专利名称：用于检测产品内长内宽尺寸的工具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种检测工具，尤其涉及一种用于检测产品内长内宽尺寸的工具。
背景技术：
随着电子产品工业与机械制造行业的不断发展，对产品的工件尺寸测量需求不断增长，因此，为了确保产品的质量，对产品的工件尺寸检测变得尤为重要，对产品的内部安装尺寸控制也变得越来越严谨。现有技术中，检测工件的内长内宽的技术手段及工具少之又少，并检测的精度也不高。如图1示出了一种传统人工检测工件内长内宽的方法:采用游标卡尺测量的方法。该方法仅仅是依靠人手动操作，并且通过人的眼睛和手的感觉来判断检测的尺寸是否正确，由于在实际操作时，受人为的因素和检测工具的影响比较多，因此其检测精度不高，使得测量的误判率居高不下。对于尺寸要求严格的工件来说，此方法并不适用。图2示出了另一种检测工件内长内宽尺寸的方法:通过光学测量仪器测量的方法，此方法的光源照射方式是垂直照射，光源的照射方向与光学测量仪器拍摄方向一致，一方面对被测工件的成像效果不好，另一方面，很多工件都有倒角，易出现误判，如图2所示，工件内宽实际尺寸为B尺寸，而由于光线照射范围太大，测量仪器照射得到是A尺寸，从而影响测量精度。再者，此方法同样受人为因素的影响较大，也影响到测量精度。图1和图2的检测方法存在人工费的成本高、效率低、精度不高等缺点。因此需要一种检测工件内长内宽尺寸精度高、效率高的检测工具以及测量方法。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术成本高、效率低、精度不高的缺陷，提供一种测量方便、精度高、测量效率高的用于检测产品内长内宽尺寸的工具。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种用于检测产品内长内宽尺寸的工具，包括用于固定被测工件的夹具、用于遮蔽与被测壁面相邻的壁面的遮蔽件、用于照射被测工件的被测壁面边缘的光源组件、用于测量被测工件内长内宽的测量机构，所述遮蔽件、光源组件固定在夹具上，所述测量机构通过位置调节机构调节与被测工件的相对位置。所述用于检测产品内长内宽尺寸的工具中，所述夹具包括支撑框体，在所述支撑框体上设置有对被测工件进行定位的定位件和与定位件配合将被测工件夹紧固定的夹紧机构。所述用于检测产品内长内宽尺寸的工具中，所述支撑框体上开设操作口，多个所述定位件分别分布在靠近操作口的支撑框体上，所有的所述定位件与夹紧机构配合对被测工件形成均匀夹持，所述遮蔽件对应设置在操作口内。所述用于检测产品内长内宽尺寸的工具中，所述夹紧机构包括固定在支撑框体上的夹紧固定件、限位在夹紧固定件上运动的顶压头，所述顶压头后部设有驱动顶压头前伸压紧被测工件或后退松开被测工件的驱动件。所述用于检测产品内长内宽尺寸的工具中，所述光源组件在支撑框体底面上固定多个，且所述光源组件的出光口位置满足:出光口的轴向分别与被测工件的被测壁面的水平夹角为5飞0°，且从出光口发出的光线将被测工件的被测壁面边缘照亮。所述用于检测产品内长内宽尺寸的工具中，所述光源组件包括灯壳，所述灯壳内设置LED光源，所述出光口设置在朝向被测工件的被测壁面边缘的灯壳上。所述用于检测产品内长内宽尺寸的工具中，所述遮蔽件延伸至被测工件内腔中且遮蔽与被测壁面相邻的壁面。所述用于检测产品内长内宽尺寸的工具中，所述测量机构包括三个测量器，三个所述测量器呈L形排布，相邻测量器之间的间距与被测工件的待测的内长或内宽相配合。所述用于检测产品内长内宽尺寸的工具中，所述位置调节机构包括相互垂直的两条滑轨，用于固定测量器的移动架，所述移动架滑动配合在滑轨上。所述用于检测产品内长内宽尺寸的工具中，所述用于检测产品内长内宽尺寸的工具还包括机架，所述夹具和位置调节机构都固定在机架上。本实用新型中采用夹具将被测工件夹紧，被测工件处于一个稳定的位置，便于准确进行测量。遮蔽件将被测工件的被测壁面的相邻壁面遮蔽，光源组件只将被测壁面的边缘被照亮，给测量机构提供了更准确的测量位置，使得测量机构针对被测壁面的边缘进行测量，更准确、测量精度更高。
