基于VB實(shí)現(xiàn)形位公差自動(dòng)測(cè)量的方法

伍軍輝

江西水利職業(yè)學(xué)院 江西 南昌 330013

引言

形位公差一般也叫幾何公差包括形狀公差和位置公差是評(píng)價(jià)零件的重要參數(shù),直接影響零件的性能,能快速準(zhǔn)確測(cè)量一直都是被研究的對(duì)象,目前形位公差測(cè)量?jī)x器一般都專用設(shè)備特別是高精度級(jí)如三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x使用條件苛刻和價(jià)錢昂貴對(duì)于精度要求不高的零件并不經(jīng)濟(jì)。本文將基于VB實(shí)現(xiàn)形位公差自動(dòng)測(cè)量方法進(jìn)行研究,本方法利用帶數(shù)據(jù)輸出的百分表、機(jī)械機(jī)構(gòu)以及軟件構(gòu)成測(cè)量系統(tǒng)能自動(dòng)測(cè)量零件的形位公差操作簡(jiǎn)單且經(jīng)濟(jì)。

1 形位公差測(cè)量原理

1.1 形位公差包括形狀公差和位置公差,公差符號(hào)如圖1所示

圖1 公差符號(hào)

1.2 形位公差原理 形狀誤差是指被測(cè)實(shí)際要素對(duì)理想要素的變動(dòng)量,理想要素的位置應(yīng)符合最小條件,國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,最小條件是評(píng)定形狀誤差的基本準(zhǔn)則。

形狀誤差是由測(cè)量要素的實(shí)際形狀與理想要素的形狀進(jìn)行比較而確定的。圖2所示的是已經(jīng)加工好的,且夸大了的被測(cè)實(shí)際要素為a-a曲線(理想的幾何要素應(yīng)是直線),我們把刀口尺的刀口b-b(Ⅰ-Ⅰ)視為直線的理想要素,刀口尺所處不同位置,理想要素與實(shí)際要素之間的距離是不一樣,如圖2表示的f1、f2、f3,這由“最小條件”來(lái)確定。

圖2 最小條件和最小區(qū)域

2 VB實(shí)現(xiàn)形位公差自動(dòng)測(cè)量過(guò)程

測(cè)量過(guò)程為使用帶數(shù)據(jù)輸出的百分表通過(guò)USB接口對(duì)原始數(shù)據(jù)采集,以便后續(xù)進(jìn)行計(jì)算,系統(tǒng)可以進(jìn) 行 手動(dòng)或者自動(dòng)采集,它的基本流程如圖3所示。首先在完成系統(tǒng)的初始化后打開(kāi)設(shè)備,對(duì)測(cè)量精度進(jìn)行設(shè)置,點(diǎn)擊“手動(dòng)采集”或者“自動(dòng)采集”,系統(tǒng)將對(duì)接口數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,在系統(tǒng)的文本框上顯示并把數(shù)據(jù)及其他相關(guān)信息,同時(shí)計(jì)算公差值。

圖3 測(cè)量流程

3 測(cè)量系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)

測(cè)量系統(tǒng)只有采集了百分表數(shù)據(jù)后才能做后面的數(shù)據(jù)處理工作,數(shù)據(jù)采集主要是通過(guò)計(jì)算機(jī)與百分表進(jìn)行通訊,并從百分表中獲取測(cè)量數(shù)據(jù),通訊工作對(duì)測(cè)量系統(tǒng)有關(guān)鍵性的作用,本文是通過(guò)MSComm(Microsoft Comm Control 6.0)通訊控件實(shí)現(xiàn)通訊功能,

圖4 界面

4 實(shí)驗(yàn)及結(jié)果分析

本文采用帶有數(shù)據(jù)采集功能的數(shù)顯百分表,采用USB數(shù)據(jù)線連接,本次測(cè)量F10軸檢測(cè)試件,公差為,上偏差為0,下偏差為-0.02.測(cè)量數(shù)據(jù)如圖5所示

圖5 測(cè)量數(shù)據(jù)

根據(jù)數(shù)據(jù)采集結(jié)果,將數(shù)據(jù)分析如圖6所示,根據(jù)圖6可以看出自動(dòng)測(cè)量的方法的誤差在允許的范圍內(nèi)達(dá)到預(yù)期的效果。

圖6 測(cè)量結(jié)果

5 結(jié)論

為了提高測(cè)量的穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性,本文提出了利用VB自動(dòng)測(cè)量且機(jī)械結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)采集測(cè)量數(shù)據(jù)并進(jìn)行判斷的方法,為了驗(yàn)證本文提出的方法可行性,采用了標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)棒進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析,得到了以下結(jié)論：

5.1 測(cè)量系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定,軟件界面友好,操作簡(jiǎn)單。

5.2 機(jī)械機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單,經(jīng)濟(jì)性較好。

5.3 測(cè)量精度能滿足常規(guī)零件的檢測(cè)要求。