CN108917544A - 一种孔用测量装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种孔用测量装置及其使用方法，属于机械加工领域。孔用测量装置检测部和手持部，检测部设置在手持部的一端，用于检测工件内孔的尺寸；检测部包括圆环和可调螺杆，圆环上沿其周向均匀分布有多个用于安装所述可调螺杆的第一螺纹孔，可调螺杆包括同轴设置的头部和与杆部，每个所述可调螺杆的头部均朝向圆环的中心轴线，杆部包括位于圆环内的第一段和位于圆环外的第二段，每个可调螺杆的第二段的长度相等。本发明通过调节可调螺杆第二段的长度，即可用于测量不同直径的工件内孔，且该孔用测量装置结构简单，便于操作。

Description

一种孔用测量装置及其使用方法

技术领域

本发明涉及机械加工技术领域，特别涉及一种孔用测量装置及其使用方法。

背景技术

在机械加工技术领域中，将过盈或过渡配合的轴装入轴承或卷筒、齿轮等包容件中时，通常采用热装方式，即将包容件加热至一定温度，使包容件内孔膨胀，然后将轴装至包容件内孔中，为保证装配的顺利，在实际装配过程中除控制加热温度和保温时间外，通常在装配前会测量包容件的内孔尺寸，以确认是否达到装配要求；在内孔进行机加工时，也需要检测内孔尺寸是否在公差范围内。内孔尺寸通常采用计量量具(如游标卡尺、千分尺等)测量，但有时由于不具备相应的计量量具，或测量人员采用计量量具测量可达性差，也会采用专用检孔通止规进行检验。

目前，常用的检孔通止规，包括手柄和分别设置在手柄两端的检孔止端和检孔通端，检孔止端和检孔通端分别通过连接杆与手柄两端连接，两个连接杆的长度均等于需要检测的孔的检测部位的深度。在检测内孔尺寸时，由测量人员手持手柄，然后将检孔通端伸入需要检测的孔，若检孔通端不能通过，则说明该孔的孔径过小，将检孔止端伸入需要检测的孔，若检孔止端能通过，则说明该孔的孔径过大。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：

上述检孔通止规的检孔止端和检孔终端的尺寸是固定的，只能测量设定孔的孔径，导致孔径测量单一，无通用性。

发明内容

为了解决现有技术中检孔通止规的孔径测量单一，无通用性问题，本发明实施例提供了一种孔用测量装置及其使用方法。所述技术方案如下：

一方面，本发明提供了一种孔用测量装置，用于检测工件内孔的尺寸，所述装置包括检测部和手持部，所述检测部设置在所述手持部的一端；

所述检测部包括圆环和可调螺杆，所述圆环上沿其周向均匀分布有多个用于安装所述可调螺杆的第一螺纹孔，所述可调螺杆包括同轴设置的头部和与杆部，每个所述可调螺杆的头部均朝向所述圆环的中心且与所述圆环的中轴线垂直，所述杆部包括位于所述圆环内的第一段和位于所述圆环外的第二段，每个所述可调螺杆的第二段的长度相等。

进一步地，所述手持部包括连接杆和手持杆，所述连接杆设置在所述手持杆的一端且所述连接杆垂直于所述手持杆，所述连接杆的两端与所述圆环的内壁连接，所述连接杆的长度等于所述圆环的内径。