下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中:图1是现有技术人工测量所用的游标卡尺结构示意图；图2是现有技术利用发光元件照射测量示意图；图3是本实用新型实施例的结构俯视图；图4是图3的A-A剖视图；图5是本实用新型实施例的滑轨和测量器之间的结构示意图；图6是本实用新型实施例的光源组件与被测工件相互位置关系的结构示意图。
具体实施方式
为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式
。如图3所示，一种用于检测产品内长内宽尺寸的工具，包括用于固定被测工件15的夹具4、用于遮蔽与被测壁面相邻的壁面的遮蔽件10、用于照射被测工件15的被测壁面边缘的光源组件9、用于测量被测工件15内长内宽的测量机构11，所述遮蔽件10、光源组件9固定在夹具4上，所述测量机构11通过位置调节机构调节与被测工件15的相对位置。夹具4为放置被测工件15的载台，并且被测工件15被固定在夹具4上。遮蔽件10和光源组件9固定在夹具4上，其位置需要与被测工件15的内腔位置一致，本实施例中将被测工件15的开口向下放置，则遮蔽件10和光源组件9位于被测工件15的下方，该遮蔽件10和光源组件9与被测工件15配合设置，遮蔽件10用于遮挡被测壁面不需要测到相邻壁面的部分，以达到减少测量机构误判的目的，该测量机构11为可活动的，并且可根据具体被测工件15的需要调节测量机构11的位置，通过位置调节机构进行位置的调节达到最佳测量角度。图3所示，所述夹具4包括支撑框体2，在所述支撑框体2上设置有对被测工件15进行定位的定位件I和与定位件I配合将被测工件15夹紧固定的夹紧机构7。图3所示，支撑框体2的主要作用是用于固定被测工件15，其结构和形状不作限定，一般都与被测工件15的形状配合即可，本实施例中支撑框体2为板式结构。所述支撑框体2上开设操作口 3，操作口 3的形状和位置与被测工件15的内腔形状与位置对应一致，本实施例中被测工件15内腔边缘基本为长方形，则对应的操作口 3为长方形。支撑框体2的操作口 3带有便于放置和取出被测工件15的凹槽，在支撑框体上设置定位件I和夹紧机构7用于固定被测工件15，夹紧机构7和定位件I的位置相对应，保证了被测工件15在个方向受力均匀。定位件I设置目的是对被测工件15进行定位，将其位置确定以利于测量。定位件I设置位置一般在被测工件15外部，用于将被测工件15的四周边缘进行定位，多个所述定位件I分别分布在靠近操作口 3的支撑框体2上，所有的所述定位件I顶压到被测工件15外壁面与夹紧机构7配合对被测工件15形成均匀夹持，所述遮蔽件10对应设置在操作口3内。定位件I分布于操作口 3的边缘，被测工件15放置到夹具4上时，被测工件15外壁面搭接在夹具4板面上，定位件I至少分布在被测工件15不同侧面，在两个以上的方向固定被测工件15，定位件I的位置与夹紧机构7形成角形或四边形夹持，夹紧机构7前伸与定位件I配合，被测工件15被定位件I与夹紧机构7形成均匀夹紧，该夹紧机构7和定位件I的配合可使被测工件15在各方向受力均匀而不会发生形变造成测量结果不准确。定位件I的位置要求与被测工件15外壁面接触，才能形成有效夹持，因此，定位件I的形状与结构不作要求，只需与夹紧机构7配合夹紧被测工件15即可。本实施例中定位件I采用定位柱。