谭 骏 朱元庆 王德龙

(中国工程物理研究院机械制造工艺研究所，四川 绵阳 621900 )

自由曲面在航空航天、模具、船舶等许多工业领域都有着广泛的应用，其曲面检测一般是通过坐标测量的方式从实际曲面获得离散的点集来实现[1]。通过对离散点集进行拟合，可以得到用于评价被测空间曲面轮廓相对理想曲面轮廓符合程度的曲面轮廓度[2]。

测量夹具是保证坐标测量精度和提升测量效率的重要工具，在许多场合都有着广泛的应用[3-4]，合适的夹具能极大简化测量操作以及降低出错风险。某盘型工件批量大，加工要求高，其内外自由曲面是衡量加工质量的重要指标。当前，该工件的检测是通过人工采用气吸的方式进行定位夹紧以满足测量需求，操作耗时且自动化程度低，随着任务量增多已难以满足车间的批量检测需求。针对该工件的检测特点，设计了一款专用的自动化检测夹具，通过将该夹具与机械臂、坐标测量机配合，可实现工件的自动上下料及检测。

1 盘型工件内外自由曲面自动测量方案设计

图1是现有的检测工装，气吸环槽和辅助销、定位销设计可实现工件的定位夹紧，夹紧力由工装连接的负压气源提供，工件圆形法兰端面作为气吸端面。工装的U型槽设计可保证坐标测量机的测针顺利通过，实现对盘型工件内外曲面的一次装夹测量。现有工装由人工进行取放料和气吸夹紧，改进的测量方案拟对现有工装重新进行结构设计以实现该工件的自动上下料，工件的定位固定方式沿用现有工装的设计思想。……