一种球面曲率的检测方法与流程 专利技术说明

测量装置的制造及其应用技术1.本发明涉及球面产品检测技术领域，更具体地说，涉及一种球面曲率的检测方法。背景技术：2.红外抛光产品主要应用在红外镜头、激光探测器和安防等领域，且红外抛光产品的球面曲率对于红外抛光产品尤为重要。对于抛光产品的球面曲率，因对其准确性及产品的保护方面要求较高，使得球面曲率检测效率较低。3.现有技术中，一般使用球径仪对产品的球面曲率进行检测，但是对于未抛光的产品的曲率，因其出货量比较大，使用球径仪检测时，需每测一片要用平晶校准一次，对产品的摆放要求也较高，需重复确认，难以满足批量检测的需求，使得球面产品的检测效率较低。4.此外，未抛光产品的表面一般较为粗糙，使用球径仪检测时，测针频繁接触产品粗糙的表面，易磨损，使得未抛光产品的曲率检测的准确性较低，同时，球径仪检测每次只能检测一种规格的产品，以使球面曲率的检测效率较低。5.因此，如何提高球面产品的检测效率，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。技术实现要素：6.有鉴于此，本发明的目的在于提供一种球面曲率的检测方法，以提高球面曲率的检测效率。7.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：8.一种球面曲率的检测方法，包括步骤：9.测量装置调零，将标准环盖住标准件的测量区域，并将与所述标准环连接的测量装置调零，且所述标准件的曲率位于预设曲率范围内；10.测量实际矢高差值，将与调零的所述测量装置连接的所述标准环盖住待测件的测量区域，得到所述实际矢高差值；11.合格判断，将所述实际矢高差值与预设矢高差范围比较，所述预设矢高差范围为所述预设曲率范围计算得到，在所述实际矢高差值位于所述预设矢高差范围内时，所述待测件为合格件，在所述实际矢高差值超过所述预设矢高差范围时，所述待测件为不合格件。12.可选地，在上述球面曲率的检测方法中，还包括步骤：13.获取实际矢高值，根据所述实际矢高差值和所述标准件的矢高值，计算得到所述待测件的实际矢高值；14.获取实际曲率，根据所述待测件的实际矢高值，计算得到所述待测件的实际曲率。15.可选地，在上述球面曲率的检测方法中，所述获取实际曲率的步骤具体为通过将r2-(r-h)2＝(d/2)2写入计算表内，并输入参数h和参数d，得到参数r，其中，所述参数h为所述待测件的实际矢高值，所述参数d为所述标准环的直径，所述参数r为所述待测件的实际曲率。16.可选地，在上述球面曲率的检测方法中，在所述获取实际矢高值的步骤中，所述标准件的矢高值根据所述标准件的曲率和所述标准环的直径并通过几何关系计算得到。17.可选地，在上述球面曲率的检测方法中，在所述获取实际矢高值的步骤中，若所述待测件为凸面件，则通过所述实际矢高差值和所述标准件的矢高值相加，得到所述实际矢高值；若所述待测件为凹面件，则通过所述标准件的矢高值减去所述实际矢高差值，得到所述实际矢高值。18.可选地，在上述球面曲率的检测方法中，在所述合格判断的步骤中，所述预设矢高差范围为通过预设矢高范围中的矢高最值和所述标准件的矢高值计算得到，若所述标准件为凸面件，则通过所述矢高范围中的矢高最值减去所述标准件的矢高值，得到预设矢高差范围，若所述标准件为凹面件，则通过所述标准件的矢高值减去所述矢高范围中的矢高最值，得到预设矢高差范围。19.可选地，在上述球面曲率的检测方法中，所述预设矢高范围根据所述预设曲率范围中的最小值、最大值和所述标准环的直径，并通过几何关系计算得到。20.可选地，在上述球面曲率的检测方法中，在所述测量装置调零的步骤中，所述标准环包括凹面，所述测量装置连接于所述标准环的中心位置处，所述标准环用于盖住测量件的测量区域，且所述测量件包括所述标准件和所述待测件，若所述测量件为凸面件时，所述标准环的凹面与所述测量件的测量区域贴合，若所述测量件为凹面件时，所述标准环的凹面的边缘与所述测量件的测量区域贴紧。21.可选地，在上述球面曲率的检测方法中，所述测量区域为所述测量件的中部区域，且所述标准环的直径为所述测量件的直径的50％～90％。22.可选地，在上述球面曲率的检测方法中，在所述测量装置调零的步骤中，所述标准件的曲率为所述预设曲率范围的中值。23.可选地，在上述球面曲率的检测方法中，所述测量装置为千分表。24.本发明提供的球面曲率的检测方法，包括步骤测量装置调零、步骤测量实际矢高差值和步骤合格判断。