CN105547106A - 一种深孔内径测量装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种深孔内径测量装置，包括锥形块、套筒、三个测杆、弹簧、顶杆、套杆、螺纹套杆、三爪卡盘和内径百分表。锥形块的圆锥面上均匀开设有三个滑槽，三个滑槽分别沿锥形体沿母线方向开设，且每个滑槽与锥形块轴线的夹角为45度；套筒的筒壁上开设有三个通孔，且三个通孔沿圆周均匀分布；三个测杆分别穿过套筒筒壁上的通孔，测杆的一端卡设在一个滑槽中。本发明所述滑槽与锥形块轴线的夹角为45度，则测杆沿径向的位移量直接转化为轴向距离，避免了传统测量时杠杆的中间传递，测量更加准确，同时可测得任意截面最大、最小内径。
Description
技术领域
本发明属于深孔测量装置，具体涉及一种深孔内径测量装置。
背景技术
在飞机、轮船、大型精密仪器等现代化工业中，轴孔零件的加工、检测始终是影响生产的一大难题，此类零件孔径、深孔圆度、直线度的精度是保证产品质量的一个重要因素。
目前，传统的内径测量方法主要通过卡尺、卡规在零件加工后进行测量，这类测量方法操作不便，精度难以保证，人为影响因素大。而且，对于孔深与孔径比大于5的深孔或超深孔零件，测试更加不便。
发明内容
本发明的目的在于提供一种深孔内径测量装置，解决现有技术中深孔测量装置定位精度、效率低和测量范围小的技术问题。
为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种深孔内径测量装置，包括锥形块、套筒、三个测杆、弹簧、顶杆、套杆、螺纹套杆、三爪卡盘和内径百分表。所述锥形体位于套筒内，顶杆位于锥形块的轴线上，顶杆的一端与锥形块固定连接，另一端与内径百分表连接；套杆套设在顶杆上，且套杆位于套筒和内径百分表之间，套杆的一端与套筒的端面固连，套杆的另一端与顶杆之间通过滑动轴承连接；弹簧设置在套筒内，且套设在顶杆上，弹簧位于锥形块底面和套筒端面之间；所述螺纹套杆通过两个滚动轴承套设在套杆上，三爪卡盘套设在螺纹套杆上，且与螺纹套杆螺纹连接；套筒、套杆和螺纹套杆同轴设置；所述锥形块的圆锥面上均匀开设有三个滑槽，三个滑槽分别沿锥形体母线方向开设，且每个滑槽与锥形块轴线的夹角为45度；套筒的筒壁上开设有三个通孔，且三个通孔沿圆周均匀分布；三个测杆分别穿过套筒筒壁上的通孔，测杆的一端卡设在一个滑槽中。
进一步改进，所述测杆包括内测杆和测头，测头可拆卸式安装在内测杆远离滑槽的一端。根据待测孔径的大小可以通过更换不同长度的测头来满足要求，操作方便。
进一步改进，所述测头远离内测杆的一端嵌有球体，增大测头与工件深孔内壁的接触面，保证了测量精度。
进一步改进，所述套筒的端部设置有套筒盖，装配时通过打开筒盖方便放入锥形块，同时起到密封作用，套筒与套筒盖螺纹连接，方便拆卸、组装。
进一步改进，所述锥形块锥面上的滑槽的端部设置有限位块，防止测杆滑出锥形块锥面上的滑槽而影响测量结果。
进一步改进，所述套杆与套筒螺纹连接，方便拆卸、组装。
采用该测量装置进行内径测量的过程如下：
1）、根据待测孔径的大小选择侧头的长短，将该测量装置放入内径标准环规标定，记录标定值，调整内径百分表零位，所述内径百分表为现有技术，其标定、调零的方法与现有技术相同。
2）、将该测量装置放入被测孔内，因为三爪卡盘与螺纹套杆螺纹连接，通过旋转螺纹套杆调整三个测杆在被测孔内的位置，然后通过三爪卡盘定位该测量装置，其中三爪卡盘为现有技术。此时三个测杆与被测孔内壁抵触，则顶杆处于待测孔的轴线位置，保证了测量精度；同时，因为测杆与被测孔内壁抵触，则测杆挤压锥形块沿轴线移动，弹簧被压缩，保证测杆与锥形块相抵持，又因为滑槽与锥形块轴线的夹角为45度，所以测杆沿径向的移动量即为锥形块沿轴线的移动量，顶杆作为内径百分表的连接杆，锥形块沿轴线的移动量通过顶杆反映在内径百分表上，读出内径百分表表盘上的数值，读出值与标定值的差即为当前位置内径尺寸。该读数方法与现有内径百分表的读数方法相同，不在详述。
3）、转动套杆，使三个测杆在当前截面旋转一圈，读出截面的最大内径和最小内径值。
4）、转动螺纹套杆，使其沿三爪卡盘内螺纹运动设定的距离，进行下一个截面内径的测量。
本发明相对与现有技术的有益效果如下：
1、本发明所述滑槽与锥形块轴线的夹角为45度，则测杆沿径向的位移量直接转化为轴向距离，避免了传统测量时杠杆的中间传递，测量更加准确，同时可测得任意截面最大、最小内径。
2、本发明的三个测杆与孔内壁抵持，使顶杆处于待测孔的轴线位置，保证测量的精度。
3、本发明的测杆包括套杆和测头，根据待测孔径的大小，通过更换不同长度的测头来满足要求，操作方便。
4、本发明的通过设置三爪卡盘以及螺纹套杆，可以测量不同深度的截面的内径值，操作方便。
附图说明
图1使本发明所述深孔内径测量装置的结构示意图。
图2使本发明所述锥形块、套筒、测杆、弹簧的结构示意图。
