CN109883294A - 一种测量壳体类零件典型特征的专用量具及快速测量方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种测量壳体类零件典型特征的专用量具及快速测量方法，量具包括尺身、尺架和锁紧装置；尺身插入尺架并通过锁紧装置固定，其中尺架的底平面作为量具的基准。测量方法包括如下步骤：(1)尺身选用标准的内嵌式光栅测量尺，并且确保尺身与尺架在装配过程中的相对几何精度关系；(2)以尺架底平面作为基准，尺架底平面与工件端面接触作为测量基准；(3)数显盘内嵌光栅读数头，尺身与数显盘相对位置的变化获得零件特征的直接测量结果。本发明的效果是：本发明提供了一种针对于壳体类零件典型特征(比如高度、深度)的设计量具及测量方法，采用该种方式能够快速、准确的获得测量结果，有效提高检测效率。

Description

一种测量壳体类零件典型特征的专用量具及快速测量方法

技术领域

本发明属于基于专用设计量具的典型零件检测领域，具体涉及到一种测量壳体类零件典型特征的专用量具及快速测量方法。

背景技术

机械加工领域中零件典型特征的测量对于后续加工中相关尺寸的余量控制及精度控制具有重要意义，尤其是针对于某些薄壁类的壳体零件，需要在机床工位上实现相关特征的准确测量。通常情况下实现壳体类零件相关特征尺寸的测量采用相对测量法，利用尺架和测量头的相对位置精度对零件进行比对测量。测量前需要对量具进行反复的校准和精度评定，并且在校准过程中使用等高块或块规叠加进行尺寸评定，测量效率较为低下。因此，为了实现零件在工位上和工位下尺寸的快速精准测量，需要设计一种典型特征的快速测量方法。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种测量壳体类零件典型特征的专用量具及快速测量方法。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种测量壳体类零件典型特征的专用量具，包括尺身、尺架和锁紧装置；

尺身插入尺架并通过锁紧装置固定，其中尺架的底平面作为量具的基准。

作为优选方式，它还包括检测平台，检测平台的顶面为平面，通过检测平台的顶面对量具进行校准。

作为优选方式，它还包括数显盘，数显盘通过锁紧装置固定在尺架上。

作为优选方式，所述的尺架包括底板和竖板，数显盘的背部套在尺身上。

作为优选方式，所述的竖板为梯形，保证了尺架的底部重于顶部，更利于测量。

作为优选方式，量具包括尺身、尺架和数显盘，测量方法包括如下步骤：

(1)尺身选用标准的内嵌式光栅测量尺，并且确保尺身与尺架在装配过程中的相对几何精度关系；

(2)以尺架底平面作为基准，尺架底平面与工件端面接触作为测量基准；

(3)数显盘内嵌光栅读数头，尺身与数显盘相对位置的变化获得零件特征的直接测量结果。

作为优选方式，测量零件的深度值：将尺架的底平面放在零件上，将尺身前端移动至零件腔体的底部，通过数显盘读取零件深度。

作为优选方式，当零件的腔体底面为圆弧面时，需要在零件内放入钢珠，测量结果＝数显盘读数+钢珠直径值。

作为优选方式，钢珠采用直径为6cm的标准钢珠。

作为优选方式，测量零件的止口尺寸：以尺架底面和零件端面为基准，移动尺身，当尺身前端接触零件时，通过数显盘读取止口尺寸。

本发明的有益效果是：

本发明提供了一种针对于壳体类零件典型特征(比如高度、深度)的设计量具及测量方法，采用该种方式能够快速、准确的获得测量结果，有效提高检测效率。

附图说明

图1为数显式深度快速测量尺；

图2为量具校零示意图；

图3为壳体类零件内深测量示意图；

图4为壳体类零件止口测量示意图；

图5为半球类零件内深测量示意图；

图中，1-尺架，2-螺钉，3-尺身，4-数显盘，5-检测平台，6-零件，7-钢珠。

具体实施方式

下面结合附图进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下所述。

如图1所示，一种测量壳体类零件典型特征的专用量具，包括尺身3、尺架1和锁紧装置；

尺身3插入尺架1并通过锁紧装置固定，其中尺架1的底平面作为量具的基准。按装配关系严格控制尺身3、尺架1及数显盘4的相对位置关系(尺架1选用耐磨性较好、尺寸稳定性好的含铬钢材，尺身3与尺架1的垂直度关系要求在0.02mm内，以确保内深的直接测量精度)，确保装配精度要求。尺架1选用耐磨性较好、尺寸稳定性好的含铬钢材，其与零件6的接触面保证平面度0.01mm以内，尺身3与尺架1的垂直度关系要求在0.02mm内，以确保内深的直接测量精度。

在一个优选实施例中，如图2所示，本发明还包括检测平台5，检测平台5的顶面为平面，通过检测平台5的顶面对量具进行校准。测量前在测量平台上进行校准，将尺身3推到零测量位置，并对数显盘4显示测量结果进行校零设置。当尺身3前端面与尺架1底面对齐时，按数显4上的归零键即可将数显盘的读数归零。

在一个优选实施例中，它还包括数显盘4，数显盘4通过锁紧装置固定在尺架1上(当尺身3前端与尺架1底面对齐时按数显盘4上的归零键即可将数显盘4的读数归0)。优选地，锁紧装置为螺钉2。

