一种螺纹孔垂直度检测装置的制作方法

1.本实用新型涉及机械加工质量检测技术领域，具体涉及一种螺纹孔垂直度检测装置。


背景技术：

2.大型轴承的套圈上设计有数量众多的螺纹孔用于连接主机其他零部件，而垂直度是螺纹孔的一个重要质量特征，表示螺纹孔轴线相对于螺纹孔端面法线在垂直方向上的变动量。当螺纹孔的垂直度超过允许的公差范围内时，会使得螺栓与连接零部件的光孔孔壁产生干涉，无法安装，所以一般要求螺纹孔的垂直度误差控制在一定范围内。考虑到轴承批量生产和每件产品上螺纹孔数量较多等特点，有必要设计一种工作合理且更加有效的螺纹孔垂直度检测量具以提高检测效率、保证产品质量。
3.目前，对螺纹孔垂直度的检测方法多为利用一些简单的量具组合来进行测量，如螺纹孔校棒和直角尺的组合，首先将螺纹孔校棒完全旋入待测螺纹孔当中，然后将直角尺的两个直角边分别顶靠螺纹孔校棒的外圆面和螺纹孔的安装面，最后用塞尺检测螺纹孔校棒外圆面与直角尺直角边之间的缝隙，大致估算螺纹孔的垂直度。这种方法对螺纹孔垂直度的测算方法比较粗糙，只能定性地表示螺纹孔是否相对于端面垂直，不能准确读出垂直度的具体数值，而且也没有考虑平面度对螺纹孔垂直度测量的影响。
4.为了提高测量效率，人们利用相似三角形原理设计了很多专用的螺纹孔垂直度测量量具，其存在的不足为测量过程中百分表的测头与螺纹孔安装面为硬性接触，百分表绕螺纹孔轴线旋转过程中，测头可能会划伤工件表面。此外，测头经常与工件被测螺纹孔安装面接触，容易导致测头发生磨损，导致检测精度下降并缩短检具的使用寿命。而且有些量具活动部分的零件较多，运动副中的间隙可能会对测量精度产生较大影响，而且拆装很不方便。