图3是图2的A-A剖视图。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：
如图1-3所示，一种深孔内径测量装置，包括锥形块1、套筒2、三个测杆、弹簧6、顶杆7、套杆8、螺纹套杆9、三爪卡盘10和内径百分表11。所述锥形体1位于套筒2内，顶杆7位于锥形块1的轴线上，顶杆7的一端与锥形块1固定连接，另一端与内径百分表11连接；套杆8套设在顶杆7上，套杆8的一端与套筒2的端部螺纹连接，套杆8的另一端与顶杆7之间通过滑动轴承连接；弹簧6设置在套筒2内，且套设在顶杆7上，弹簧6位于锥形块1底面和套筒2端面之间；所述螺纹套杆9通过两个滚动轴承套设在套杆8上，三爪卡盘10套设在螺纹套杆9上，且与螺纹套杆9螺纹连接；套筒2、套杆8和螺纹套杆9同轴设置，且套筒2的端部设置有套筒盖3。所述锥形块1的圆锥面上均匀开设有三个滑槽，三个滑槽分别沿锥形体1沿母线方向开设，且每个滑槽与锥形块1轴线的夹角为45度，滑槽的端部设置有限位块；套筒2的筒壁上开设有三个通孔，且三个通孔沿圆周均匀分布；三个测杆分别穿过套筒2筒壁上的通孔，测杆的一端卡设在一个滑槽中。所述测杆包括内测杆4和测头5，测头5可拆卸式安装在内测杆4远离滑槽的一端，测头5远离内测杆4的一端嵌设有球体，增大测头与工件深孔内壁的接触面，利于测量精度的保证。
采用该测量装置进行内径测量的过程如下：
1）、根据待测孔径的大小选择侧头5的长短，将该测量装置放入内径标准环规标定，记录标定值，调整内径百分表零位，所述内径百分表为现有技术，其标定、调零的方法与现有技术相同。
2）、将该测量装置放入被测孔内，因为三爪卡盘10与螺纹套杆9螺纹连接，通过旋转螺纹套杆9调整三个测杆在被测孔内的位置，然后通过三爪卡盘定位将该测量装置。此时三个测杆与被测孔内壁抵触，则顶杆7处于待测孔的轴线位置，同时测杆挤压锥形块1沿轴线移动，弹簧6被压缩，又因为滑槽与锥形块1轴线的夹角为45度，所以测杆沿径向的移动量即为锥形块1轴线的移动量，顶杆7还作为内径百分表11的连接杆，锥形块1轴线的移动量通过顶杆7反映在内径百分表11上，读出数值，读出值与标定值的差即为当前位置内径尺寸。
3）、转动套杆8，使三个测杆在当前截面旋转一圈，读出截面的最大内径和最小内径值。
4）、转动螺纹套杆9，使其沿三爪卡盘10内螺纹运动设定的距离，进行下一个截面内径的测量。
本发明中未做特别说明的均为现有技术或者通过现有技术即可实现，而且本发明中所述具体实施案例仅为本发明的较佳实施案例而已，并非用来限定本发明的实施范围。即凡依本发明申请专利范围的内容所作的等效变化与修饰，都应作为本发明的技术范畴。
Claims (7)
1.一种深孔内径测量装置，其特征在于，包括锥形块（1）、套筒（2）、三个测杆、弹簧（6）、顶杆（7）、套杆（8）、螺纹套杆（9）、三爪卡盘（10）和内径百分表（11）；
所述锥形体（1）位于套筒（2）内，顶杆（7）位于锥形块（1）的轴线上，顶杆（7）的一端与锥形块（1）固定连接，另一端与内径百分表（11）连接；套杆（8）套设在顶杆（7）上，套杆（8）的一端与套筒（2）的端面固连，套杆（8）的另一端与顶杆（7）之间通过滑动轴承连接；弹簧（6）在设置套筒（2）内，且套设在顶杆（7）上，弹簧（6）位于锥形块（1）底面和套筒（2）端面之间；
所述螺纹套杆（9）通过两个滚动轴承套设在套杆（8）上，三爪卡盘（10）套设在螺纹套杆（9）上，且与螺纹套杆（9）螺纹连接；套筒（2）、套杆（8）和螺纹套杆（9）同轴设置；
所述锥形块（1）的圆锥面上均匀开设有三个滑槽，三个滑槽分别沿锥形体（1）母线方向开设，且每个滑槽与锥形块（1）轴线的夹角为45度；套筒（2）的筒壁上开设有三个通孔，且三个通孔沿圆周均匀分布；三个测杆分别穿过套筒（2）筒壁上的通孔，测杆的一端卡设在一个滑槽中。
2.根据权利要求1所述的深孔内径测量装置，其特征在于，所述测杆包括内测杆（4）和测头（5），测头（5）可拆卸式安装在内测杆（4）远离滑槽的一端。
3.根据权利要求2所述的深孔内径测量装置，其特征在于，所述测头（5）远离内测杆（4）的一端嵌有球体。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的深孔内径测量装置，其特征在于，所述套筒（2）的端部设置有套筒盖（3），套筒（2）与套筒盖（3）螺纹连接。
5.根据权利要求4所述的深孔内径测量装置，其特征在于，所述锥形块（1）锥面上的滑槽的端部设置有限位块。
6.根据权利要求4所述的深孔内径测量装置，其特征在于，所述套杆（8）与套筒（2）螺纹连接。
7.根据权利要求6所述的深孔内径测量装置，其特征在于，所述锥形块（1）锥面上的滑槽的端部设置有限位块。
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