在测量装置调零的步骤中，将预先准备的标准环盖住标准件的测量区域，并将与标准环连接的测量装置调零，其中标准件的曲率位于预设曲率范围内。当测量装置调零后，执行步骤测量实际矢高差值，将与调零的测量装置连接的标准环盖住待测件的测量区域，得到实际矢高差值，当得到实际矢高差值后，执行步骤合格判断，通过将实际矢高差值与预设矢高差范围进行比较，判断待测件是否合格，其中预设矢高差范围为预设曲率范围计算得到。当实际矢高差值位于预设矢高差范围内时，待测件为合格件，当实际矢高差值超过预设矢高差范围时，待测件为不合格件。25.与现有技术相比，本发明提供的球面曲率的检测方法，通过对测量装置进行一次调零，即可对多个待测件的实际矢高差值进行测量，从而对多个待测件进行检测，避免了使用球径仪检测时通过平晶重复校准的过程，且对产品的摆放要求较低，无需重复确认，提高了球面产品的检测效率。附图说明26.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。27.图1为本发明实施例提供的球面曲率的检测方法的流程图一；28.图2为本发明实施例提供的球面曲率的检测方法的流程图二。具体实施方式29.本发明的核心在于提供一种球面曲率的检测方法，以提高球面产品的检测效率。30.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。31.如图1所示，本发明实施例公开了一种球面曲率的检测方法，包括：32.s100，测量装置调零；33.将标准环盖住标准件的测量区域，并将与标准环连接的测量装置调零，且标准件的曲率位于预设曲率范围内，其中，预设曲率范围为用户预先提供的曲率范围。具体地，标准环包括凹面，测量装置连接于标准环的中心位置处，标准环用于盖住测量件的测量区域，且测量件包括标准件和待测件，若测量件为凸面件时，标准环的凹面与测量件的测量区域贴合，若测量件为凹面件时，标准环的凹面的边缘与测量件的测量区域贴紧。其中，测量区域为测量件的中部区域，为了保证检测测量件的整个面，标准环的直径为测量件的直径的50％～90％，同时，为了降低待测件的检测误差，标准件的曲率为预设曲率范围的中值，当然，标准件的曲率接近预设曲率范围的中值也可。本领域相关技术人员可以理解的是，标准件的曲率越接近预设曲率范围的中值，待测件的检测误差越小，相反地，标准件的曲率越远离预设曲率范围的中值，待测件的检测误差越大。在本发明实施例中，测量装置采用千分表，当然也可以采用其它能够测量测量件长度的测量装置，本文在此不再一一列举。需要说明的是，当测量件为凸面件时，标准环的直径为标准环的内径，当测量件为凹面件时，标准环的直径为标准环的外径。34.s101，测量实际矢高差值；35.将与调零后的测量装置连接的标准环盖住待测件的测量区域，得到实际矢高差值。具体地，通过将与调零后的测量装置连接的标准环盖住待测件的测量区域，并读取测量装置的数值，即为实际矢高差值。通过将测量装置连接在标准环上，可实现一次调零后，对多个待测件进行检测，在提高检测效率的同时，保证了测量待测件的整个面，从而降低了测量待测件的误差。36.s102，合格判断；37.将实际矢高差值与预设矢高差范围比较，预设矢高差范围为预设曲率范围计算得到，当实际矢高差值位于预设矢高差范围内时，待测件为合格件，当实际矢高差值超过预设矢高差范围时，待测件为不合格件。38.具体地，预设矢高差范围为通过预设矢高范围中的矢高最值和标准件的矢高值计算得到，若标准件为凸面件，则通过矢高范围中的矢高最值减去标准件的矢高值，得到预设矢高差范围，若标准件为凹面件，则通过标准件的矢高值减去矢高范围中的矢高最值，得到预设矢高差范围。其中，预设矢高范围中的矢高最值包括预设矢高范围中的矢高最大值和矢高最小值，通过预设矢高范围中的矢高最大值和矢高最小值分别与标准件的矢高值计算得到预设矢高差范围中的最小值和最大值，从而确定预设矢高差范围。39.进一步地，预设矢高范围根据预设曲率范围中的最小值、最大值和标准环的直径，通过几何关系计算得到预设矢高范围中的最小值和最大值，以获取预设矢高范围。具体地，为了方便理解，将预设曲率范围中的最小值和最大值分别定义为r1和r2，预设矢高范围中的最小值和最大值分别定义为h1和h2，标准环的直径为d。通过计算公式计算得到预设矢高范围中的最小值h1，通过计算公式计算得到预设矢高范围中的最大值h2，从而得到预设矢高范围。40.进一步地，标准件的矢高值根据标准件的曲率和标准环的直径，计算得到标准件矢高值。