一种自定心孔位、沟槽尺寸测量装置的制作方法

1.本实用新型属于测量技术领域，特别是涉及一种自定心孔位、沟槽尺寸测量装置。


背景技术：

2.机械零件的检测方法是利用测量工具和仪器对零件的尺寸精度、形状精度及位置精度进行检测，该方法是应用最多、最基本的检测方法。测量内容包括点、线、面几何要素的测量，主要利用游标卡尺、内径量表等测量工具对线性尺寸、直径尺寸、壁厚尺寸、孔间距进行检测，机械加工零件中一般用常规量检具就基本能满足生产需求，但对高精度及孔系多的复杂形状零件进行加工测量时，常规量检具和方法已不能满足要求。
3.目前，在现有技术中，通过现有卡尺对孔心距精度不高、结构简单的零件进行测量时一般都可以满足，经过直接测量、间接计算可得到测量数值，此方法是利用两点法直接测量长度尺寸再加减孔径后计算所得。但使用现有卡尺在测量时对孔位的观察及测量人员手持卡尺的平稳性、测量方法都有一定的要求，存在一定的测量误差，如在线测量可能因为零件空间位置的不同，测量人员的空间位置也要做调整，必要时可能受限无法测量。同时，通用量具可满足一般生产需要，但受卡尺卡角结构限制对特殊结构的孔槽类零件检测还有不足之处，如不等径孔心距的测量、孔位深度较深的中心距测量、深槽孔径的测量，不能很好地满足生产需求，因为一方面量具可能会与零件有干涉而无法测量，另一方面需要有检测工装、组合量具的支持，相互配合才能达到检测的目的，测量过程较为繁琐，并且过程中进行多次测量易造成误差累积、偏离测量精度真值等问题，对检测人员的素质要求也相对较高。


