基金项目：本文系黑龙江省自然科学基金，项目名称：重型机床智能远程运维与精度共性技术研究  项目编号：TD2019E003。

一、以往使用的检测方法

1.量具检验精度高的检测法:该量具检验的方法由于它在测量各种量具时的精度高,测量量和处理数据效率高。无法得到数据的大小。缺点好处是:同一芯片尺寸有时可能需要几个塞的常规规格号才能满足个数或公差带内各种不同尺寸芯片组的测量要求,适合小孔测量。

2.超声波测量法：由于设备操作简单,实用性强。测量外孔值的测厚精度主要与各种测厚精度仪表所需要显示值的外孔颜色深度分辨率和孔大小精度有关,同时有些加工零件的外孔和圆孔也可能需要同时采用更好的加工材料进行加工在零件表面。

3.光轴法:该方法以测微计校准望远镜或自准直仪发出的光为测量基线,测量被测线相对于理想线的偏差,然后通过数据处理计算被测线的直线度误差。

4.校准望远镜测量方法：校准望远镜测量方法:该方法结构简单,操作方便,成本低,适用范围广,不受孔径限制;瞄准和阅读精度高;由于每个孔的坐标和测量误差是独立的,因此校准望远镜测量是针对每个孔的读数,以避免累积误差。

5.准直径激光管测孔法:该测量方法人工测量时的精度高,可直接进行高度数字化图像处理,提高了人工测量时的效率和精度减少了人为上的误差,可测较长内孔和不同径口孔径的内径孔,但不特别适用于小径内孔径孔的测量。

6.激光准直测量法:该检测方法主要具有激光瞄准方便、测量过程效率高、测量过程精度相对较高和容易准确实现过程自动化等几大优点。该测量方法通常可以应用于在较长距离内的测量。但是该激光方法的准直激光精度仍然受电子激光随机光束本身光学特性的很大限制

7.激光干涉、衍射法：其在技术上的特点主要优势是:(1)提高了激光读数计算分辨率和激光读数计算精度。(2)它不受外力影响且无激光束径向能量漂移的其他因素直接影响。(3)测量误差不能相加或累加。检测检验结果准确精度高、使用方便、性能稳定。

二、现场使用方法

以上使用过的方法中各有各的优点，从不同的方向去验证内孔的直线度。根据零件结构及现场的实际情况，既要测量精度高，测量效率高，又要有准确的测量数据。因此采用量规检测法与光轴法相结合的方式进行测量。同时也可以知道相配件在深孔内的运动轨迹。在这过程中有两大难点：

1.零件加工的精度及零件变形的避免

1）要使塞规在深孔内穿过，首先零件深孔的粗糙度要提高，应在Ra0.4以下，可通过珩磨实现。

2）且零件在加后，检测前的状态应该保持一致，避免转运及重力变形的影响，使检测结果不准确。可在加工及检测使用同一基准或临床检测实现。

3）塞规的自身精度越高，对检测结果带来的误差越小。包括圆度、圆柱度、粗糙度都要求较高，可通过磨削实现。

2.塞规在穿入过程中无定位，无法反馈数据

1）由于深孔超长，塞规只能在深孔内用绳索牵引，用力不均匀，塞规会发生转动，要使反馈装置完全在塞规中间处也不现实。因此要在塞规上制作机构，使光线可以反馈回来。机构的设计主要是为了消除工装在内孔检测过程中发生转动时带来的检测误差。由于工装水平使用，可利用重力向下的特性，利用重力的影响使塞规无论怎么旋转支架位置不变。

机构的结构如图，右侧为牵引，左侧为光线反射镜片装置，在塞规中间位置打入定位轴，轴上穿入轴承，镜片放置支架套入轴承外环上，这样利用重力，无论塞规怎样旋转，镜片支架始终在下端位置不变，就可以把光线反射回来进行检测。

2）塞规检测前的检测：首先要控制工装与深孔之间的间隙。测量零件两端的尺寸，允差直径方向0.02mm，按最大尺寸配加工工装外圆，按图纸要求直径方向小0.08mm-0.10mm。然后要控制中心定位轴与外圆之间的同轴，检测时可在支架上吸表，打工装外圆，转动支架，同轴要求在0.02mm以内方可使用。零件检测时要按加工状态进行摆放，工装要能通长通过零件深孔方可进行检测。

使用此装置即可以知道相配件在深孔内的运动轨迹，又可以准确的测量数据。以达到检测要求。此检测方法为综合性的检测，检测后就可以判断零件加工后是否可用，且操作起来简单方便，适于在行业中推广使用。

参考文献：

[1] 王竣.现代深孔加工技术[M].哈尔滨:哈尔滨工业出版社,2005. 

[2]宁磊,于大国,孟晓华.基于PSD 深孔钻削孔轴线在线检测方案探讨[J].组合机床与自动化加工技术,2013(12). 

[3] 何定健,李建勋,王勇.深孔加工关键技术及发展[J].航空制造技术,2008(21) :90-97.