进一步地，所述手持杆的一端设有螺纹，所述连接杆的一端设有与所述螺纹相匹配的第二螺纹孔，所述手持杆通过螺母与所述连接杆锁紧。

进一步地，所述圆环上沿其周向均匀分布有至少四个所述第一螺纹孔。

进一步地，每个所述可调螺杆的杆部远离所述可调螺杆的头部的一端为圆弧面，多个所述可调螺杆的圆弧面形成一个圆。

另一方面，本发明提供了一种孔用测量装置的使用方法，所述使用方法包括：

确定所述孔用测量装置需检验的工件内孔的直径D；

调节所述孔用测量装置中每个可调螺杆的第二段的长度L，使2L+R＝D，其中R为所述孔用测量装置的圆环的外径；

手持所述孔用测量装置的手持部，沿所述工件内孔的轴向将所述孔用测量装置的检测部伸入所述工件内孔中，使所述圆环上的所述可调螺杆接触所述工件内孔的内壁；

测量所述工件内孔是否符合要求。

进一步地，当所述孔用测量装置用于在装配所述工件内孔和被包容件之前，测量所述工件内孔是否符合要求时，所述确定所述孔用测量装置需检验的工件内孔的直径D，包括：

确定所述被包容件的直径d；

确定所述工件内孔与所述被包容件装配时所需的最小间隙S；

根据以下公式计算所述孔用测量装置需检验的工件内孔的直径D：

D＝d+S。

进一步地，所述测量所述工件内孔是否符合要求，包括：

测量所述孔用测量装置是否能沿轴向通过所述工件内孔，若能够通过，则判断所述工件内孔符合要求。

进一步地，当所述孔用测量装置用于在机加工所述工件内孔时，检测所述工件内孔是否符合要求时，所述确定所述孔用测量装置需检验的工件内孔的直径D，包括：

确定所述工件内孔直径的基本尺寸D1；

确定所述工件内孔的上偏差ES；

确定所述工件内孔的下偏差EI；

根据以下公式计算所述孔用测量装置需检验的工件内孔的最大直径D_max：

D_max＝D1+ES，

根据以下公式计算孔用测量装置需检验的工件内孔的最小直径D_min：

D_min＝D1+EI。

进一步地，所述测量所述工件内孔是否符合要求，包括：

当D_min＝D1+EI时，测量所述孔用测量装置是否能沿轴向通过所述工件内孔，若能够通过，则判断所述工件内孔的最小直径D_min符合要求；

当D_max＝D1+ES时，测量所述孔用测量装置是否能沿轴向通过所述工件内孔，若不能够通过，则判断所述工件内孔的最大直径D_max符合要求；

当所述工件内孔的最大直径D_max和最小直径D_min均符合要求时，判断所述工件内孔符合要求。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

本申请中孔用测量装置包括检测部和手持部，检测部设置在所述手持部的一端，检测部包括圆环和可调螺杆，圆环上沿其周向均匀分布有多个第一螺纹孔，每个第一螺纹孔内均设置有一个可调螺杆，可调螺杆包括同轴设置的头部和与杆部，头部均朝向圆环的中心轴线，杆部包括位于圆环内的第一段和位于圆环外的第二段，每个可调螺杆的第二段的长度相等，当需要检测工件内孔的尺寸时，先确定孔用测量装置需检验的工件内孔的直径D，然后调节每个可调螺杆的第二段的长度L，使得2L+R＝D，其中R为孔用测量装置的圆环的外径，再手持孔用测量装置的手持部，沿工件内孔的轴向将孔用测量装置的检测部伸入工件内孔中，使圆环上的可调螺杆接触工件内孔的内壁，即可检测工件内孔是否符合要求。只需调节每个可调螺杆第二段的长度，即可用于测量不同直径的工件内孔，该孔用测量装置结构简单，且便于操作。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种孔用测量装置的使用示意图；

图2是本发明实施例提供的一种孔用测量装置的结构示意图；

图3是图2的A-A截面图；

图4是本发明实施例提供的一种可调螺杆的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的一种孔用测量装置的使用方法的方法流程图；

图6是本发明实施例提供的另一种孔用测量装置的使用方法的方法流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

本发明提供了一种孔用测量装置，图1是本发明实施例提供的一种孔用测量装置的使用示意图，如图1所示，该孔用测量装置包括检测部100和手持部200，检测部100设置在手持部200的一端，该孔用检测装置用于检测工件300的工件内孔310的尺寸。

图2是本发明实施例提供的一种孔用测量装置的结构示意图，如图2所示，检测部100包括圆环110和可调螺杆120，圆环110上沿其周向均匀分布有多个用于安装可调螺杆120的第一螺纹孔110a。可调螺杆120包括同轴设置的头部121和与杆部122，对于任一个可调螺杆120，头部121朝向圆环110的中心，且头部121与圆环110的中轴线垂直，杆部122包括位于圆环110内的第一段122a和位于圆环110外的第二段122b，第一段122a与第二段122b同轴连接，每个可调螺杆120的第二段122b的长度相等。