图3所示，所述夹紧机构7包括固定在支撑框体2上的夹紧固定件5、限位在夹紧固定件上运动的顶压头6，所述顶压头6后部设有驱动顶压头前伸压紧被测工件15或后退松开被测工件15的驱动件8。夹紧机构7通过顶压头6挤压或松开被测工件15，该顶压头6后部有一个驱动件8，该驱动件8为顶压头6提供动力，该驱动件6类型不做限定，可以为油缸、气缸或液压缸，也可为人工手动的推拉并锁定的结构，例如:丝杠结构，还可以是在顶压头6顶压到被测工件15时，将顶压头6锁定的卡扣、销栓结构等，只要是能够提供顶压头6的动力，使其推动顶压头6即可，该顶压头6将被测工件15推向有固定件I的方向，从而使被测工件15夹持在顶压头6和固定件I之间。夹紧固定件5的作用是将顶压头6限位固定在夹具4上，另一个作用是对顶压头6进行导向，二者之间可以是限位滑动连接的关系，顶压头6被限位在夹紧固定件5上不能脱离，并且能沿夹紧固定件5滑动。例如:夹紧固定件5设有通孔或限位的凹槽，顶压头6穿装在该通孔或限位的凹槽中滑动而不从通孔或凹槽中脱出。图4所示，所述光源组件9在支撑框体底面上固定多个，光源组件9的数量根据被测工件15要测的内长或内宽的数量确定，一般是成对设置，分别设置在要测的被测工件15长度方向的两侧或/和宽度方向的两侧。如图6所示，是光源组件9与被测工件相互位置关系的结构示意图。所述光源组件9的出光口位置满足:出光口的轴向分别与被测工件15的被测壁面的水平夹角a为5飞0°，且从出光口发出的光线将被测工件15的被测壁面边缘照亮。如图6所示，所述出光口的位置要与被测壁面有一定角度，且该角度a可选择5飞0°之间的任意角度，采用该角度范围内是避免了直射被测工件15造成的实际测量值产生误差、平行光线无法照射到内腔壁面的缺陷，优选出光口与被测壁面的水平夹角a为10° ^20°。本实施例选择水平夹角a为15°。在照射被测工件15时，被测工件15的被测壁面边缘被照亮，其余部分为遮蔽件遮蔽部分。所述光源组件包括灯壳，所述灯壳内设置LED光源，所述出光口设置在朝向被测工件15的被测壁面边缘的灯壳上。LED光源设置数量根据被测壁面的边缘长度、光亮度等因素选择。LED光源具有发光纯度高、发光热量小、光束集中等优点，便于测量组件获得更好的测量效果。图4所示，遮蔽件10的作用是遮蔽，所述遮蔽件10延伸至被测工件15内腔中且遮蔽与被测壁面相邻的壁面，使得除了被测壁面外，被测工件15内腔整体被遮蔽，可以达到最好的遮蔽效果。如图4、5所示，所述测量机构包括三个测量器11，三个所述测量器11呈L形排布，相邻测量器11之间的间距与被测工件15的内长或内宽相配合。如图5所示，三个测量器11呈L状排布，具体为在被测工件15相对应的相邻边上有各有一个测量器11，两相邻边的相交处有一个测量器11，两相邻边的测量器11到相交处的测量器11的间距分别和被测量工件的内长和内宽相对应。
`[0041]所述位置调节机构包括相互垂直的两条滑轨13，用于固定测量器11的移动架12，所述移动架12滑动配合在滑轨13上。该滑轨和移动架12的配合有两种具体实施方式
:第一种实施方式:所述测量器11固定安装在移动架12上，移动架12活动安装在滑轨13上，如图3所示，该滑轨13为单层并且呈L状排布，两滑轨13为相接，这样测量器可以从滑轨的一边移动到另一边。测量时只需将移动相应的移动架12，使测量器11达到合适位置即可达到测量的目的，本实用新型刚才用该种类型滑轨。第二种实施方式:所述测量器11固定安装在移动架上，移动架12活动安装在上下设置的两滑轨13上，该滑轨为双层滑轨并且二者之间呈L状排布，上层滑轨沿下层滑轨滑动，上层滑轨与移动架12固定连接。两滑轨13的相对位置可以沿被测工件15的长边和短边的方向分别移动，测量器11可以通过移动架12移动到合适位置。测量器11为光学测量仪器，本实施例中采用工业相机。夹具4、测量机构和位置调节机构可以分别设置，各自固定。所述用于检测产品内长内宽尺寸的工具还可以包括机架，所述夹具4、测量机构和位置调节机构都固定在机架上，使得本发明的工具形成一个整体。
