CN103438790A - 一种内沟槽检具及内沟槽的测量方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种内沟槽检具，其包括：定位导套、顶杆、测量杆、弹簧、球体、具有可伸缩推杆的指示表、指示表座，定位导套具有与被测工件孔配合的外周面，定位导套具有两个正交的第一腔和第二腔，顶杆位于第一腔内与其配合，测量杆位于第二腔内与其配合并从第二腔内伸出，弹簧两端分别抵在顶杆和指示表座上，指示表座与定位导套固定连接，指示表通过指示表座伸入第一腔内，可伸缩推杆抵压顶杆，测量杆与球体接触的一端为：与测量杆中心轴线呈45度的圆锥曲面或与测量杆中心轴线呈45度的平面，球体位于第一腔内与顶杆、测量杆接触。该内沟槽检具结构简单紧凑，测量准确。

Description

一种内沟槽检具及内沟槽的测量方法

技术领域

本发明涉及检测工具，尤其涉及一种内沟槽检具。 

背景技术

在发动机、变速箱的零件上的圆孔侧壁经常有圆弧形沟槽，由于圆弧形沟槽不是完整的圆环形，且沟槽的位置隐蔽、空间狭小、形状不完整，所示沟槽的尺寸很难测量。如图1所示，通常采用游标卡尺对内沟槽进行测量，游标卡尺在测量时分别把两个测爪抵触到被测工件孔8和内沟槽9的两个点上，并左右转动卡尺，根据经验和手感找出距离最大的两点，测得尺寸减去孔的直径，计算得沟槽的深度。由于没有定位结构，无法保证测量时两个测爪的连线与沟槽和孔的中心连线重合，测量结果不准确。且当沟槽在深孔或阶梯孔中时，游标卡尺的测爪通常无法进入。因此急需一种能够准确测量圆孔内壁的圆弧形沟槽的内沟槽检具。 

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种内沟槽检具，其通过正交的顶杆和测量杆来实现圆孔内壁的圆弧形沟槽的深度测量。 

解决上述问题的技术方案： 

一种内沟槽检具，其包括：定位导套、顶杆、测量杆、弹簧、球体、具有可伸缩推杆的指示表、指示表座，所述定位导套具有与被测工件孔配合的外周面，所述定位导套具有两个正交的第一腔和第二腔，所述顶杆位于所述第一腔内与其配合，所述测量杆位于所述第二腔内与其配合并从所述第二腔内伸出，所述弹簧两端分别抵在所述顶杆和所述指示表座上，所述指示表座与所述定位导套固定连接，所述指示表通过所述指示表座伸入 所述第一腔内，所述可伸缩推杆抵压所述顶杆，所述测量杆与所述球体接触的一端为：与测量杆中心轴线呈45度的圆锥曲面或与测量杆中心轴线呈45度的平面，所述球体位于所述第一腔内与所述顶杆、所述测量杆接触。 

可选择的，所述测量杆具有沿测量杆的轴向设置的腰形孔，所述腰形孔与限位螺钉配合。 

可选择的，所述第二腔的中心轴线垂直于所述外周面的母线，所述外周面为圆锥面。 

可选择的，所述顶杆具有与所述弹簧接触的凸缘。 

一种内沟槽检具，其包括：定位导套、顶杆、测量杆、弹簧、具有可伸缩推杆的指示表、指示表座，所述定位导套具有与被测工件孔配合的外周面，所述定位导套具有两个正交的第一腔和第二腔，所述顶杆位于所述第一腔内与其配合，所述测量杆位于所述第二腔内与其配合并从所述第二腔内伸出，所述弹簧两端分别抵在所述顶杆和所述指示表座上，所述测量杆与所述顶杆通过与各自轴线呈45度的平面配合，所述指示表座与所述定位导套固定连接，所述指示表通过所述指示表座伸入所述第一腔内，所述可伸缩推杆抵压所述顶杆。 

可选择的，所述测量杆具有沿测量杆的轴向设置的腰形孔，所述腰形孔与限位螺钉配合。 

可选择的，所述第二腔的中心轴线垂直于所述外周面的母线，所述外周面为圆锥面。 

可选择的，所述顶杆具有与所述弹簧接触的凸缘。 

一种内沟槽的测量方法，将内沟槽检具的定位导套插入被测工件孔内；转动定位导套，使测杆抵触被测工件孔，将指示表清零；再转动所述定位导套，使测杆从被测工件孔的内沟槽一端进入，另一端出去，记录此过程中指示表的最大读数，该最大读数即为内沟槽的深度。 