当需要检测工件内孔的尺寸时，先确定孔用测量装置需检验的工件内孔的直径D，然后调节每个可调螺杆的第二段的长度L，使得2L+R＝D，其中R为孔用测量装置的圆环的外径，再手持孔用测量装置的手持部，沿工件内孔的轴向将检测部伸入工件内孔中，使圆环上的可调螺杆接触工件内孔的内壁，即可检测工件内孔是否符合要求。并且，在测量其他内孔尺寸的工件时，只需调节每个可调螺杆第二段的长度，使其满足2L+R＝D，即可对该工件的内孔尺寸进行测量。由此可见，本申请所提供的孔用测量装置可以用于多种内孔尺寸的工件，且结构简单，且便于操作。

优选地，在本实施例中，可调螺杆120的头部121设置在杆部122的一端，可调螺杆120的头部121可以设置为与扳手配合的多边形柱状结构，在调节可调螺杆120时，可采用扳手拧住可调螺杆120的头部121，使得杆部122的位于圆环110外的第二段122b的长度发生变化。

进一步地，圆环110上沿其周向均匀分布有至少四个第一螺纹孔110a。

在本实施例中，圆环110上沿其周向可以均匀分布有四个第一螺纹孔110a，四个第一螺纹孔110a内均设置有可调螺杆120。需要说明的是，可调螺杆120的数量越多，在检测工件内孔的尺寸时，检测精度越高。

图3是图2的A-A截面图，如图2和图3所示，手持部200包括连接杆210和手持杆220，连接杆210设置在手持杆220的一端且连接杆210垂直于手持杆220，连接杆210的两端与圆环110的内壁连接，连接杆210的长度等于圆环110的内径。手持部200为两杆垂直的结构，可以使得整个手持部200的重量较轻。

优选地，手持杆220位于连接杆210的中部，手持杆220的长度大于需测量的工件内孔的轴向长度，以保证该孔用测量装置可以测量整个工件内孔的通过性。

在本发明的一种实现方式中，连接杆210和手持杆220焊接在一起，使得手持部200的结构更加稳定。

在本发明的另一种实现方式中，如图3所示，手持杆220的一端设有螺纹，连接杆210上设有与该螺纹相匹配的第二螺纹孔210a，手持杆220通过两个锁紧螺母230与连接杆210锁紧，其中两个锁紧螺母230分别设置在连接杆210的两侧，以将手持杆220锁紧与连接杆210锁紧。

具体地，该设置方式使得手持杆220与连接杆210可拆卸连接，对于不同深度的工件内孔，只需更换不同长度的连接杆221即可测量不同深度的工件内孔，提高孔用测量装置的可达性，且拆卸方便。

图4是本发明实施例提供的一种可调螺杆的结构示意图，如图4所示，每个可调螺杆120的杆部122的远离可调螺杆120的头部121的一端为圆弧面123，多个可调螺杆120的圆弧面123形成一个圆。

在实际检测过程中，如图1所示，可调螺杆120的圆弧面123与工件内孔310的内壁接触，通过将多个可调螺杆120的圆弧面123形成的圆的直径设置为与工件内孔310的直径相同，可以避免可调螺杆120的杆部122的远离可调螺杆120的头部121的一端为平面时与工件内孔310的内部不贴合，从而产生测量误差。

本发明提供了一种孔用测量装置的使用方法，该使用方法适用于图1中所示的孔用测量装置，图5是本发明实施例提供的一种孔用测量装置的使用方法的方法流程图，如图5所示，该使用方法用于在装配工件内孔和被包容件之前，使用该孔用测量装置测量工件内孔是否符合要求，该使用方法包括：

