CN103292751A - 一种气动量仪内径测量头及其制造方法 - Google Patents

一种气动量仪内径测量头及其制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种气动量仪内径测量头及其制造方法，测量头由测头和测头固定头组成，测头采用YG15硬质合金材料制造，测头上的排气槽均由磨削加工成型，测头用胶粘接在测头固定头上。本发明的气动量仪内径测量头测量精度高、测头使用性能稳定、使用寿命大幅度提高。

Description

一种气动量仪内径测量头及其制造方法
技术领域
本发明涉及技术领域，具体说是一种气动量仪内径测量头及其制造方法。
 
背景技术
气动量仪用内径测量头是一种高精度的内孔尺寸测量量具，作为量具内孔测量头的尺寸精度，耐磨性等对量具的使用具有重要的意义。
目前常规气动内孔测量头采用GCr15轴承钢制造，其制造工艺流程如下：
1、在车床上粗车测量头毛坯内孔；
2、在测量头毛坯上铣削出四条排气槽，然后用钻床在测量头毛坯上钻测量小孔，并留精加工余量；
3、对测量头毛坯淬火处理，回火到HRC60-62度，然后进行冷冻处理；
4、在外圆磨床上磨削测头外圆各个部位，测量头测量部位留研磨余量；
5、在测量头端的内孔处采用软金属压入封孔；
6、线切割测量小孔到要求尺寸，制作外径研磨工具，研磨测量头外径到要求尺寸。
现有采用GCr15轴承钢制造的气动量仪内径测量头的硬度为HRC60-62度，测头的使用寿命较短，排气槽采用铣削加工成型，尺寸精度较低，影响测量精度。
发明内容
本发明的目的是针对上述现有技术中的不足，提供一种气动量仪内径测量头及其制造方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种气动量仪内径测量头，由测头和测头固定头组成，所述测头采用YG15硬质合金材料制造，YG15钨钢属于碳化钨类的硬质合金,其密度为13.9-14.2， 化学成分：wc:85%,co:15%，不经热处理，内、外硬度均匀一致，硬度≥87HRA，所述测头上的排气槽均由磨削加工成型，所述测头用胶粘接在所述测头固定头上。
2、一种制造气动量仪内径测量头的方法，具体操作步骤为：
1）测头粗加工：将YG15硬质合金坯料进行线切割加工内孔到要求的尺寸，然后在外圆磨床上以割好的硬质合金内孔定位（通过两顶尖定位）磨削硬质合金坯料外圆到要求的尺寸，得到测头加工件。
2）钎焊内径堵头：对测头加工件一端内孔采用银钎料低温钎焊堵头，要求内孔钎焊处完全封闭，钎焊好后将测头加工件放入热处理炉进行焊接去应力处理。
3）测头外圆磨削精加工：在高精度无心磨床上精密磨削经过步骤2）应力热处理的测头加工件外圆到要求尺寸。
4）磨削加工测头排气槽：在万能工具磨床上测头加工件两端倒角及测头测量部位环形排气槽，然后采用四等分夹具磨削测头上的四条轴向排气槽。
5）测头出气小孔加工：采用电火花穿孔机在测头测量部位测头出气小孔，采用线切割加工测头出气小孔到要求尺寸。
6）粘接测头与测头固定头：对经过步骤5）加工的测头加工件的外圆进行精密研磨后，对测头加工件进行清洗，得到加工好的测头，将加工好的测头用胶粘接在测头固定头上，得到气动量仪内径测量头。
本发明具有以下突出的有益效果：
1、采用YG15硬质合金材料代替传统GCr15轴承钢，由于YG15的硬度HRA87度远高于GCr15，测头的使用寿命大幅度提高。
2、YG15的材料内应力小，加工变形微小，热膨胀系数低，测头测量精度高。
3、采用测头与测头固定头分体制造，提高了加工效率，大大降低了气动量仪内径测量头的成本。
3、使用YG15硬质合金制作测头，没有冷热处理等环节，制造周期短。
4、测头上所有的排气槽全部由磨削加工成型，其尺寸精度高，测头使用性能稳定。
附图说明
图1是本发明的气动量仪内径测量头结构示意图； 
图中，1-测头，2-测头固定头，3-内孔，4-排气槽，5-测头出气小孔，6-钎焊堵头。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步说明:
参见图1，本发明的气动量仪内径测量头由测头1和测头固定头2组成，测头1采用YG15硬质合金材料制造，测头1上设有由磨削加工成型的排气槽4，测头1用胶粘接在测头固定头2上。
该气动量仪内径测量头加工制造方法的具体操作步骤为：
1、测头粗加工：将YG15硬质合金坯料进行线切割加工内孔3到要求的尺寸，然后在外圆磨床上以割好的硬质合金内孔3定位磨削硬质合金坯料外圆到要求的尺寸，得到测头加工件；
2、钎焊内径堵头：对测头加工件一端内孔3采用银钎料低温钎焊堵头6，要求内孔3钎焊处完全封闭，钎焊好后将测头加工件放入热处理炉进行焊接去应力处理；
3、测头外圆磨削精加工：在高精度无心磨床上精密磨削经过步骤2应力热处理的测头加工件外圆到要求尺寸；
4、磨削加工测头排气槽：在万能工具磨床上测头加工件两端倒角及测头测量部位环形排气槽4，然后采用四等分夹具磨削测头1上的四条轴向排气槽4；
5、测头出气小孔加工：采用电火花穿孔机在测头测量部位测头出气小孔5，采用线切割加工测头出气小孔5到要求尺寸。
6、粘接测头与测头固定头：对经过步骤5加工的测头加工件的外圆进行精密研磨后，对测头加工件进行清洗，得到加工好的测头1，将加工好的测头1用胶粘接在测头固定头2上，得到气动量仪内径测量头。
以上是本发明的较佳实施例，凡依本发明技术方案所作的改变，所产生的功能作用未超出本发明技术方案的范围时，均属于本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种气动量仪内径测量头，由测头（1）和测头固定头（2）组成，其特征在于，所述测头（1）采用YG15硬质合金材料制造，测头（1）上设有由磨削加工成型的排气槽（4）。
2.根据权利要求1所述的气动量仪内径测量头，其特征在于，所述测头（1）用胶粘接在所述测头固定头（2）上。
3.一种制造气动量仪内径测量头的方法，具体操作步骤为：
1）测头粗加工：将YG15硬质合金坯料进行线切割加工内孔（3）到要求的尺寸，然后在外圆磨床上以割好的硬质合金内孔（3）定位磨削硬质合金坯料外圆到要求的尺寸，得到测头加工件；
2）钎焊内径堵头：对测头加工件一端内孔（3）采用银钎料低温钎焊堵头（6），要求内孔（3）钎焊处完全封闭，钎焊好后将测头加工件放入热处理炉进行焊接去应力处理；
3）测头外圆磨削精加工：在高精度无心磨床上精密磨削经过步骤2）应力热处理的测头加工件外圆到要求尺寸；
4）磨削加工测头排气槽：在万能工具磨床上测头加工件两端倒角及测头测量部位环形排气槽（4），然后采用四等分夹具磨削测头（1）上的四条轴向排气槽（4）；
5）测头出气小孔加工：采用电火花穿孔机在测头测量部位测头出气小孔（5），采用线切割加工测头出气小孔（5）到要求尺寸；
6）粘接测头与测头固定头：对经过步骤5）加工的测头加工件的外圆进行精密研磨后，对测头加工件进行清洗，得到加工好的测头（1），将加工好的测头（1）用胶粘接在测头固定头（2）上，得到气动量仪内径测量头。
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