刘壮壮

西安庆安航空机械制造有限公司 陕西西安 710077

1 序言

在机械加工中，有些零件会存在一些特殊的特征，比如其圆弧直径尺寸非常大，但有效的圆弧部分非常短，给加工制造带来一些困难。因为其有效圆弧部分短，所以常规测量手段的测量结果是否准确，就需要进行分析判断。同时，如果知道常规测量手段存在误差，如何对零件进行检测，并且准确地进行反馈，是需要研究的问题。

2 测量存在的问题

图1为零件结构，端面球径为（224.54±0.05）mm，有效的圆弧部分夹角为4°。除了要测量球径外，还要测量两端面外球的中心距离，又会增加一些测量难度。

最初使用三坐标测量仪进行测量，测量结果不稳定，分别为Sφ225.03mm、Sφ225.52mm和Sφ225.89mm。利用理论的外球中心来测量外球的极半径值，相差也较大。因此，首先要确定是加工问题还是测量问题，才能找到解决办法。

图1 零件结构

图2 试件加工图样及实物

3 机床的加工能力验证

三坐标测量结果出现极大变化可能是因为测量的有效圆弧面积太小，因此需要将其增大。选用直径为200mm的试件（见图2）进行车削，然后对试件进行测量，测量方式为扫掠打点，多层拟合，其结果为Sφ224.5136mm，与标准值相差0.0264mm，说明机床的加工能力满足要求。为了进一步验证结果的准确性，选用不同的三坐标测量仪，采用打点的方式进行测量，测量结果为Sφ224.5155mm，与标准值相差0.0245mm，再次证明了测量结果的稳定性，说明机床的加工能力能够满足加工要求。

4 确定合理的测量方法

由于使用三坐标测量仪不能满足球径测量要求，所以改用涂色检查法，使用标准量具对零件进行涂色检查。……