本发明的有益效果： 

通过采用顶杆与第一腔配合，测量杆与第二腔配合，测量杆通过球体将运动传递给顶杆，顶杆的运动带动与其接触的指示表的可伸缩推杆运动，测量杆的45度圆锥曲面或45度平面将测量的圆孔内壁凹槽的尺寸值对等 的转化为顶杆的移动量，能够准确测得圆孔内壁凹槽的尺寸。 

检测内沟槽的深度，测杆抵触工件孔时对指示表清零，测杆与内沟槽接触时，指示表值即为内沟槽的尺寸，因此指示表最大读数即为内沟槽的深度。采用该方法无需进行运算就能直接测得内沟槽的深度，测量效率较高。 

附图说明

图1为现有技术的内沟槽检测时的结构示意图； 

图2为本发明的一实施例中定位导套的结构示意图； 

图3为本发明的一实施例中内沟槽检具的结构示意图； 

图4为本发明的一实施例中内沟槽检具的测量时的结构示意图。 

附图标记说明：1-定位导套，11-第一腔，111-第一孔，112-第二孔，113-第三孔，114-第四孔，12-第二腔，13-外周面，2-顶杆，21-凸缘，3-测量杆，31-圆锥曲面，32-腰形孔，4-弹簧，5-球体，6-指示表，61-可伸缩推杆，7-指示表座，71-紧定螺钉，8-被测工件孔，9-内沟槽。 

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施例进行详细描述。 

如图2～4所示，内沟槽检具包括：定位导套1、顶杆2、测量杆3、弹簧4、球体5、具有可伸缩推杆的指示表6、指示表座7，定位导套1具有与被测工件孔8配合的外周面13，定位导套1具有两个正交的第一腔11和第二腔12，顶杆2位于第一腔11内与第一腔11配合，测量杆3位于第二腔12内与第二腔12配合并从第二腔12内伸出，弹簧4两端分别抵在顶杆2和指示表座7上，指示表座7与定位导套1固定连接，指示表6通过指示表座7伸入第一腔11内，可伸缩推杆61抵压顶杆2，测量杆3与球体5接触的一端为：与测量杆3中心轴线呈45度的圆锥曲面31或与测量杆3中心轴线呈45度的平面，球体5位于第一腔11内与顶杆2、测量杆3接触。测量杆3在第二腔12内移动，通过球体5将作用力平稳的传递给顶杆2以及与顶杆2始终接触的可伸缩推杆61，进而指示表6显示测量尺寸。 

本发明的又一方案中，内沟槽检具包括：定位导套1、顶杆2、测量杆3、弹簧4、具有可伸缩推杆61的指示表6、指示表座7。定位导套1具有与被测工件孔8配合的外周面13，定位导套1具有两个正交的第一腔11和第二腔12，顶杆2位于第一腔11内与第一腔11配合，测量杆3位于第二腔12内与第二腔12配合并从第二腔12内伸出，弹簧4两端分别抵在顶杆2和指示表座7上。测量杆3与顶杆2通过与各自轴线呈45度的平面配合，即测量杆3的一端具有与测量杆3的中心轴线呈45度的平面，顶杆2的一端具有与顶杆2的中心轴线呈45度的平面，这两个平面相互配合（附图未示出）。指示表座7与定位导套1固定连接，指示表6通过指示表座7伸入第一腔11内，可伸缩推杆61抵压顶杆2。 

在上述两方案中： 

定位导套1和顶杆2可以根据需要加长，延伸到孔外。从而解决深孔、阶梯孔中空间狭小难以测量的问题。 

弹簧4能够与顶杆2的上端固定接触依次对顶杆2施加弹性力，弹簧4也能够套入顶杆2后与顶杆2表面的凸缘21抵触，优选的，顶杆2具有与弹簧4接触的凸缘21，弹簧4套入顶杆2内一端与顶杆2上相应的凸缘21抵触，弹簧4的另一端与指示表座7抵触。弹簧4使得可伸缩推杆61、顶杆2、球体5和测量杆3互相贴紧，消除间隙，确保测量精度。 

第一腔11的具体形状可根据需要设置，例如，第一腔11能够由第一孔111、第二孔112、第三孔113、第四孔114依次连通组成，第四孔114与第二腔12相交，第二孔112的孔径小于其两端的第一孔111和第三孔113，第一孔111、第二孔112和顶杆2配合，第三孔113与球体5配合，第一孔111和第三孔113的内径大于第二孔112的内径，因此在第一孔111和第二孔112处形成了两个轴肩端面，第一孔111与第二孔112之间的端面对顶杆2形成限位，第二孔112与第三孔113之间的端面对球体5限位。 