步骤501、确定孔用测量装置需检验的工件内孔的直径D。

具体地，步骤501包括：

确定被包容件的直径d。

具体地，在本实施例中，被包容件可以为轴或轴套类零件。被包容件的直径可以通过计量量具进行测量。

确定工件内孔与被包容件装配时所需的最小间隙S。

其中，工件内孔与被包容件装配时所需的最小间隙S可根据相关规范以及实际需要进行设置，本发明对此不作限制。

根据以下公式计算孔用测量装置需检验的工件内孔的直径D：

D＝d+S。

步骤502、调节孔用测量装置中每个可调螺杆的第二段的长度L，使2L+R＝D，其中R为孔用测量装置的圆环的外径。

具体地，在调节孔用测量装置中每个可调螺杆的第二段的长度L时，可以采用计量量具(如游标卡尺、外径千分尺等)测量L与孔用测量装置的圆环的外径R，使其满足2L+R＝D。

步骤503、手持孔用测量装置的手持部，沿工件内孔的轴向将孔用测量装置的检测部伸入工件内孔中，使圆环上的可调螺杆接触工件内孔的内壁。

步骤504、测量工件内孔是否符合要求。

具体地，如图1所示，检测该孔用测量装置是否能沿轴向通过工件内孔310，若能够通过，则判断工件内孔310符合要求。此时该孔用测量装置可当做通规使用。

本发明提供了另一种孔用测量装置的使用方法，图6是本发明实施例提供的另一种孔用测量装置的使用方法的方法流程图，如图6所示，该使用方法用于在机加工工件内孔时，使用该孔用测量装置检测所述工件内孔是否符合要求，该使用方法包括：

步骤601、确定孔用测量装置需检验的工件内孔的直径D。

具体地，步骤601包括：

确定工件内孔直径的基本尺寸D1。

确定工件内孔的上偏差ES。

确定工件内孔的下偏差EI。

例如，当要加工出一个内孔直径为6000mm±0.08mm的工件时，工件内孔的上偏差ES为+0.08mm，工件内孔的下偏差EI为-0.08mm。

根据以下公式计算孔用测量装置需检验的工件内孔的最大直径D_max：

D_max＝D1+ES，

根据以下公式计算孔用测量装置需检验的工件内孔的最小直径D_min：

D_min＝D1+EI。

其中，当确定D＝D_max＝D1+ES时，该孔用测量装置当做止规使用，执行步骤602和步骤603。当确定D＝D_min＝D1+EI时，该孔用测量装置当做通规使用，执行步骤604和步骤605。

步骤602、调节孔用测量装置中每个可调螺杆的第二段的长度L，使2L+R＝D_min。

具体地，R为孔用测量装置的圆环的外径，在调节孔用测量装置中每个可调螺杆的第二段的长度L时，可以采用计量量具(如游标卡尺、外径千分尺等)测量L与R，使其满足2L+R＝D_min，因可调螺杆对称分布，可以采用计量量具直接测量2L+R是否等于D_min。

在步骤602中，D＝D_min＝D1+ES。

步骤603、测量工件内孔的最小直径D_min是否符合要求。

具体地，手持孔用测量装置的手持部，沿工件内孔的轴向将孔用测量装置的检测部伸入工件内孔中，使圆环上的可调螺杆接触工件内孔的内壁。

测量孔用测量装置是否能沿轴向通过工件内孔，若能够通过，则判断工件内孔的最小直径D_min符合要求。若不能够通过，则判断工件内孔的最小直径D_min不符合要求。

步骤604、调节孔用测量装置中每个可调螺杆的第二段的长度L，使2L+R＝D_max。

在步骤604中，D＝D_max＝D1+ES，可调螺杆的第二段的长度的L的具体调节方法可参见步骤602。

步骤605、测量工件内孔的最大直径D_max是否符合要求。

具体地，手持孔用测量装置的手持部，沿工件内孔的轴向将孔用测量装置的检测部伸入工件内孔中，使圆环上的可调螺杆接触工件内孔的内壁。

测量孔用测量装置是否能沿轴向通过工件内孔，若不能够通过，则判断工件内孔的最大直径D_max符合要求，若能够通过，则判断工件内孔的最大直径D_max不符合要求。

步骤606、测量工件内孔是否符合要求。

当所述工件内孔的最大直径D_max和最小直径D_min均符合要求时，则判断所述工件内孔符合要求。

在本实施例中，该孔用测量装置可当做通规和止规使用。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种孔用测量装置，用于检测工件内孔的尺寸，其特征在于，所述装置包括检测部和手持部，所述检测部设置在所述手持部的一端；

