[发明专利]薄壁件实时测量系统及方法

摘要

本发明公开了一种薄壁件实时测量系统及方法，包括实时厚度测量装置、超声波测厚数据处理器、数控系统、数控机床，实时厚度测量装置安装于数控机床执行器末端上，根据机床NC代码测量工件法向的厚度；超声波测厚数据处理器用于控制超声波传感器、控制厚度测量过程以及进行厚度数据处理，得到测量区域工件壁厚分布。上述系统可以依据实际工件法向，及时调整测量方向，实时得到加工点的真实厚度，实现自动化厚度测量，适应于薄壁件在线壁厚测量。

主权项

1.一种基于薄壁件实时测量系统的薄壁件实时测量方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤S1，实时厚度测量装置(2)由数控系统(4)控制，运动到测量零件初始位置；/n步骤S2，实时厚度测量装置(2)由超声波测厚数据处理器(3)控制，进行自适应调节，测厚工件(1)真实壁厚；/n步骤S3，数控系统(4)将当前测量点坐标位置反馈，实时厚度测量装置(2)将工件壁厚反馈给数控系统(4)，由数控系统(4)进行工件壁厚存储；/n所述步骤S2包括以下具体步骤：/nS21，监测当前机床各轴坐标，通过测厚装置上的涡流位移传感器测量测量装置顶端到工件(1)表面距离；/nS22，根据涡流位移传感器测得的数据，经超声波测厚数据处理器(3)计算得到法向的偏转大小；/nS23，超声波测厚数据处理器(3)根据法向的偏转大小，经过机床的运动学变换得到旋转轴需要补偿的角度值；/nS24，数控系统(4)根据旋转轴补偿值，经过数控机床相应的后置处理，实现实时壁厚测量装置运动过程中实时调节控制；/nS25，在当前测量位置下，通过压力传感器(11)检测测厚装置与工件(1)之间的压力，超声波测厚数据处理器(3)根据测得的压力值实时控制法向轴的运动，保证测厚装置与工件(1)完全贴合；/nS26，通过监测注水压力来实时获取和补偿所需耦合剂，实现对当前刀位点的实时厚度测量；/n所述薄壁件实时测量系统包括工件(1)、实时厚度测量装置(2)、超声波测厚数据处理器(3)、数控系统(4)以及数控机床(5)，实时厚度测量装置(2)数控机床(5)内部，布置于工件(1)以侧，数控系统(4)控制实时厚度测量装置(2)运动；实时厚度测量装置(2)安装于数控机床(5)执行器末端上，根据数控机床(5)的NC代码实时测量工件(1)法向的厚度；超声波测厚数据处理器(3)用于控制超声波传感器、控制厚度测量过程以及厚度数据处理；得到工件测量区域厚度分布。/n