加工面测量工具的制作方法

本实用新型涉及一种工件检测工具，尤其涉及一种加工面的平面度、垂直度公差或倾斜度公差的测量工具。

背景技术：

垂直切割或倾斜式切割大厚度钢板时，特别是火焰切割时，需要对加工面的垂直度/倾斜度误差和平整度误差进行测量以保证其切割质量。如图1所示，JB/T 10045.2-1999规定，切割面平面度u（evenness of surface）是指过所测部位切割面上的最高点和最低点，按切割面倾角方向所作两条平行线的间距，即沿切割方向垂直于切割面的凹凸程度。JB/T 5000.2-1998规定，垂直度公差和倾斜度公差是指在理论正确角度条件（与工件基准面成90^o角或成加工倾角α，该加工倾角α为加工工具轴线与工件加工面之间的角度），通过切割面轮廓最高点和最低点的两条平行直线间的距离。垂直度和倾斜度公差用u表示（见图2）。垂直度和倾斜度公差不仅表示垂直度偏差，同时也可表示平整度偏差。常用的检测工具有标准直角尺及直角尺配合塞尺，标准直角尺由于其不能完全贴紧切割面，仅凭经验看光隙进行估测，检测误差大。直角尺配塞尺进行检测，塞尺测量及读数及数据采集很不方便。很多发明都基于上述两种测量工具进行了改进，授权公告号为CN20483115U的中国实用新型专利“切割面平面度测量直角尺”公开了一种结构简单、检测快速的切割面平面度检测直角尺，在大厚度钢板切割时，尤其开孔切割时，在现场能快速方便地对切割面平面度进行测量。授权公告号为CN2047779U的中国实用新型专利“90^o直观测量仪”解决了原有直角尺测量精度低而不能定量测量的问题，提出了一种将测量工具用一圆柱体与底座相连，使其可以相对转动，底座上装有测量装置可以直接读出测量数值的仪器。

技术实现要素：

针对上述现有技术未能解决快速采集和读取加工面平面度、垂直度公差或倾斜度公差数据的问题。本实用新型提供了一种操作简单，读取及采集数据方便的加工面测量工具，适用于加工面平面度、垂直度公差或倾斜度公差的测量。

本实用新型提供的一种加工面测量工具，包括由测量边和基准边相连而成的测量基座，设置在测量边上的滑道，固定在滑道上的滑块，固定在滑块上的L型连接件，以及固定在L型连接件竖直边上的数显千分表。

其中，所述的测量边上标注有刻度。

其中，所述的滑道与测量边平行。

其中，所述的滑块能沿滑道平行于测量边运动。

其中，所述的L型连接件的水平边与滑块固定。

其中，所述的数显千分表上设有计算机接口，该计算机接口与计算机连接，通过计算机软件将加工面的测量数据制成曲线。

优选地，所述L型连接件能调整方向，其水平边可紧贴滑块表面旋转，所述数显千分表测量杆指向测量边外侧或测量边内侧并垂直于测量边。数显千分表的测量杆可插入L型连接件竖直边的一个通孔中，并通过螺丝在L型连接件竖直边进行固定。

优选地，所述数显千分表的测量头角度不大于90度，且测量头的半径不大于1mm。可以减少测量头与工件的接触面积，从而使测量更加精确。

优选地，所述测量边和基准边的内侧连接处设置有防渣孔。加工时工件边缘会熔化，导致上表面即基准表面不平，在测量基座上设置有防渣孔，可使基准边与工件接触更好，即使工件加工边缘存在熔渣，也不影响测量。

优选地，所述测量基座的材质经过消磁处理，具有足够的刚性和硬度，测量基座基准边和工件表面的贴合面的表面粗糙度Ra"≤" 0.20μm。通过交流线圈进行消磁，避免直角尺吸附铁渣，导致基准边和工件接触不好。测量基座的材质具有足够的刚性和硬度，硬度大于53HRC，以避免在通常的碳钢表面或高强钢表面使用时被所测量表面划伤。测量基座刚性随测量边长度不同而有所不同，满足国标GB/T6092 – 2004中的相应要求。

所述测量基座为直角尺或斜角尺，斜角尺由测量边和基准边相连而成，测量边上标注有刻度并设置有滑道，滑道与直角尺测量边平行，滑块固定在滑道上并可沿滑道平行于测量边运动，L型连接件水平边固定在滑块上，数显千分表固定在L型连接件的竖直边，数显千分表的测量杆与斜角尺的测量边垂直，数显千分表将数据传输给计算机接口，通过计算机软件将加工面的测量数据制成曲线。

