一种检验异形零件长度尺寸的检具及方法与流程

本发明属于检具设计技术领域，具体涉及一种检验异形零件长度尺寸的检具及方法。

背景技术：

在航空铸造业中，航空零件的要求非常高，很多航空零件都需要全尺寸检验，所以花费在检测上的时间需要很多，增加了很多生产成本及人力成本，如何提高检验效率及检验精度就成了业内的普遍要求。

在航空铸造业中，检测异形零件尺寸普遍使用的方法是三坐标测量，这种测量检验精度高，但是对设备，检测人员要求也高，同时检测速度慢，无法满足大批量零件的检测效率。

技术实现要素：

本发明的目的在于提出一种适用于大批量检验特殊零件长度尺寸的检具。

本发明提供了一种检验异形零件长度尺寸的检具，所述零件包括梁和分别与所述零件的梁相连的两个臂，所述零件的两个臂上分别包括点e1、e2，点e1、e2之间的距离为a，点e1、e2至所述零件的梁的下表面之间的垂直距离为b，其特征在于，所述检具包括底板、定位块、定位镶件、定位柱、侧定位块、检测块、百分表座、百分表和校准块；所述定位块、所述定位柱、所述侧定位块和所述检测块设置在所述底板上；所述定位镶件有两个，分别与所述定位块和所述检测块相连，所述定位镶件的下表面至所述定位柱的上表面之间的垂直距离为b；所述百分表座分别与所述检测块、所述百分表相连；

所述定位块、所述定位镶件、所述侧定位块用于固定所述零件的臂，所述定位柱用于固定及支撑所述零件的梁，所述检测块可左右移动，所述百分表座用于固定所述百分表，所述校准块用于校准所述百分表；

所述校准块包括梁和分别与所述校准块的梁相连的两个臂，所述校准块的两个臂上分别包括点f1、f2，点f1、f2之间的距离为a，点f1、f2至所述校准块的梁的下表面之间的垂直距离为b，所述校准块的宽度等于所述零件的宽度；

所述检具包括基准面a、基准面b和基准面c，所述基准面a为所述定位柱的上表面，所述基准面b为所述定位镶件的右表面，所述基准面c为所述侧定位块的前表面；所述基准面b与所述基准面a相互垂直，所述基准面c与所述基准面a、所述基准面b相互垂直。

在本发明的一些实施例中，所述校准块包括基准面d，所述校准块的梁的下表面与所述基准面d相互垂直，所述校准块的臂的斜面与所述基准面d相互垂直；当将所述校准块安装至所述检具中时，所述基准面d与所述基准面a共面。

在本发明的一些实施例中，所述校准块的臂的斜面的粗糙度为1.6。

在本发明的一些实施例中，所述定位柱、所述侧定位块为高硬度钢材，硬度≥hrc60。

在本发明的一些实施例中，所述定位镶件为硬质合金钢。

在本发明的一些实施例中，所述检具还包括固定座和手柄，所述手柄分别与所述固定座、所述检测块相连，所述固定座还与所述检测块相连，所述固定座用于固定所述手柄。

在本发明的一些实施例中，所述定位镶件的下表面至所述定位柱的上表面之间的垂直距离的公差为±0.005。

在本发明的一些实施例中，所述基准面b与所述基准面a相互垂直，公差为+0.012；所述检测块的左表面与所述基准面a相互垂直，公差为+0.012；所述检测块的左表面与所述基准面b相互平行，公差为+0.012。

在本发明的一些实施例中，点f1、f2之间的距离的公差为±0.005，点f1、f2至所述校准块的梁的下表面之间的垂直距离的公差为±0.005；所述校准块的梁的下表面与所述基准面d相互垂直，公差为+0.012；所述校准块的臂的斜面与所述基准面d相互垂直，公差为+0.012。

本发明还提供了一种采用前述检具检验异形零件长度尺寸的方法，包括步骤：

向右滑动所述检测块，放入所述校准块，使所述校准块的梁的下表面贴紧所述基准面a，所述校准块的臂分别贴紧所述基准面b、所述基准面c，然后使所述检测块复位；

调整所述百分表归零，取出所述校准块；

滑动所述检测块，放入所述零件，使所述零件的梁的下表面贴紧所述基准面a，所述零件的臂分别贴紧所述基准面b、所述基准面c，使所述检测块复位；

对所述百分表读数，观察所述百分表指针的波动，若超出所述零件的公差，则判断所述零件的a尺寸不合格，若指针波动在公差范围内，则判所述断零件的a尺寸合格。

本发明提供的检具适用于大批量检验特殊零件的长度尺寸，可以有效提高零件的检测效率，降低对检验人员能力的要求，从而降低设备成本及人力成本。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1为一种本发明要检测的异形零件的结构示意图。

图2为本发明实施例中的一种检具的结构示意图。

图3为图2所示的校准块的结构示意图。

图4为图1所示的零件装配至图2所示的检具中的示意图。

具体实施方式

以下结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式进行更加详细的说明，以便能够更好地理解本发明的方案以及其各个方面的优点。然而，以下描述的具体实施方式和实施例仅是说明的目的，而不是对本发明的限制。

图1所示为本发明要检测的异形零件，其中，(1)为主视图，(2)为左视图，(3)为俯视图。该零件由梁101和臂102构成，梁101有两个，其分别与臂102相连。图1所示的梁101为横梁。图中e1、e2为分别位于臂102上的点，e1、e2之间的距离为a，其为本发明要检测的长度；e1、e2至梁101下表面之间的垂直距离为b，臂102的宽度(即其臂前端至后端的最长距离)为c。

