CN107328347A - 检测工装及利用该检测工装的检测方法 - Google Patents

Abstract

一种检测工件及利用该检测工装来检测工件的轮廓度和/或型面尺寸的检测方法，检测工装包括：基础平台；定位元件组，定位元件组固定于基础平台上用于根据六点定位原理对待测工件进行定位以限制待测工件的六个自由度；检测样板，检测样板根据待测工件的待检测部位的轮廓进行构造，检测样板以可移动或可拆卸的方式布置在基础平台上，从而当待测工件通过定位元件组定位准确后与待测工件配合，以通过通止规实现对待测工件的轮廓度和/或型面尺寸的检测；止动部件，止动部件设置在基础平台上并且能够在止动位置与释放位置之间移动，在待测工件通过定位元件组定位准确的情况下，止动部件能够移动至止动位置以防止待测工件移动。

Description

检测工装及利用该检测工装的检测方法

技术领域

本发明涉及对工件(例如铸件)的轮廓度和/或型面尺寸的检测，具体地涉及一种检测工装及利用该检测工装的检测方法。

背景技术

现对于异形复杂工件(例如铸件)的面轮廓度检测都是靠三坐标测量仪来完成的，铸件浇铸完成到产品交付需要多次检测，每次测量需将铸件固定在平台上，采点、找正、检测，至少需要半小时时间，若铸件型面有不合格处需再次打磨、校型调整，调整后再检测，如此反复五、六次才能完成一件合格产品的交付，尤其针对批量生产的铸件，检测工作量大，检测时间长，效率极低。

异形复杂曲面产品的铸件在精整打磨、轮廓检查、校型等工序时，不同轮廓面、重要型面尺寸都需要三坐标测量仪检测，不仅费时，且工作量大，因此亟需一种能够简单省时、提高检测效率并且降低生产成本的检测工装。

发明内容

本发明的目的是至少解决上述现有技术的问题之一，该目的通过以下技术方案实现：

本发明提出一种检测工装，所述检测工装能够与通止规配合使用以检测工件的轮廓度和/或型面尺寸，所述检测工装包括：

基础平台；

定位元件组，所述定位元件组固定于所述基础平台上用于根据六点定位原理对待测工件进行定位以限制所述待测工件的六个自由度；

检测样板，所述检测样板根据所述待测工件的待检测部位的轮廓进行构造，所述检测样板以可移动或可拆卸的方式布置在所述基础平台上，从而在所述待测工件通过所述定位元件组定位准确后与所述待测工件配合，以通过通止规实现对所述待测工件的轮廓度和/或型面尺寸的检测；

止动部件，所述止动部件设置在所述基础平台上并且能够在止动位置与释放位置之间移动，在所述待测工件通过所述定位元件组定位准确的情况下，所述止动部件能够移动至所述止动位置以防止所述待测工件移动。

进一步地，所述检测样板包括内部轮廓检测样板，所述内部轮廓检测样板通过推动机构可移动地连接至所述基础平台，从而能够通过所述推动机构推入所述待测工件的待检测的内部轮廓中。

更进一步地，所述检测样板包括外部轮廓检测样板，所述外部轮廓检测样可枢转地连接至所述基础平台，从而能够通过枢转配合至所述待测工件的待检测的外部轮廓。

优选地，所述检测样板包括外部轮廓检测样板，所述外部轮廓检测样板可拆卸地设置于所述基础平台上。

进一步优选地，所述外部轮廓检测样板是下侧面设置有多个检测样件的压盖。

有利地，所述定位元件组包括六个定位元件。

进一步有利地，所述基础平台设置有吊环。

另外，本发明还涉及一种利用检测工装来检测工件的轮廓度和/或型面尺寸的检测方法，所述检测方法包括：

布置所述检测工装，使所述检测工装的外部轮廓检测样板和内部轮廓检测样板移动离开待测工件在所述基础平台上的定位位置，通过所述定位元件组将所述待测工件定位在所述基础平台上，将所述止动部件移动至止动位置以将所述待测工件固定于其在所述基础平台上的定位位置；

旋转所述外部轮廓检测样板使得所述外部轮廓检测样板与所述待测工件的待测外部轮廓配合，将所述内部轮廓检测样板推入所述待测工件的待测内部轮廓中，根据通止规是否能通过所述外部轮廓检测样板和内部轮廓样板分别与所述待测工件的待测轮廓之间的间隙判断待测工件的待测轮廓是否合格；

若待测工件检测合格，则进入下一工序；若待测工件的某个待测轮廓检测不合格，则调整所述工件上的基准点后再次进行上述检测，如果合格则进入下一工序，如果仍不能合格，则该工件被确定为不合格工件。