定位导套1与被测工件孔8配合的外周面13能够为圆柱形或圆锥形或其他不规则图形，但要满足第二腔12的中心轴线与定位导套1的旋转轴正交；若为圆锥形，则被测工件孔8的直径介于该圆锥形的大端直径与小端直径之间。优选的，定位导套1具有与被测工件孔8配合的圆锥面13，第 二腔12的中心轴线垂直于外周面13的母线。外周面13的锥度很小，既能在轴向上定位防止检具掉入工件，又能在径向上定位使定位导套1与被测工件孔8同轴。 

测量杆3在第二腔12内容易发生周向旋转，优选的，测量杆3具有沿测量杆3的轴向设置的腰形孔32，腰形孔32与限位螺钉配合。腰形孔32与限位螺钉配合限制了测量杆3的周向旋转，避免了测量杆圆柱度等形位误差对测量结果的影响，确保了测量精度。 

另外，指示表6能够通过紧定螺钉71固定在指示表座7上，便于指示表调整。 

内沟槽检具的测量方法如下：将内沟槽检具的定位导套1插入被测工件孔8内；转动定位导套1，外周面13相对被测工件孔8转动，使测量杆3抵触被测工件孔8，将指示表6清零；再转动定位导套1，使测量杆3从被测工件孔8的内沟槽9一端进入，另一端出去，记录此过程中指示表6的最大读数，该最大读数即为内沟槽9的深度。 

虽然本发明是结合以上实施例进行描述的，但本发明并不限定于上述实施例，而只受所附权利要求的限定，本领域普通技术人员能够容易地对其进行修改和变化，但并不离开本发明的实质构思和范围。 

Claims (9)

1.一种内沟槽检具，其特征在于，包括：定位导套、顶杆、测量杆、弹簧、球体、具有可伸缩推杆的指示表、指示表座，所述定位导套具有与被测工件孔配合的外周面，所述定位导套具有两个正交的第一腔和第二腔，所述顶杆位于所述第一腔内与其配合，所述测量杆位于所述第二腔内与其配合并从所述第二腔内伸出，所述弹簧两端分别抵在所述顶杆和所述指示表座上，所述指示表座与所述定位导套固定连接，所述指示表通过所述指示表座伸入所述第一腔内，所述可伸缩推杆抵压所述顶杆，所述测量杆与所述球体接触的一端为：与测量杆中心轴线呈45度的圆锥曲面或与测量杆中心轴线呈45度的平面，所述球体位于所述第一腔内与所述顶杆、所述测量杆接触。

2.根据权利要求1所述的内沟槽检具，其特征在于，所述测量杆具有沿测量杆的轴向设置的腰形孔，所述腰形孔与限位螺钉配合。

3.根据权利要求1或2所述的内沟槽检具，其特征在于，所述第二腔的中心轴线垂直于所述外周面的母线，所述外周面为圆锥面。

4.根据权利要求1或2所述的内沟槽检具，其特征在于，所述顶杆具有与所述弹簧接触的凸缘。

5.一种内沟槽检具，其特征在于，包括：定位导套、顶杆、测量杆、弹簧、具有可伸缩推杆的指示表、指示表座，所述定位导套具有与被测工件孔配合的外周面，所述定位导套具有两个正交的第一腔和第二腔，所述顶杆位于所述第一腔内与其配合，所述测量杆位于所述第二腔内与其配合并从所述第二腔内伸出，所述弹簧两端分别抵在所述顶杆和所述指示表座上，所述测量杆与所述顶杆通过与各自轴线呈45度的平面配合，所述指示表座与所述定位导套固定连接，所述指示表通过所述指示表座伸入所述第一腔内，所述可伸缩推杆抵压所述顶杆。

6.根据权利要求5所述的内沟槽检具，其特征在于，所述测量杆具有沿测量杆的轴向设置的腰形孔，所述腰形孔与限位螺钉配合。

7.根据权利要求5或6所述的内沟槽检具，其特征在于，所述第二腔的中心轴线垂直于所述外周面的母线，所述外周面为圆锥面。

8.根据权利要求5或6所述的内沟槽检具，其特征在于，所述顶杆具有与所述弹簧接触的凸缘。

9.一种内沟槽的测量方法，其特征在于，将如权利要求1至8中任一项所述的内沟槽检具的定位导套插入被测工件孔内；转动定位导套，使测杆抵触被测工件孔，将指示表清零；再转动所述定位导套，使测杆从被测工件孔的内沟槽一端进入，另一端出去，记录此过程中指示表的最大读数，该最大读数即为内沟槽的深度。

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