪测座上的测针选用五方向测针；
[0017]进一步的，所述的五方向测针的直径为
3mm
；
[0018]进一步的，所述的五方向测针的长度为
20mm
；
[0019]进一步的，所述的步骤四中在对测量点
Y
坐标理论值修改为零的同时，无需对测量点的矢量方向进行修改
。
[0020]本专利技术与现有技术相比具有以下有益效果：
[0021]本专利技术克服了现有技术的缺点，使用具有旋转测座机构的三坐标，五方向测针中
T2
测针
(
五方向测针的水平测针
)
，在被测量套圈滚道上沿着周向测量阵列点
。
然后，通过
PCDMIS
软件，将这些点构造为圆锥，对此圆锥进行分析计算，获得圆锥滚道角度
、
直径参数
。
这种测量方法的创新点是，不用考虑测量点的矢量方向，尤其是当被测量的圆锥滚道角度未知，尺寸未知时，仍可以实现测量，这给测量带来了极大方便
。
测量的圆锥内滚道套圈尺寸范围只是受到三坐标自身量程的限制，只要量程满足要求，均可实现测量
。
另外，对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种测量圆锥内圈滚道直径和角度的方法，其特征在于：其具体方法如下：步骤一
、
使用三坐标测量仪，测量软件为
PCDMIS
，三坐标测量仪的测座为旋转方式，测座上配置两个方向测针，一个竖直向下，记为
T1
，另一个水平向右，记为
T2
；步骤二
、
根据步骤一中的
T1
和
T2
建立工件坐标系，以测量的水平台面为
Z
轴零点，以圆锥内圈滚道内径的圆心为
XY
轴的零点，以平行于
T2
测针的方向作为
X
轴的正方向；步骤三
、
将三坐标测量仪调整到自动测量模式，并且调用
T2A0BO
角度测针，手动在坐标系中
ZX
平面内沿着
Z
轴方向在圆锥内圈滚道上均布测量3个点；步骤四
、
根据步骤三中的3个测量点，在
PCDMIS
软件中确认，若3个测量点中某个点
Y
坐标实际值不为零，将该点
Y
坐标理论值修改为零，自动测量一遍该点，直到该点
Y
坐标实际值为零；当3个测量点的
Y
坐标理论值和实际值都为零时，再运行一下
PCDMIS
软件，自动测量一遍3个测量点，并在
PCDMIS
软件中再次确认，3个测量点的
Y
坐标理论值和实际值是否均为零；步骤五
、
在
PCDMIS
软件中用鼠标左键选中这3测量点，点击编辑菜单，选择阵列选项，在弹出的阵列设置中对话框中角度输入
45(
假定每隔
45
°
测量3个点，共计测量8组点
)
，偏置次数输入7，点击确定，关闭对话框；点击编辑菜单，点击阵列粘贴选项，程序自动完成其余7组点的阵列生成；运行测量程序，完成其余7组点的测量；步骤六
、

【专利技术属性】
技术研发人员：王旭刚，金文胜，丛晨日，王佳伟，马驰，刘哲夫，刘英华，王博，黄思楠，刘岩，白石，高传建，齐鹏飞，王忠龙，
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：