CN105547106B - 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

一种深孔内径测量装置
技术领域
本发明型属于深孔测量装置，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
本发明型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，本发明型采用如下技术方案：
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。所述锥形块位于套筒内，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块母线方向开设，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。
本发明型相对与现有技术的有益效果如下：
1、本发明型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、本发明型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、本发明型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、本发明型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使本发明型所述深孔内径测量装置的结构示意图。
图2使本发明型所述锥形块、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型作进一步详细描述：
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。所述锥形块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块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。
本发明型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，而且本发明型中所述具体实施案例仅为本发明型的较佳实施案例而已，并非用来限定本发明型的实施范围。即凡依本发明型申请专利范围的内容所作的等效变化与修饰，都应作为本发明型的技术范畴。

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)；
所述锥形块(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块(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；
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；
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，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；
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。
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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