权利要求1.一种用于检测产品内长内宽尺寸的工具，其特征在于，包括用于固定被测工件(15)的夹具(4)、用于遮蔽与被测壁面相邻的壁面的遮蔽件(10)、用于照射被测工件(15)的被测壁面边缘的光源组件(9)、用于测量被测工件(15)内长内宽的测量机构(11)，所述遮蔽件(10)、光源组件(9)固定在夹具(4)上，所述测量机构(11)通过位置调节机构调节与被测工件(15)的相对位置。
2.根据权利要求1所述的用于检测产品内长内宽尺寸的工具，其特征在于，所述夹具(4)包括支撑框体(2)、在所述支撑框体(2)上设置有对被测工件(15)进行定位的定位件(1)和与定位件(I)配合将被测工件(15)夹紧固定的夹紧机构(7)。
3.根据权利要求2所述的用于检测产品内长内宽尺寸的工具，其特征在于，所述支撑框体(2)上开设操作口(3)，多个所述定位件(I)分别分布在靠近操作口(3)的支撑框体(2)上，所有的所述定位件(I)与夹紧机构配合对被测工件(15)形成均匀夹持，所述遮蔽件(10)对应设置在操作口(3)内。
4.根据权利要求2所述的用于检测产品内长内宽尺寸的工具，其特征在于，所述夹紧机构(7)包括固定在支撑框体(2)上的夹紧固定件(5)、限位在夹紧固定件(5)上运动的顶压头(6)，所述顶压头(6)后部 设有驱动顶压头前伸压紧被测工件(15)或后退松开被测工件(15)的驱动件(8)。
5.根据权利要求2 4任意一项所述的用于检测产品内长内宽尺寸的工具，其特征在于，所述光源组件(9)在支撑框体(2)底面上固定多个，且所述光源组件(9)的出光口位置满足:出光口的轴向分别与被测工件(15)的被测壁面的水平夹角为5飞0°，且从出光口发出的光线将被测工件(15)的被测壁面边缘照亮。
6.根据权利要求5所述的用于检测产品内长内宽尺寸的工具，其特征在于，所述光源组件(9)包括灯壳，所述灯壳内设置LED光源，所述出光口设置在朝向被测工件(15)的被测壁面边缘的灯壳上。
7.根据权利要求Γ4任意一项所述的用于检测产品内长内宽尺寸的工具，其特征在于，所述遮蔽件(10)延伸至被测工件(15)内腔中且遮蔽与被测壁面相邻的壁面。
8.根据权利要求Γ4任意一项所述的用于检测产品内长内宽尺寸的工具，其特征在于，所述测量机构包括三个测量器(11 )，三个所述测量器(11)呈L形排布，相邻测量器(11)之间的间距与被测工件(15)的待测的内长或内宽相配合。
9.根据权利要求Γ4任意一项所述的用于检测产品内长内宽尺寸的工具，其特征在于，所述位置调节机构包括相互垂直的两条滑轨(13)，用于固定测量器(11)的移动架(12),所述移动架(12)滑动配合在滑轨(13)上。
10.根据权利要求Γ4任意一项所述的用于检测产品内长内宽尺寸的工具，其特征在于，所述用于检测产品内长内宽尺寸的工具还包括机架，所述夹具(4)和位置调节机构都固定在机架上。
专利摘要本实用新型公开了一种用于检测产品内长内宽尺寸的工具，包括用于固定被测工(15)的夹具(4)、用于遮蔽与被测壁面相邻的壁面的遮蔽件(10)、用于照射被测工件(15)的被测壁面边缘的光源组件(9)、用于测量被测工件(15)内长内宽的测量机构(11)，所述遮蔽件(10)、光源组件(9)固定在夹具(4)上，所述测量机构(11)通过位置调节机构调节与被测工件(15)的相对位置。本实用新型提供一种测量方便、精度高、测量效率高的用于检测产品内长内宽尺寸的工具。
文档编号G01B11/02GK203069142SQ201220694200
公开日2013年7月17日 申请日期2012年12月14日 优先权日2012年12月14日
发明者陈志勇 申请人:深圳市智信精密仪器有限公司