优选地，所述L型连接件可调整方向，其水平边可紧贴滑块表面旋转，使数显千分表测量杆指向斜角尺测量边外侧并垂直于测量边。

本实用新型可达到的有益效果是：在测量大厚度钢板加工面的平面度、垂直度公差或倾斜度公差时，可在现场对工件的加工面直接快速地测量，在加工面的不同位置，快速连续地读取并记录加工面的测量数据，并在计算机上快速地存储和处理数据。若测量其他待测物与基准面的垂直度时，可用直角尺基准边外侧紧贴工件基准面，通过旋转L型连接件，将千分表旋转180度，千分表的测量杆指向测量边外侧，测量杆接触待测物，即可方便并读取待测物与工件基准面之间的垂直度。

附图说明

图1为JB/T 10045.2-1999标准规定的切割面平面度。

图2为JB/T 5000.2-1998标准规定的垂直度或倾斜度公差u（A垂直度公差，B倾斜度公差）。

图3为本实用新型加工面测量工具的结构示意图。

图4为本实用新型测量割枪与工件基准面的垂直度的示意图。

图5为本实用新型中L型连接件的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图，详细描述本实用新型的具体实施方案。

如图3和5所示，本实用新型所述的加工面测量工具，包括作为测量基座的直角尺，直角尺由基准边1和测量边2相连而成，测量边2上标注有刻度并设置有滑道3，滑道3与直角尺的测量边2平行，滑块4固定在滑道3上并可沿滑道3平行于测量边2运动，L型连接件5的水平边上设有键槽14（见图5），L型连接件竖直边15靠近直角尺的测量边外侧18，通过螺丝7固定在滑块4上，数显千分表6的测量杆10可插入L型连接件竖直边15的一个通孔19中，并通过螺丝9在L型连接件竖直边15进行固定，数显千分表6的测量杆10指向直角尺测量边内侧17并与直角尺的测量边2垂直，数显千分表6将数据传输给计算机接口8，通过计算机软件将工件加工面的测量数据制成曲线。

如图4和5所示，L型连接件5包括水平边和竖直边，其水平边的底面大小近似地等于滑块4表面积，可将其水平边贴紧滑块4上表面并旋转180度，此时L型连接件竖直边15靠近直角尺的测量边内侧17，数显千分表6的测量杆10指向直角尺的测量边外侧18，通过螺丝7将L型连接件5水平边固定在滑块4上。

数显千分表6的测量头12的角度不大于90度，且测量头的半径不大于1mm，最大量程为12.5mm，示值与真实值误差不超过0.02mm。直角尺的测量边2和基准边1的内侧连接处设置有防渣孔13。直角尺的材质须经过消磁处理，具有足够的刚性和硬度，直角尺的基准边1和工件表面的贴合面的表面粗糙度Ra"≤" 0.20μm。

本实用新型所述的加工面测量工具的使用方法如下：

如图3和图5所示，测量垂直加工面平面度或垂直度公差时，若待测工件11的基准面是上表面，将基准边1的内侧与工件上表面贴紧，测量边内侧17与加工面贴近，保持直角尺测量边内侧17与工件11加工面点接触，使数显千分表6的测量头12与加工面保持接触，滑块4沿滑道3滑动至适当位置，用数显千分表6读取测量边内侧17与加工面的间隙值，同时读取滑块4所在测量边2上的刻度值，通过计算机接口8将数据传输给计算机，对数据进行存储和处理。沿加工面与工件表面交线移动加工面测量工具，可读取不同位置的测量边内侧17和加工面的间隙值数据，进而得出加工面平面度或垂直度公差的数据。

如图4和图5所示，若需测量割枪16与工件基准面是否垂直时，可将L型连接件5的水平边紧贴滑块4表面旋转180度，使数显千分表6的测量杆10指向直角尺的测量边外侧18并垂直于测量边2，并用螺丝7通过键槽14将L型连接件5的水平边固定在滑块4上。使直角尺基准边1的外侧贴紧工件基准面，使数显千分表6测量头12和割枪16保持接触，滑块4沿滑道3滑至适当位置，读取不同位置上数显千分表6测出的测量边外侧18与割枪16的间隙值，同时读取滑块4所在测量边2的刻度值，通过计算机接口8将数据传输给计算机。若垂直度公差大于可容忍的误差，则说明待测物/割枪16与工件表面不垂直，需要进行调整。

若需测量斜加工面倾斜度公差时，可选择测量边2与基准边1夹角等于加工工具轴线和工件加工面之间的加工倾角加上90度的斜角尺，使斜角尺基准边1的内侧与工件基准面贴紧，测量边内侧17与加工面贴近，保持测量边内侧17与工件加工面点接触，滑块4沿滑道3滑动至适当位置，使数显千分表6的测量头12与加工面保持接触，用数显千分表6读取测出的测量边内侧17与切割面的间隙值，同时读取滑块4所在测量边2上的刻度值，通过计算机接口8将数据传输给计算机，对数据进行存储和处理。沿加工面与工件基准面的交线移动加工面测量工具，可读取不同位置的测量边内侧17和加工面的间隙值数据，进而得出加工面倾斜度公差的数据。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本发明所作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的 改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。