技术实现要素：

5.本实用新型提供了一种螺纹孔垂直度检测装置，包括校棒和套筒；所述校棒包括校棒本体和设置于校棒本体上的检测标准件，所述检测标准件设置为与被检测螺纹孔相匹配的螺杆结构；所述套筒套设于校棒本体上，并与检测标准件之间形成台阶结构；检测标准件垂直旋入被检测螺纹孔内，通过对台阶结构平面度的判断从而判断被检测螺纹孔的垂直度。
6.可选的，所述套筒与校棒本体采用h级公差相互配合。
7.可选的，所述检测标准件上还设有长度方向的刻度。
8.可选的，所述校棒本体上还设有便于将检测标准件旋入被检测螺纹孔内的手柄。
9.可选的，所述校棒本体上固定安装有手柄。
10.可选的，所述校棒本体上设有贯穿设置的通孔，所述通孔内可拆卸地安装有手柄。
11.可选的，所述检测标准件设有不同螺径、螺距和螺纹长度的多件。
12.本实用新型还提供了采用上述所述的螺纹孔垂直度检测装置对被检测螺纹孔的垂直度进行检测的方法，包括如下步骤：
13.步骤一、检测前准备：将套筒与校棒相互安装，并保证套筒的下端面与检测标准件的上端面对齐；
14.步骤二、检测：将检测标准件垂直旋入被检测螺纹孔内，直到无法旋入为止；根据套筒的下端面与被检测螺纹孔的上端面之间的不同位置的间隙大小判断被检测螺纹孔的垂直度。
15.可选的，采用以下步骤判断被检测螺纹孔的垂直度：
16.s2.1、检测套筒的下端面与被检测螺纹孔的上端面之间不同位置的间隙大小，并找出套筒的下端面与被检测螺纹孔的上端面之间的最小间隙l1和最大间隙l2；
17.s2.2、通过套筒的下端面与被检测螺纹孔的上端面之间的最小间隙l1和最大间隙l2计算被检测螺纹孔中心轴线与竖直轴线之间的间距x1：
[0018][0019]
其中：δx＝l2-l1，d1表示为被检测螺纹孔的螺纹长度，d2表示为套筒的外径；
[0020]
s2.3、判断被检测螺纹孔的垂直度：当x1不等于0，则判断被检测螺纹孔的未处于垂直状态。
[0021]
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
[0022]
本实用新型提供的螺纹孔垂直度检测装置，通过采用套筒与校棒的组合式结构，以采用套筒与校棒组合后的平面作为基准面对螺纹孔垂直度进行检测，其具有结构简单、相对活动的部件较少、而且测量过程中不会对工件表面造成损伤的特点。
[0023]
除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。
附图说明
[0024]
构成本技术的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
[0025]
图1是本实用新型实施例中螺纹孔垂直度检测装置的示意图；
[0026]
图2是图1中校棒的结构示意图；
[0027]
图3是本实用新型实施例中螺纹孔垂直度检测状态示意图。
[0028]
其中：
[0029]
01、被检测螺纹孔，1、校棒，1.1、校棒本体，1.2、检测标准件，1.3、手柄，1.4、检测标准平面，2、套筒，2.1、下端面。
具体实施方式
[0030]
为使本实用新型的上述目的、特征和优点等能够更加明确易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。需说明的是，本实用新型附图均采用简化的形式且均使用非精确比例，仅用以方便、清晰地辅助说明本实用新型实施；本实用新型中所提
及的若干，并非限于附图实例中具体数量；本实用新型中所提及的
‘
前
’‘
中
’‘
后
’‘
左
’‘
右
’‘
上
’‘
下
’‘
顶部
’‘
底部
’‘
中部’等指示的方位或位置关系，均基于本实用新型附图所示的方位或位置关系，而不指示或暗示所指的装置或零部件必须具有特定的方位，亦不能理解为对本实用新型的限制。
[0031]
实施例：
[0032]
参见图1和图2所示，本实用新型提供的一种螺纹孔垂直度检测装置，包括校棒1和套筒2；所述校棒1包括校棒本体1.1和设置于校棒本体1.1上的检测标准件1.2，所述检测标准件1.2设置为与被检测螺纹孔01相匹配的螺杆结构；所述套筒2套设于校棒本体1.1上，并与检测标准件1.2之间形成台阶结构；检测标准件1.2垂直旋入被检测螺纹孔01内，通过对台阶结构平面度的判断，从而判断被检测螺纹孔01的垂直度。此处优选：所述校棒本体1.1上还设有设置于校棒本体1.1和检测标准件1.2之间的检测标准平面1.4，所述套筒2套设于校棒本体1.1上时，其下端面2.1与检测标准平面1.4对齐设置，形成一个用于判断螺纹孔垂直度检测装置与被检测螺纹孔上端面之间间隙大小的基准平面。
[0033]
可选的，为便于检测标准件1.2轻松旋入被检测螺纹孔01内，所述校棒本体1.1上还设有便于将检测标准件1.2旋入被检测螺纹孔01内的的手柄1.3；所述手柄1.3固定安装于校棒本体1.1远离检测标准平面1.4的一端上。此处优选：为便于手柄1.3的可拆卸，所述校棒本体1.1远离检测标准平面1.4的一端上设有一贯穿设置的通孔，所述手柄1.3可拆卸地安装于通孔内，以便在对螺纹孔垂直度检测装置进行收纳时，将手柄1.3进行拆除，以减少螺纹孔垂直度检测装置的收纳空间。
[0034]
可选的，为增加基准平面的平面度，所述套筒2与校棒本体1.1采用h级公差相互配合。
[0035]
可选的，为便于查读检测标准件1.2旋入被检测螺纹孔内的长度，所述检测标准件1.2上还设有刻度。
[0036]
本实用新型还提供了采用上述所述的螺纹孔垂直度检测装置对被检测螺纹孔的垂直度检测的螺纹孔垂直度检测方法，包括如下步骤：
[0037]
步骤一、检测前准备：将套筒与校棒相互安装，并保证套筒的下端面与检测标准平面对齐，从而保证用于判断螺纹孔垂直度检测装置与被检测螺纹孔上端面之间间隙大小的基准平面的平面度；
[0038]
步骤二、检测：将检测标准件垂直旋入被检测螺纹孔内，直到无法旋入为止；并根据套筒的下端面与被检测螺纹孔的上端面之间的不同位置的间隙大小判断被检测螺纹孔的垂直度。此处优选：为保证检测标准件的长度与被检测螺纹孔的螺纹长度相等、检测标准件与被检测螺纹孔的螺纹参数相同，所述检测标准件设置为与不同的被检测螺纹孔的螺纹参数相同、长度相等的若干个标准件，以通过选用与被检测螺纹孔的螺纹参数、长度相同的检测标准件对不同的被检测螺纹孔进行检测，从而保证对不同的被检测螺纹孔的垂直度检测均精准。
[0039]
可选的，采用以下步骤判断被检测螺纹孔的垂直度：
[0040]
s2.1、检测套筒的下端面与被检测螺纹孔的上端面之间不同位置的间隙大小，并找出套筒的下端面与被检测螺纹孔的上端面之间的最小间隙l1和最大间隙l2；
[0041]
s2.2、通过套筒的下端面与被检测螺纹孔的上端面之间的最小间隙l1和最大间隙
l2计算被检测螺纹孔中心轴线与竖直轴线之间的间距x1：
[0042][0043]
其中：δx＝l2-l1，d1表示为被检测螺纹孔的螺纹长度，d2表示为套筒的外径；
[0044]
s2.3、判断被检测螺纹孔的垂直度：当x1不等于0，则判断被检测螺纹孔的未处于垂直状态。
[0045]
本实用新型提供的螺纹孔垂直度检测装置，通过采用套筒与校棒组合后的平面作为基准面对螺纹孔的垂直度进行检测，并根据套筒与校棒组合后的平面与螺纹孔之间的间隙大小计算出螺纹孔的中心轴线与基准竖直轴线之间的间距，从而判断螺丝孔的垂直度是否符合要求，其具有测量方便、计算简单等特点。
[0046]
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。