所述检测部包括圆环和可调螺杆，所述圆环上沿其周向均匀分布有多个用于安装所述可调螺杆的第一螺纹孔，所述可调螺杆包括同轴设置的头部和与杆部，每个所述可调螺杆的头部均朝向所述圆环的中心且与所述圆环的中轴线垂直，所述杆部包括位于所述圆环内的第一段和位于所述圆环外的第二段，每个所述可调螺杆的第二段的长度相等。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述手持部包括连接杆和手持杆，所述连接杆设置在所述手持杆的一端且所述连接杆垂直于所述手持杆，所述连接杆的两端与所述圆环的内壁连接，所述连接杆的长度等于所述圆环的内径。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述手持杆的一端设有螺纹，所述连接杆的一端设有与所述螺纹相匹配的第二螺纹孔，所述手持杆通过螺母与所述连接杆锁紧。

4.根据权利要求1-3任一项所述的装置，其特征在于，所述圆环上沿其周向均匀分布有至少四个所述第一螺纹孔。

5.根据权利要求1-3任一项所述的装置，其特征在于，每个所述可调螺杆的杆部远离所述可调螺杆的头部的一端为圆弧面，多个所述可调螺杆的圆弧面形成一个圆。

6.一种孔用测量装置的使用方法，其特征在于，所述使用方法包括：

确定所述孔用测量装置需检验的工件内孔的直径D；

调节所述孔用测量装置中每个可调螺杆的第二段的长度L，以满足：

2L+R＝D，

其中R为所述孔用测量装置的圆环的外径；

手持所述孔用测量装置的手持部，沿所述工件内孔的轴向将所述孔用测量装置的检测部伸入所述工件内孔中，使所述圆环上的所述可调螺杆接触所述工件内孔的内壁；

测量所述工件内孔是否符合要求。

7.根据权利要求6所述的使用方法，其特征在于，当所述孔用测量装置用于在装配所述工件内孔和被包容件之前，测量所述工件内孔是否符合要求时，所述确定所述孔用测量装置需检验的工件内孔的直径D，包括：

确定所述被包容件的直径d；

确定所述工件内孔与所述被包容件装配时所需的最小间隙S；

根据以下公式计算所述孔用测量装置需检验的工件内孔的直径D：

D＝d+S。

8.根据权利要求7所述的使用方法，其特征在于，所述测量所述工件内孔是否符合要求，包括：

测量所述孔用测量装置是否能沿轴向通过所述工件内孔，若能够通过，则判断所述工件内孔符合要求。

9.根据权利要求6所述的使用方法，其特征在于，当所述孔用测量装置用于在机加工所述工件内孔时，检测所述工件内孔是否符合要求时，所述确定所述孔用测量装置需检验的工件内孔的直径D，包括：

确定所述工件内孔直径的基本尺寸D1；

确定所述工件内孔的上偏差ES；

确定所述工件内孔的下偏差EI；

根据以下公式计算所述孔用测量装置需检验的工件内孔的最大直径D_max：

D_max＝D1+ES，

根据以下公式计算孔用测量装置需检验的工件内孔的最小直径D_min：

D_min＝D1+EI。

10.根据权利要求9所述的使用方法，其特征在于，所述测量所述工件内孔是否符合要求，包括：

当D_min＝D1+EI时，测量所述孔用测量装置是否能沿轴向通过所述工件内孔，若能够通过，则判断所述工件内孔的最小直径D_min符合要求；

当D_max＝D1+ES时，测量所述孔用测量装置是否能沿轴向通过所述工件内孔，若不能够通过，则判断所述工件内孔的最大直径D_max符合要求；

当所述工件内孔的最大直径D_max和最小直径D_min均符合要求时，判断所述工件内孔符合要求。