本发明的具有以下优点：根据本发明的用于检测工件的轮廓度和/或型面尺寸的检测工装轮廓度检测工装能够配合相应规格的通止规使用，可实现待测工件轮廓度和/或型面尺寸的检测工作，该检测工装的使用只需将待测工件定位在检测工装上确定的位置，再用通止规在待测工件的待检测轮廓和相应检测样板的间隙处检测即可，操作方便，无需编程，即使非技术人员即可完成检测工作，且大大缩短检测时间，提高检测效率。该轮廓度检测工装实现了对待测工件、例如铸件的型面轮廓度的控制与可靠检测，使检测时间缩短了近20倍，提高了检测效率，节省了高端检测仪器的损耗，从而节约了生产成本。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1示出了根据本发明实施方式的检测工装的立体图；

图2以另一角度示出了根据本发明实施方式的检测工装的立体图；

图3示例性地示出了根据本发明实施方式的待检测工件；

图4示出了已将待检测工件定位准确的检测工装的立体图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

根据本发明的实施方式，提出一种用于与通止规配合使用以检测工件的轮廓度和/或型面尺寸的检测工装。如图1和图2所示，该检测工装包括基础平台1、定位元件组、检测样板和止动部件。其中，基础平台1用于支承整个检测工装的其余部件并且用作整个检测工装的基准面，根据本发明的优选的实施方式，如图1和图2所示，基础平台1设置有若干支脚10以有利于保证检测工装放置的平稳性；另外，基础平台1还设置有吊环8，从而便于该检测工装的起吊和转移。定位元件组优选地包括六个定位元件(如图1和图2所示的A1、A2、A3、B1、B2、C)，六个定位元件分别固定于基础平台1上用于根据六点定位原理限制待测工件的六个自由度，其中每一个定位元件限制待测工件的相应的一个自由度，从而便于使待测工件、例如铸件11在检测工装中获得正确的定位。根据本发明的优选的实施方式，检测工装还设置有基准柱13用作六个定位元件的定位基础，从而使六个定位元件能够在空间坐标系中获得正确的定位。检测样板根据待测工件的待检测部位的轮廓进行构造并且通过各自的支承部件布置在基础平台1上。如图1和图2所示，根据本发明的优选的实施方式的检测样板包括内部轮廓检测样板2和外部轮廓检测样板3，其中内部轮廓检测样板2能够通过可移动的推动机构5连接至其相应的支承部件—即固定于基础平台1的底座6上，当需要对待测工件进行定位时能够通过推动机构5使内部轮廓检测样板2移动离开待测工件在基础平台1上的定位位置，并且能够当待测工件定位准确时通过推动机构5推入并配合至待测工件的待检测的内部轮廓中；外部轮廓检测样板3通过枢轴可枢转地连接于其支承部件、即固定至基础平台1的支柱7上，当需要对待测工件进行定位时外部轮廓检测样板3能够通过枢转让出待测工件在基础平台1上的定位位置，并且能够当待测工件定位准确时再通过枢转配合至待测工件的待检测的外部轮廓上。具体地，当待测工件已经通过定位元件组定位准确时，如图4所示，根据待测工件的需要检测的内部轮廓的形状和尺寸，通过推动机构5将内部轮廓检测样板2推入待测工件的口部(如图3所示)中一定的距离，从而能够利用相应规格的通止规检测待测工件的口部内轮廓的轮廓度和型面尺寸是否合格；并且外部轮廓检测样板3通过枢转配合至待测工件的口部轮廓外侧的凸台面14(如图3所示)，从而能够利用相应规格的通止规检测待测工件的口部外侧轮廓的轮廓度和型面尺寸是否合格；如果通止规通端全部通过检测样板与待测工件间的间隙，止端全不能通过检测样板与待测工件间的间隙，视为合格，否则为不合格。基础平台1上还设置有止动部件，止动部件优选地为压紧机构9，例如弹簧压紧机构，弹簧压紧机构9能够在压紧位置和释放位置之间移动，当待测工件已经通过定位元件组定位准确时，通过使压紧机构9压紧在待测工件上能够将待测工件固定于其位于基础平台1上的定位位置，从而能防止待测工件在检测的过程中受力而移动、例如由于滑动或偏斜而造成的检测误差。

根据本发明的优选的实施方式，检测工装还设置有可拆除地布置在检测工装上的压盖4，压盖4的下侧设置有若干检测样件12，如图2所示。当需要将待测工件定位在检测工装上时，能够将压盖4从基础平台1上拆下；当待测工件已经在检测工装上定位准确时，压盖4能够被安装在基础平台1上，并且使其下侧的检测样件12配合至待测工件的待检测的曲面(如图3所示)上，以检测该曲面的轮廓度和型面尺寸。根据待测工件的需要检测的曲面的位置，可以在不需要布置检测样件12的位置、例如压盖4的中部进行镂空处理，以有利于减轻整个检测工装的重量，并且便于观察通止规的通、止情况。

根据本发明的优选的实施方式，待测工件在需要进行六点定位的位置处设置有专门用于轮廓度和/或型面尺寸检测的基准点，从而有利于定位的准确度，并且在检测合格后可以去除这些基准点。另外，为了防止表面锈蚀，整套检测工装优选地进行发黑处理，检测样板材料选用合金钢，表面镀铬，以加强硬度，减少磨损。