具体地，通过计算公式r2-(r-h)2＝(d/2)2，计算得到标准件矢高值，其中，参数r为标准件的曲率，参数d为标准环的直径，参数h为标准件矢高值。41.本发明提供的球面曲率的检测方法，包括s100测量装置调零、s101测量实际矢高差值和s102合格判断。在s100测量装置调零的步骤中，将预先准备的标准环盖住标准件的测量区域，并将与标准环连接的测量装置调零，其中标准件的曲率位于预设曲率范围内。当测量装置调零后，执行s101测量实际矢高差值，将与调零的测量装置连接的标准环盖住待测件的测量区域，得到实际矢高差值，当得到实际矢高差值后，执行s102合格判断，通过将实际矢高差值与预设矢高差范围进行比较，判断待测件是否合格，其中预设矢高差范围为预设曲率范围计算得到。当实际矢高差值位于预设矢高差范围内时，待测件为合格件，当实际矢高差值超过预设矢高差范围时，待测件为不合格件。42.与现有技术相比，本发明提供的球面曲率的检测方法，通过对测量装置进行一次调零，即可对多个待测件的实际矢高差值进行测量，从而对多个待测件进行检测，避免了使用球径仪检测时通过平晶重复校准的过程，且对产品的摆放要求较低，无需重复确认，提高了球面产品的检测效率。43.进一步地，如图2所示，在s102合格判断的步骤之后，还包括步骤：44.s103，获取实际矢高值；45.根据实际矢高差值和标准件的矢高值，计算得到待测件的实际矢高值。具体地，当待测件为凸面件时，则通过实际矢高差值和标准件的矢高值相加，得到实际矢高值；当待测件为凹面件时，则通过标准件的矢高值减去实际矢高差值，得到实际矢高值。46.s104，获取实际曲率；47.根据待测件的实际矢高值，计算得到待测件的实际曲率。具体地，通过计算公式r2-(r-h)2＝(d/2)2，计算得到待测件的实际曲率，其中，参数h为待测件的实际矢高值，参数d为标准环的直径，参数r为待测件的实际曲率，同时为了计算方便，且满足批量待测件曲率的计算，提高待测件曲率计算效率，可将计算公式r2-(r-h)2＝(d/2)2写入计算表内，并通过输入参数h和参数d，得到参数r。同时，也可将上述实施例中的计算公式均写入计算表内，当进行批量待测件的曲率计算并对待测件进行合格判断时，只需输入标准环的直径、标准件的曲率、预设曲率范围中的最小值和最大值，即可得到预设矢高差范围，再将批量待测件的矢高差值中的最大值和最小值输入计算表内，即可得到实际的待测件的曲率范围。通过判断实际的待测件的曲率范围是否位于预设曲率范围，从而可批量对待测件进行合格判断。需要说明的是，为了满足批量待测件曲率的计算，可将计算公式r2-(r-h)2＝(d/2)2写入excel表中，当然也可以将计算公式r2-(r-h)2＝(d/2)2写入计算程序内，具体的计算公式写入方式非本发明的发明点，本文在此不再赘述。48.在一具体实施例中，待测件的规格为23.954×3.2，且待测件为凹面件，凹面曲率要求范围为39.8mm～40.7mm。其中，标准件的曲率为40.976，标准环的外径为20mm，计算得到标准件的矢高值为1.2390mm，根据凹面曲率要求，计算得到预设矢高范围为1.2476mm～1.2768mm，从而得到预设矢高差范围0.009mm～0.037mm，将标准环与千分表组装，并使得标准环放置标准件的中心区域，此时将千分表调零，再将标准环放置于待测件上，记录待测件的矢高差范围为0.027mm～0.028mm，根据待测件的矢高差范围换算待测件的实际矢高范围为1.2670mm～1.2660mm。根据待测件的实际矢高范围计算得到待测件的曲率范围为40.0981mm～40.1288mm，由于待测件的曲率范围位于凹面曲率要求范围内，因此待测件为合格件。具体的参数计算过程在上述实施例中已进行解释和说明，本文在此不再赘述。49.本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”和“第二”等是用于区别不同的对象，而不是用于描述特定的顺序。此外术语“包括”和“具有”以及他们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有设定于已列出的步骤或单元，而是可包括没有列出的步骤或单元。50.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。









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