在一个优选实施例中，所述的尺架1包括底板和竖板，数显盘4的背部套在尺身3上，避免尺身3晃动。螺钉2穿过数显盘4安装孔后与竖板固定，安装方便。将尺架1底面置于零件6测量端面上，轻推尺身3直至与工件测量位置接触，测量过程中保持尺架1位置的稳定，避免晃动带来的测量误差。

在一个优选实施例中，所述的竖板为梯形，保证了尺架1的底部重于顶部，更利于测量。

在一个优选实施例中，量具包括尺身3、尺架1和数显盘4，测量方法包括如下步骤：

(1)尺身3选用标准的内嵌式光栅测量尺，并且确保尺身3与尺架1在装配过程中的相对几何精度关系；

(2)以尺架1底平面作为基准，尺架1底平面与工件端面接触作为测量基准；

(3)数显盘4内嵌光栅读数头，尺身3与数显盘4相对位置的变化获得零件6特征的直接测量结果。使用量具及测量方法能够快速、准确获得壳体类零件6的内深、止口高度等壳体类零件6典型特征测量结果。

测量前，确保量具的装配精度及尺架1、尺身3相对位置满足既定几何精度要求；将量具在检测平台5上进行校正并对零，数显盘4上显示数字为“0.00”，校正量具完成。

在一个优选实施例中，如图3所示，测量零件6的深度值：将尺架1的底平面放在零件6上，将尺身3前端移动至零件6腔体的底部，通过数显盘4读取零件6深度。测量壳体零件6内深时，将量具尺架1置于端面测量基准处，轻推尺身3直至尺身3底部与工件待测量位置接触，通过数显盘4获得直接测量结果。需要测量零件6在机床工位上及工位下零件6的深度值，通过采用该测量尺进行测量，可以直接获得零件6的内深测量值，并且大幅缩短检测时间。通过和传统专用测试尺的测量结果进行对比，两者的测量偏差在0.01mm以内。

在一个优选实施例中，如图5所示，当零件6的腔体底面为圆弧面时，需要在零件6内放入钢珠7，测量结果＝数显盘4读数+钢珠7直径值。优选地，尺架1与零件6的接触面保证平面度0.01mm以内。

在一个优选实施例中，钢珠7采用直径为6cm的标准钢珠。针对某半球壳类壳体零件6，需要测量其零件6内深尺寸。采用该测量尺并且辅助以直径6cm的标准钢珠7，可以测量获得曲面零件6内深尺寸。测量结果＝数显游标尺示值+标准钢珠7直径值(SΦ6cm)。由于钢珠7的直径误差带入到深度的测量结果中，所以钢珠7直径必须利用三坐标测量机等精密测量设备进行标定。

在一个优选实施例中，如图4所示，测量零件6的止口尺寸：以尺架1底面和零件6端面为基准，移动尺身3，当尺身3前端接触零件6时，通过数显盘4读取止口尺寸。测量壳体零件6止口高度时，将量具尺架1置于端面测量基准处，轻推尺身3直至尺身3底部与止口底面待测量位置接触，通过数显盘4获得直接测量结果。采用该测量尺以尺架1底面和零件6端面为基准，可以直接测量获得止口特征尺寸值。通过和传统专用止口测量尺进行对比，两者测量偏差在0.01mm内。针对于壳体类零件6在测量其内深、外止口高度或内止口高度过程中，采用该设计及测量方法能够快速、准确地获得测量结果。

本发明提供了一种针对于壳体类零件6典型特征(比如深度、高度等)的设计量具及测量方法，采用该种方式能够快速、准确的获得测量结果，有效提高检测效率。

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

Claims (10)

1.一种测量壳体类零件典型特征的专用量具，其特征在于：包括尺身、尺架和锁紧装置；

尺身插入尺架并通过锁紧装置固定，其中尺架的底平面作为量具的基准。

2.根据权利要求1所述的一种测量壳体类零件典型特征的专用量具，其特征在于：它还包括检测平台，检测平台的顶面为平面，通过检测平台的顶面对量具进行校准。

3.根据权利要求1或2所述的一种测量壳体类零件典型特征的专用量具，其特征在于：它还包括数显盘，数显盘通过锁紧装置固定在尺架上。

4.根据权利要求3所述的一种测量壳体类零件典型特征的专用量具，其特征在于：所述的尺架包括底板和竖板，数显盘的背部套在尺身上。

5.根据权利要求4所述的一种测量壳体类零件典型特征的专用量具，其特征在于：所述的竖板为梯形。

6.一种测量壳体类零件典型特征的专用量具的测量方法，其特征在于：量具包括尺身、尺架和数显盘，测量方法包括如下步骤：

(1)尺身选用标准的内嵌式光栅测量尺，并且确保尺身与尺架在装配过程中的相对几何精度关系；

(2)以尺架底平面作为基准，尺架底平面与工件端面接触作为测量基准；

(3)数显盘内嵌光栅读数头，尺身与数显盘相对位置的变化获得零件特征的直接测量结果。

7.根据权利要求6所述的测量方法，其特征在于，测量零件的深度值：将尺架的底平面放在零件上，将尺身前端移动至零件腔体的底部，通过数显盘读取零件深度。

8.根据权利要求7所述的测量方法，其特征在于，当零件的腔体底面为圆弧面时，需要在零件内放入钢珠，测量结果＝数显盘读数+钢珠直径值。

9.根据权利要求8所述的测量方法，其特征在于，钢珠采用直径为6cm的标准钢珠。

10.根据权利要求6所述的测量方法，其特征在于，测量零件的止口尺寸：以尺架底面和零件端面为基准，移动尺身，当尺身前端接触零件时，通过数显盘读取止口尺寸。