CN108981620A - 一种用于高精度深长孔气动测量的装置 - Google Patents

一种用于高精度深长孔气动测量的装置 Download PDF

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张秋梅
强俊花
王敏
王沙婷
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    • G01B13/00—Measuring arrangements characterised by the use of fluids
    • G01B13/08—Measuring arrangements characterised by the use of fluids for measuring diameters
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Abstract

本发明涉及机械加工检验领域，公开了一种用于高精度深长孔气动测量的装置，包含加长手柄、气动测头、密封圈、气源管路；本发明可实现大型结构件高精度功能孔全量程准确测量，只需手持加长手柄将气动测头伸入被测功能孔的指定位置即可测量，操作简单、快捷，解决了功能孔深处孔径无法测量的问题，大幅度提升了检测、检验的可靠性及效率。该装置也可在其他多类深长孔的测量时使用，具有一定的适用性和推广性。

Description

一种用于高精度深长孔气动测量的装置
技术领域：
本发明属于机械加工检验领域，尤其涉及一种用于高精度深长孔气动测量的装置。
背景技术：
大型结构件，其上有5处深度为262mm的φ28(0+0.015)功能孔，加工中需准确测量该5处孔若干截面上的直径尺寸，用于配加工与其配合的阀套零件，同时测量结果作为该功能孔的检验依据。传统的方法是使用通用的气动量仪(如图6所示)进行测量，具体步骤为：
(1)将气源管路直接与气动测头相连接。
(2)将手柄与气动测头相连接。
(3)将气动测头置于被测内孔中，移动气动测头，实现不同截面孔径的测量。
但是，由于传统的气动测头长度有限，功能孔的测量范围受限，导致该类孔的中间部位至孔底区域的孔径均不能测量(如图6)。同时，无法通过气动测头读取测量深度，不能控制测量角度，限制了零件的加工及检验过程。使该类孔的检验成为难题，严重制约大型结构件的交付。
发明内容
本发明针对大型结构件深长功能孔无法测量的问题，采用一种用于高精度深长孔气动测量的装置，实现大型结构件的准确快速测量，避免存在测量盲区导致的质量问题；另一方面，通过加长手柄的刻度控制，实现气动量仪在全量程范围内的准确测量，保证被测零件高精度功能孔在测量过程中不存在测量盲区。
本发明采用的技术方案为，一种用于高精度深长孔气动测量的装置，包括：加长手柄1、气源管路4、气动测头2；加长手柄1下端台阶内孔设有内螺纹；加长手柄1与中间外圆设有外螺纹的气动测头2螺纹连接；气源管路4穿过加长手柄1内孔与气动测头2上端的气嘴连接；其特征在于，所述加长手柄1中心设有三级台阶内孔，两端的台阶内孔直径大于中部的内孔直径，上端台阶内孔设有与下端台阶内孔相同规格的内螺纹，测量需要时可继续在加长手柄1上端通过螺纹连接二级接长杆；所述加长手柄1外圆表面设有纵向平面，平面上设有刻度线，加长手柄1可直接控制测量深度。
所述气动测头2螺纹根部设有一处环槽，密封圈3安装在所述环槽内；密封圈3安装到位后，加长手柄1下端面一直旋至与密封圈3紧密贴合。
所述加长手柄1具有刻度线的平面，测量时作为测量角度的零点，通过旋转加长手柄1可控制测量的角向位置。
所述加长手柄1外表面每间隔2mm设有一处螺旋槽，距离上端30mm处设有宽度20mm的凹槽，加长手柄1便于手持。
与传统方法相比，使用本发明可实现大型结构件高精度功能孔全量程准确测量，只需手持加长手柄将气动测头伸入被测功能孔的指定位置即可测量，操作简单、快捷，解决了功能孔深处孔径无法测量的问题，大幅度提升了检测、检验的可靠性及效率。该装置也可在其他多类深长孔的测量时使用，具有一定的适用性和推广性。
附图说明
图1为本发明一种用于高精度深长孔气动测量装置结构示意图，其中，1：加长手柄，2：气动测头，3：密封圈，4：气源管路；
图2为本发明一种用于高精度深长孔气动测量装置轴向剖视图，其中，1：加长手柄，2：气动测头，3：密封圈，4：气源管路；
图3为密封圈3的局部放大图。
图4为二级接长杆结构示意图。
图5为二级接长杆横向剖视图。
图6为传统通用气动量仪结构示意图
具体实施方式
为了更好地实施本发明，下面结合说明书附图对本发明作详细说明。
参阅说明书附图1、2。一种用于高精度深长孔气动测量的装置，包括：加长手柄1，气动测头2，密封圈3，气源管路4；加长手柄1中心设有三级台阶内孔，气源管路穿过所述三级台阶内孔装入加长手柄1；加长手柄1下端台阶内孔设有内螺纹；加长手柄1与中间外圆设有外螺纹的气动测头2螺纹连接；气动测头2上端设有一处气嘴，气嘴与穿过加长手柄1三级台阶内孔的气源管路连接；气动测头2中间外圆与下端测头之间设有一处环槽，密封圈3安装在所述环槽内；密封圈3安装到位后，加长手柄1下端面一直旋至与密封圈3紧密贴合，密封圈3防止装卸过程中加长手柄1与气动测头2发生锁死和松动。
参阅说明书附图1、2、4、5。加长手柄1上端台阶内孔设有与下端台阶内孔相同规格的内螺纹，测量需要时可继续在加长手柄1上端通过螺纹连接二级接长杆。
参阅说明书附图1。加长手柄1外圆表面的刻度线平面定为零点，测量时作为测量角度的参考，通过旋转加长手柄1可控制测量的角向位置，通过角向的定点测量，可获取批次性的准确数据，指导工艺改进。
参阅说明书附图1。加长手柄1外圆表面的平面上设有刻度线，加长手柄1可直接控制测量深度。
参阅说明书附图1。加长手柄1外表面每间隔2mm设有一处螺旋槽，距离上端30mm处设有宽度20mm的凹槽，加长手柄1便于手持。
使用过程中，具体步骤如下：
1将密封圈放入气动测头的环槽内。
2将气动量仪的气源管路穿过加长手柄的台阶内孔。
3将气源管路与气动测头上端的气嘴连接。
4将加长手柄下端拧入气动测头中间外圆，直至加长手柄下端面与密封圈贴紧。
5测量时，手持加长手柄将气动测头下端伸入被测内孔中，观察手柄上刻度控制检测深度。
当接长后长度仍不能满足测量需求时，将图4中二级接长杆下端外螺纹与加长手柄1上端内螺纹连接，可实现二次接长。二级接长杆可多级使用，直至达到指定的测量深度需求。
本发明解决了大型结构件深长功能孔测量、检验过程中，孔底部位无法测量的问题。操作时，仅需手持加长手柄，按照指定步骤即可实现对功能孔全深度范围孔径的准确测量，操作简单，完全满足大型结构件深长功能孔的测量与检验要求。

