覃晓涛

在用数控机床加工复杂曲面零件时，由于工件多次装夹造成定位误差，用传统的测量方法难以消除，而三坐标测量技术也难以规避多次装夹所产生的定位误差[1]。针对以上问题，笔者设计一种在线检测方法，可以直接在数控加工中进行检测和补偿分析，减少多次装夹的定位误差，最终实现复杂曲面零件的在线检测[2]。

1 测量原理及基本结构设计

数控机床在线检测系统主要组成部分包括：测量触头、计算机、测量软件等[3]。加工零件置于工作台上，由伸缩触头对零件进行在线检测，伸缩触头可以沿导轨进行X 轴、Y 轴的移动，而导轨随伸缩杆进行上下调整，实现百分测微计沿X轴、Y 轴、Z 轴三个方向对零件进行全方位测量（见图1）。由百分测微计测量的数据传输给计算机处理。

图1 测量原理及基本结构设计示意图

2 数据的采集分析

本文的曲面测量系统通过采集数据有效分析零件表面的几何精度。将测微计连接到计算机上，启动测微计处理软件，调整好百分线性容珊测微计的触头，缓慢移动触头，由测微计触头将信号传递给集线器，集线器与计算机的USB 端口连接，通过计算机驱动程序采集数据。该测微计处理系统可以手动采集和自动采集，也可以连接多个测微计同时采集多个曲面的数据。具体操作时，打开测微计处理软件，点击打开设备按钮，计算机识别设备后启动，将每个触头采集的数据存储到计算机，最后点击保存导出按钮将采集数据导出并保存为表格形式，然后进行数据分析处理（见图2～3）。……