现有技术中，常规测量工具无法检测a尺寸是否合格，只能用三坐标进行测量，费时费力，本发明提供的检具可以用来批量检测此类零件的a尺寸。

图2所示为本发明优选的检具，其中，(1)为沿其纵轴的剖视图，(2)为左视图，(3)为俯视图，(4)为校准块211。如图2所示，本发明提供的检具包括：底板201、定位块202、定位镶件203、定位柱204、侧定位块205、检测块206、固定座207、手柄208、百分表座209、百分表210和校准块211。

其中，定位块202、定位柱204、侧定位块205、检测块206设置在底板201上，定位镶件203有两个、其分别与定位块202、检测块206相连，检测块206还分别与固定座207、手柄208和百分表座209相连，固定座207还与手柄208相连，百分表210与百分表座209相连。

定位块202、定位镶件203和侧定位块205用于固定零件的臂102。定位柱204用于支撑及固定零件的梁101。检测块206可左右移动。固定座207用于固定手柄208。手柄208方便操作者移动检测块206，需要说明的是，在本发明的其它实施例中可不包括固定座和手柄。百分表座209用于固定百分表210。校准块211用于校准百分表210。

如图所示，定位块202和定位柱204插接于底板201内，需要说明的是，在本发明的其它实施例中，定位块202和定位柱204与底板201可有其它的连接方式，只要能使定位块202和定位柱204固定于底板201即可。图2所示的定位柱204有两个。如图所示，其中，手柄208插接于检测块206中，百分表座209内安装有弹簧。

定位镶件203的下表面至定位柱204的上表面之间的垂直距离为b(等于零件臂102上点e1、e2至梁101下表面之间的垂直距离)，公差为±0.005。

如图2所示，本发明的检具包括三个基准面：基准面a、基准面b和基准面c。基准面a为定位柱204的上表面，基准面b为定位镶件203的右表面，基准面c为侧定位块205的前表面。其中，基准面b与基准面a相互垂直，公差为+0.012；基准面c分别与基准面a、基准面b相互垂直。如图2所示，检测块206的左表面与基准面a相互垂直，公差为+0.012；检测块206的左表面还与基准面b相互平行，公差为+0.012。

定位镶件203、定位柱204、侧定位块205起固定、支撑的作用，其为易磨损件。定位柱204、侧定位块205优选采用高硬度钢材，硬度最好≥hrc60。定位镶件203与零件的臂102利角接触，优选硬质合金钢，其硬度更高，从而保证检具的正常使用寿命。

本发明优选使用高精度的百分表作为检测工具，使检测结果更准确。

图3为图2(4)所示的校准块211的结构示意图，其中，(1)为主视图，(2)为左视图，(3)为右视图。如图3所示，校准块211包括梁2111和臂2112，臂2112有两个，分别与梁2111相连。校准块211的臂2112上设有两点f1、f2，点f1、f2之间的距离等于零件臂102上点e1、e2之间的距离a，公差为±0.005；点f1、f2与梁2111下表面之间的垂直距离为b(等于零件臂102上点e1、e2至梁101下表面之间的垂直距离)，公差为±0.005。校准块211的宽度(梁2111、臂2112的前表面与后表面之间的垂直距离)为c(等于零件臂102的宽度)，公差为±0.005。

如图3所示，校准块211有一个基准面d，其为校准块211的后表面。当校准块211安装至检具中时，基准面d检具的基准面c共面。梁2111的下表面与基准面d相互垂直，公差为+0.012；校准块211的两个斜面(梁2111、臂2112的斜面)与基准面d相互垂直，公差为+0.012。

梁2111的下表面、校准块211的两个斜面的粗糙度优选为1.6。需要说明的是，图3所示校准块211结构简单，方便加工，其梁2111、臂2112为一体成型，因此梁2111、臂2112的斜面共面，在本发明的其它实施例中，当梁2111、臂2112不共面、或仅有臂2112有斜面时，仅需保证臂2112的粗糙度为1.6及臂2112的斜面与基准面d相互垂直即可。

图4所示为图1所示的零件安装入图2所示的检具中的示意图，其中，(1)为主视图，(2)为俯视图。

在使用时，首先，向右拨动手柄208，滑动检测块206，放入校准块211，使校准块211的梁2111的下表面贴紧检具的基准面a，校准块211的臂2112的斜面贴紧检具的基准面b，校准块211的基准面d贴紧检具的基准面c，然后松开手柄208，使检测块206复位。接着，调整百分表210，使百分表210归零，取出校准块211，此时检具处于可检测状态。然后，向右拨动手柄208，滑动检测块206放入零件，使零件的梁101的下表面贴紧检具的基准面a，零件的臂102分别贴紧检具的基准面b和基准面c，松开手柄208，使检测块206复位。最后，对百分表210读数，观察百分表210指针波动，若超出零件的公差，则判断零件该尺寸不合格，若指针波动在公差范围内，则判断零件该尺寸合格。

本发明提供的检具适用于大批量检验特殊零件的长度尺寸，可以有效提高零件的检测效率，降低对检验人员能力的要求，从而降低设备成本及人力成本。

需要说明的是，本发明的检具可不仅用于检测图1所示的零件，只要类似的包括有臂和梁的零件即可应用，如有多个臂的情况，臂的形状也不限于图1所示的形状。e1、e2可以是零件的两个臂上的任意两点，只要保证其至零件的梁的下表面之间的垂直距离相等，校准块的两个臂上的点f1、f2根据e1、e2进行调整即可。也可以在本发明的基础上，根据所需检测的零件的要求，对检具进行调整，如改变基准面或公差等。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“最高”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。