k7s2oos.309轴承盖的三坐标测量
目录
引言 1
一、轴承盖的结构及分析 2
（一）概述 2
（二）结构分析 3
（三）尺寸分析 4
二、轴承盖的测量方案 6
（一）装夹方式与工具 6
（二）测量机及测头的选择 7
（三）零件坐标系的建立 9
（四）测量难点以及解决方案 10
三、轴承盖的测量过程 10
（一）测量程序编程 11
（二）测量参数设置 15
（三）构造自动特征 16
四、评价尺寸 17
（一）评价尺寸目的与作用 17
（二）评价轴承盖特征 17
五、报告输出 18
总结 21
参考文献 22
谢辞 23
引言
随着工业时代4.0的到来，机械制造工业开始逐步以智能化、高速化、高精密化为发展趋势。由于零件日趋复杂以及自动化机床的高效率加工，现代化工业对于精度的要求越来越高，需要快速、高效的测量技术和设备，尤其是在机械制造业、电子工业以及国防军工业，三坐标测量成为现代工业质量控制和检验环节中不可或缺的重用部分。
本文研究的K7S2OOS.309轴承盖是某品牌汽车上的一个发动机带矩形槽的端盖类零件，在批量生产中以冲压模具将材料冲压成型制成，零件结构较为复杂，精度要求较高。论文具体内容包含了零件的结构尺寸分析、制定测量方式与路径、利用三坐标测量机和PCDMIS程序对轴承盖进行测量编程、参数设置、测量和分析。最后对所有尺寸进行评价，确定尺寸是否在公差范围之内，输出报告，完成对零件的整体测量。
三坐标测量（简称CMM）不仅能在计算机的控制下完成各种复杂测量，还可以通过数控机床对加工中的零件进行质量控制。本文主要对K7S2OOS.309轴承盖零件进行整体测量和深入研究，制定零件的测量的方案，路径、特殊量具的采用等；测量过程中程序的编写和运行、参数设置也是至关重要的，稍有不慎则会导致尺寸偏差过大、撞针等严重后果。所以在测量中必须避免不必要的失误，利用PCDMIS软件系统进行编程和指挥测量机完成测量动作，并对测量数据结果进行分析和计算，最终得出测量 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$
报告，对测量过程中出现的问题进行分析与总结。
一、轴承盖的结构及分析
（一）概述
K7S2OOS.309轴承盖是布赫集团研发的一款安装于某品牌型号汽车发动机与油泵之间的轴承端盖，在批量生产中以冲压模具将材料冲压成型制成。它的主要作用是轴承外圈轴向定位以及在工作过程中的防尘密封，使汽车发动机转动平稳。
轴承盖有较高的精度要求和形位公差，三坐标测量机对零件的尺寸精度测量要求非常严格，在测量时必须选择正确的测量方法，装夹夹具和测针。由图11所示，该零件是一个带矩形槽的端盖类零件，上下端面以及侧面都有许多孔，测量的难点就在于对孔精度的测量要求。
图11 K7S2OOS.309轴承盖零件
（二）结构分析
K7S2OOS.309轴承盖外形为矩形槽零件，该零件总体长度为120±0.1，高度为61.5±0.1，正面共有19个孔，背面的大孔为最重要的尺寸，此孔的尺寸精度将影响零件装配以及零件是否合格。从图12所示，不是所有尺寸都必须测量，我们只需测量出外形尺寸、形状公差和的尺寸，难度较大和测量误差较大的尺寸则不用测量。利用PCDMIS三坐标测量软件测量出该零件的形位公差、孔径、角度、平面度、垂直度、距离、同轴度、平行度以及相对于坐标点的位置等尺寸。
图12 K7S2OOS.309轴承盖图纸
（三）尺寸分析
对该轴承盖的尺寸分析主要侧重于外形尺寸、位置公差尺寸以及几个重要孔的精度。具体分析如下：
外形尺寸
由图13分析可得，首先要以φ13.2 H8孔为尺寸中心基准，φ6.8的钻孔共有4个，相距为40±0.1，深度为23.5±0.5，到中心基准的距离为20±0.1；φ5的孔共有4个，分布在零件的上下端和右端，其中上端钻孔深度为12，最大深度16，到中心基准距离为42，下端钻孔与中心基准距离为46，右端两个孔距离为51，与中心基准的垂直距离分别为42、33；4个φ5的定位孔，这4个孔相距117.4，与中心基准的距离都是58.7±0.1。其次是背面的尺寸，φ44、φ22、φ13.2的孔是此零件测量的关键尺寸，它的精度会影响零件装配以及是否合格。
图13 K7S2OOS.309轴承盖主视图与后视图
2.位置公差
位置公差是指关联实际要素的位置对基准所允许的变动量。标准中，将位置公差又分为定向、定位、跳动3种，分别是关联实际要素对基准在方向、位置上和回转时所允许的变动范围。位置公差（标有基准）的公差带的方向和位置是固定的，形状公差方向和位置一般是浮动的，此零件的位置公差较多，例如:φ42H6（+0.016/0）的孔相对于D基准的垂直度。相对于孔径尺寸来说，位置公差的测量难度不大。
3.几个重要孔的精度
在测量K7S2OOS.309轴承盖时，有几个非常重要孔需要严格检测，从图14中可以看出，分别是φ42 H6（+0.016/0）的孔、φ22 H8（+0.033/0）的孔和φ13.2 H8（+0.027/0）的孔。这三个孔的尺寸精度和深度要求比较高，孔径不一样大，在测量和编写程序时需要防止测量误差大和撞针的失误。
图14 K7S2OOS.309轴承盖剖视图SEC BB
二、轴承盖的测量方案
（一）装夹方式与工具
K7S200S.309轴承盖属于体积小、重量轻、有形状、有规则的零件。在装夹时有夹具装夹和粘结式固定装夹两种方法，相对于这种有规则形状的零件来说，可以自由的放置在工作平面上（确保工作平面平整干净，否则将影响测量精度），但是像轴承盖这种质量轻，硬度高、精度高的零件则可用平口钳装夹，可以确保在测量过程中避免出现测量机或人为因素碰到工件发生移动，导致测量平面坐标系发生改变，零件精度不准等。如果是硬度低、无规则、容易发生形变的零件可以用橡皮泥、双面胶等材料来固定零件，此外还有柔性夹具、万能夹具和卡盘等其他夹持方法。
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