另外，本发明还涉及检测工装检测工件的轮廓度和/或型面尺寸的方法，该方法包括以下步骤：

布置检测工装，使检测工装的外部轮廓检测样板3和内部轮廓检测样板2移动离开待测工件在基础平台1上的定位位置，通过定位元件组将待测工件定位在基础平台1上，将止动部件移动至止动位置以将待测工件固定于其在基础平台1上的定位位置；

旋转外部轮廓检测样板3使得外部轮廓检测样板3与待测工件的待测外部轮廓配合，将内部轮廓检测样板2推入待测工件的待测内部轮廓中，根据通止规是否能通过外部轮廓检测样板3和内部轮廓检测样板2分别与待测工件的待测轮廓之间的间隙判断待测工件的待测轮廓是否合格；

若待测工件检测合格，则进入下一工序；若待测工件的某个待测轮廓检测不合格，则调整工件上的基准点后再次进行上述检测，如果合格则进入下一工序，如果仍不能合格，则该工件被确定为不合格工件。

对于确定为不合格的工件，可以针对不合格的部位进行修补或校型调整，按照“多去少补”或校型等方式进行调整后再进行上述检测。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种检测工装，其特征在于，所述检测工装能够与通止规配合使用以检测工件的轮廓度和/或型面尺寸，所述检测工装包括：

基础平台；

定位元件组，所述定位元件组固定于所述基础平台上用于根据六点定位原理对待测工件进行定位以限制所述待测工件的六个自由度；

检测样板，所述检测样板根据所述待测工件的待检测部位的轮廓进行构造，所述检测样板以可移动或可拆卸的方式布置在所述基础平台上，从而在所述待测工件通过所述定位元件组定位准确后与所述待测工件配合，以通过通止规实现对所述待测工件的轮廓度和/或型面尺寸的检测；

止动部件，所述止动部件设置在所述基础平台上并且能够在止动位置与释放位置之间移动，在所述待测工件通过所述定位元件组定位准确的情况下，所述止动部件能够移动至所述止动位置以防止所述待测工件移动。

2.根据权利要求1所述的用于检测工件的轮廓度和型面尺寸的检测工装，其特征在于，所述检测样板包括内部轮廓检测样板，所述内部轮廓检测样板通过推动机构可移动地连接至所述基础平台，从而能够通过所述推动机构推入所述待测工件的待检测的内部轮廓中。

3.根据权利要求1或2所述的用于检测工件的轮廓度和型面尺寸的检测工装，其特征在于，所述检测样板包括外部轮廓检测样板，所述外部轮廓检测样可枢转地连接至所述基础平台，从而能够通过枢转配合至所述待测工件的待检测的外部轮廓。

4.根据权利要求1或2所述的用于检测工件的轮廓度和型面尺寸的检测工装，其特征在于，所述检测样板包括外部轮廓检测样板，所述外部轮廓检测样板可拆卸地设置于所述基础平台上。

5.根据权利要求3所述的用于检测工件的轮廓度和型面尺寸的检测工装，其特征在于，所述检测样板还包括外部轮廓检测样板，所述外部轮廓检测样板可拆卸地设置于所述基础平台上。

6.根据权利要求5所述的用于检测工件的轮廓度和型面尺寸的检测工装，其特征在于，所述外部轮廓检测样板是下侧面设置有多个检测样件的压盖。

7.根据权利要求1所述的用于检测工件的轮廓度和型面尺寸的检测工装，其特征在于，所述定位元件组包括六个定位元件。

8.根据权利要求1所述的用于检测工件的轮廓度和型面尺寸的检测工装，其特征在于，所述基础平台设置有吊环。

9.一种利用上述权利要求中的任一项所述的检测工装来检测工件的轮廓度和/或型面尺寸的检测方法，其特征在于，所述检测方法包括：

布置所述检测工装，使所述检测工装的外部轮廓检测样板和内部轮廓检测样板移动离开待测工件在所述基础平台上的定位位置，通过所述定位元件组将所述待测工件定位在所述基础平台上，将所述止动部件移动至止动位置以将所述待测工件固定于其在所述基础平台上的定位位置；

旋转所述外部轮廓检测样板使得所述外部轮廓检测样板与所述待测工件的待测外部轮廓配合，将所述内部轮廓检测样板推入所述待测工件的待测内部轮廓中，根据通止规是否能通过所述外部轮廓检测样板和内部轮廓样板分别与所述待测工件的待测轮廓之间的间隙判断待测工件的待测轮廓是否合格；

若待测工件检测合格，则进入下一工序；若待测工件的某个待测轮廓检测不合格，则调整所述工件上的基准点后再次进行上述检测，如果合格则进入下一工序，如果仍不能合格，则该工件被确定为不合格工件。