技术实现要素：

4.本实用新型所要解决的技术问题是，克服现有技术的不足，提供一种自定心孔位、沟槽尺寸测量装置，它能够自定心实现测量，利于测量特殊结构的孔槽类零件，解决传统量具测量与零件的干涉问题，简化测量过程，降低误差，有效提高测量精度和效率。
5.为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：
6.一种自定心孔位、沟槽尺寸测量装置，它包括v形磁力基座、设置于v形磁力基座顶部的v形隔磁板以及设置在v形隔磁板上的测量组件；所述测量组件包括定尺、动尺、基尺、可换测头和数显机构，所述定尺安装在v形隔磁板顶部中央，所述动尺滑动连接于定尺内部，所述基尺滑动连接于定尺前端并与动尺相垂直，所述可换测头可拆卸安装于动尺前端，所述数显机构用于显示测量数值。
7.进一步，所述可换测头为孔位测头。
8.进一步，所述孔位测头包括可拆卸安装在动尺前端的测头安装座和螺纹连接在测头安装座上的锥形测头。
9.进一步，所述可换测头为沟槽测头。
10.进一步，所述数显机构包括设置于动尺上的容栅传感器以及设置于定尺表面的电
子显示屏。
11.进一步，所述v形隔磁板上还设置有用于稳固定尺的压板。
12.采用了上述技术方案，本实用新型具有以下的有益效果：
13.1.本实用新型通过v形磁力基座吸附于待测零件外径表面，使动尺和可换测头自动对准零件圆心，以实现自定心测量，定位准确平稳且操作便捷，减小了因人工手动拿持以及人眼定位造成的误差，简化了测量过程，提高了测量效率。同时，利用可滑动调节的基尺作为测量的零位基准面，使零件紧贴相切于基尺面，再配合动尺和可换测头的移动对待测点位进行定位、测量，并通过数显机构显示测量数值，最后再进行计算得出需求数据，整个测算过程通过相对测量和绝对测量相结合，以实现便捷测量零件特殊结构孔槽、孔距、孔心距尺寸的目的，测量的效率较高，对现场维修零件测绘具有积极作用。
14.2.本实用新型相较于通用量具，可以测量特殊结构的孔槽类零件，通过基尺与单个可换测头的配合完成相对测量，解决了传统量具与零件不可避免的干涉问题，减少了测量步骤以及误差的累积，进一步提高了测量精度。可换测头的设置便于拆卸更换，可以根据需求使用不同的测头，使得测量范围更加广泛，如使用孔位测头可以测量不等径孔心距，将孔位测头加长处理即可测量孔位深度较深的中心距，使用沟槽测头可以测量深槽孔径等等。
15.3.本实用新型中的孔位测头采用测头安装座和锥形测头的配合，锥形测头底端的圆锥便于定位孔类圆心，提高测量精度，且能适用于不同大小的孔，锥形测头可以设计不同长度以适应各种深度的孔位测量，使得深孔位中心距测量不会干涉，增大了测量的便捷性。
16.4.本实用新型中的数显机构利用直线性容栅传感器和定尺、动尺、基尺相配合，以实现相对测量，并通过电子显示屏显示测量数值，提高测量灵敏度的同时也能便于测量人员直接观测读数。
附图说明
17.图1为本实用新型实施例一的结构示意图；
18.图2为本实用新型实施例一的侧视图；
19.图3为本实用新型实施例一的测量状态图；
20.图4为本实用新型实施例二的结构示意图；
21.图5为本实用新型实施例二的测量状态图；
22.其中，1.v形磁力基座；2.v形隔磁板；3.定尺；4.动尺；5.基尺；60.测头安装座；61.锥形测头；62.沟槽测头；7.压板；8.零件一；9.零件二。
具体实施方式
23.为了使本实用新型的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明。
24.如图1-3所示，在实施例一中，提供一种自定心孔位、沟槽尺寸测量装置，它包含v形磁力基座1、v形隔磁板2和测量组件，v形磁力基座1能够吸附于待测零件外径表面，以实现自定心测量，当然v形磁力基座1接触表面要符合一定的粗糙度要求，v形隔磁板2设置于v形磁力基座1顶部，v形隔磁板2可以隔绝v形磁力基座1的磁性，以使其上的测量组件正常使
用，测量组件设置在v形隔磁板2上。测量组件具体包含定尺3、动尺4、基尺5、可换测头和数显机构，其中定尺3安装在v形隔磁板2顶部中央，动尺4滑动连接于定尺3内部靠上位置，定尺3前端底部开设缺口，以方便基尺5的安装，基尺5滑动套接于定尺3前端并与动尺4相垂直，可换测头可拆卸安装于动尺4前端，数显机构能够显示测量数值，为了提高测量灵敏度，便于测量人员直接观测读数，数显机构具体包含了设置在动尺4上的直线性容栅传感器以及设置于定尺3表面的电子显示屏，参考容栅式数显卡尺的设计，容栅传感器能够很好地感应位移并通过数字显示。本实施例的具体测量原理是利用可滑动调节的基尺5作为测量的零位基准面，使零件紧贴相切于基尺5面，再配合动尺4和可换测头的移动对待测点位进行定位，并通过数显机构显示测量数值，最后再进行计算得出需求数据，整个测算过程通过相对测量和绝对测量相结合，以实现便捷测量零件特殊结构孔槽、孔距、孔心距尺寸的目的，测量的效率较高，对现场维修零件测绘具有积极作用。
25.参考图1-3所示，实施例一中的可换测头为孔位测头，适用于测量精度要求较高、孔位较多以及特殊结构的孔类零件，如不等径孔心距、孔位深度较深的中心距等。零件一8为多孔位、台阶孔类的法兰盘件，实施例一在测量使用前或者更换孔位测头后，需要先进行校准工作，具体校准确定基尺5端面与孔位测头的相对距离，以保证后续测量的精确度；在测量使用时，先手持v形磁力基座1靠近零件一8并吸附于零件一8的外径表面，v形磁力基座1的对称v字形槽口设计会使动尺4和孔位测头自动对准零件一8的圆心，以完成自定心，然后移动基尺5使基尺5的基准端面紧贴于零件一8的外径，以此归零将基尺5的端面作为零位，接着推动动尺4将孔位测头移动至待测孔位处定位，完成后即可直接通过数显机构读出测量值，再根据需求计算孔心距。其中对奇数孔测量时只需要计算外径尺寸减去两倍的示值差即为孔心距，对偶数孔测量时可以在测完一侧孔位后直接将孔位测头移动至对侧孔进行测量，两次的示值差即为孔中心距，当然根据此方法可以检测出所有均布孔孔中心是否偏心以及偏差值等等，对局部孔孔位是否超差也可直接通过测量反映出来。另外，对不等径孔心距的测量通过上述方法也方便测量计算，对于深孔的多孔中心距测量，通用量具受卡角所限无法测量，而本实施例中的孔位测头可作加长处理，通过相对测量法用一个测头即可测出孔心距，不受双测头空间结构限制，测量范围更广，在节约成本的同时又可满足批量生产需要，提高零件检测合格率。
26.具体地，为了便于定位孔类圆心，提高测量精度，实施例一中的孔位测头具体由可拆卸安装在动尺4前端的测头安装座60和螺纹连接在测头安装座60上的锥形测头61所组成，调节锥形测头61连杆即可实现测头抬起和下降，锥形测头61底端的圆锥能够便于定位孔类圆心，且能适用于不同大小的孔，同时设计不同长度的锥形测头61即可轻松应对各种深度的孔位测量，使得深孔位中心距测量不会干涉，增大了测量的便捷性。
27.参考图4、5所示，在实施例二中，也提供一种自定心孔位、沟槽尺寸测量装置，它的结构与使用方法基本等同于上述实施例一中的装置，仅仅只是将实施例一中的孔位测头替换为沟槽测头62，以适用于测量精度要求较高以及特殊结构的沟槽类零件。零件二9为内沟槽盘件，实施例二在测量使用前或者更换沟槽测头62后，同样需要先进行校准工作，具体校准确定基尺5端面与沟槽测头62端部的相对距离，之后参考实施例一中的步骤使用沟槽测头62测算即可轻松得出深槽孔径。
28.如图1-5所示，在上述实施例一和实施例二中，为了提高测量时的稳定性，在v形隔
磁板2上还增设有用于稳固定尺3的压板7，压板7稳固定尺3的同时也能保证动尺4和基尺5在移动时不易晃动，进一步提高测量稳定性。
29.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”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实用新型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一定指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何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
30.以上所述的具体实施例，对本实用新型解决的技术问题、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。