Claims (4)

1.一种用于高精度深长孔气动测量的装置，包括：加长手柄(1)、气源管路(4)、气动测头(2)；气源管路(4)穿过加长手柄(1)内孔与气动测头(2)上端的气嘴连接；加长手柄(1)下端台阶内孔设有内螺纹；加长手柄(1)与中间外圆设有外螺纹的气动测头(2)螺纹连接；其特征在于，所述加长手柄1中心设有三级台阶内孔，两端的台阶内孔直径大于中部的内孔直径，上端台阶内孔设有与下端台阶内孔相同规格的内螺纹，测量需要时可继续在加长手柄(1)上端通过螺纹连接二级接长杆；加长手柄(1)外圆表面设有纵向平面，平面上设有刻度线，加长手柄(1)可直接控制测量深度。
2.如权利要求1所述的一种用于高精度深长孔气动测量的装置，其特征在于，所述气动测头(2)螺纹根部设有一处环槽，密封圈(3)安装在所述环槽内；密封圈(3)安装到位后，加长手柄(1)下端面一直旋至与密封圈(3)紧密贴合。
3.如权利要求1或2所述的一种用于高精度深长孔气动测量的装置，其特征在于，所述加长手柄(1)具有刻度线的平面，测量时作为测量角度的零点，通过旋转加长手柄(1)可控制测量的角向位置。
4.如权利要求3所述的一种用于高精度深长孔气动测量的装置，其特征在于，所述加长手柄(1)外表面每间隔2mm设有一处螺旋槽，距离上端30mm处设有宽度20mm的凹槽，加长手柄(1)便于手持。
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