CN112945046A - 一种塞尺检定工具及检定方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种塞尺检定工具及检定方法,所述塞尺检定工具包括工作台、横向支撑臂及测微计,所述工作台的上表面为平面,所述工作台一侧设置有第一支撑柱,横向支撑臂固定在所述第一支撑柱上,且所述横向支撑臂的下表面与所述工作台的上表面相对设置,所述横向支撑臂上设置有若干测微计,所述若干测微计呈线性排列。本发明的塞尺检定工具及其检定方法,能够有效确定塞尺正反两面测量时的位置,可直接降低因测量位置不对应而产生的测量误差,并可在一次使用中测量塞尺多个位置的厚度及弯曲度,有效提升了塞尺测量的效率。
Description
技术领域
本发明涉及塞尺类量具测量校准技术领域,尤其涉及一种塞尺检定工具及检定方法。
背景技术
塞尺是用于对部件之间的间隙进行测量的一种器,是具有固定厚度的实物量具,主要用于间隙检测;在发动机装配过程中,普遍使用塞尺进行气门、齿轮等配合间隙的调试和测量,也可配合平台检测零部件平面度;其测量方式包含单片测量和多片组合测量,是较为直观和灵活的测量工具。常用的间隙检测,可将固定厚度的两片塞尺进行组合后,以通止规形式判断间隙是否合格,是间隙检测较为高效的检测方法。平面度检测可将零件平面放置于平台上,利用单片或不同厚度的塞尺组合进行检测,是较为直接的检测方法。
而在塞尺的应用中,单一塞尺片的厚度及弯曲度需通过校准合格后方可作为计量器具使用。依据JJG 62-2017塞尺检定规程的要求,塞尺的使用中检定的主要检定项目为塞尺的厚度和弯曲度,如图1所示,测量设备为测长仪,需使用球形测帽和平面测帽结合,通过正反面进行测量,测得其厚度并计算其弯曲度。
这种测量方式比较繁琐,需对单一塞尺片的多个测点依次进行测量,测得厚度的值后,通过计算得出其弯曲度,对测量人员技能和设备能力的要求较高,且测量效率差,没有明确的定位方式确定测点的准确位置,更是无法对组合使用的塞尺片进行有效的评估,只能依靠操作人员的经验值进行补偿。
发明内容
为了解决上述技术问题,本发明提供了一种塞尺检定工具及检定方法,以提高塞尺检定的工作效率。
本发明的第一方面提供了一种塞尺检定工具,包括工作台、横向支撑臂及测微计,所述工作台的上表面为平面,所述工作台一侧设置有第一支撑柱,横向支撑臂固定在所述第一支撑柱上,且所述横向支撑臂的下表面与所述工作台的上表面相对设置,所述横向支撑臂上设置有若干测微计,所述若干测微计呈线性排列。
在一个实施方式中,所述横向支撑臂与所述第一支撑柱枢轴连接,横向支撑臂能够以第一支撑柱为轴沿靠近或远离工作台平面的方向转动。
在一个实施方式中,所述塞尺检定工具还包括杠杆把手,所述杠杆把手与所述第一支撑柱枢轴连接,所述横向支撑臂固定在所述杠杆把手上,并能够随所述杠杆把手的转动而转动。
在一个实施方式中,所述工作台上还设置有第二支撑柱,所述第二支撑柱在所述横向支撑臂平行于所述工作台时与所述横向支撑臂的下表面相接触。
在一个实施方式中,所述工作台的上表面上设置有若干定位槽,所述定位槽内设置有能够沿所述定位槽的长度方向来回滑动的定位销,所述定位槽对应所述测微计呈线性排列。
在一个实施方式中,所述测微计为线性测微计或与数显千分表相连接的专用测头。
在一个实施方式中,所述第一支撑柱上平行设置有若干横向支撑臂,每个所述横向支撑臂上设置有测微针,所述若干横向支撑臂上的若干测微针所在直线与任一所述横向支撑臂的轴线相互垂直。
在一个实施方式中,所述横向支撑臂上设置有至少一个通孔,所述通孔位于远离所述第一支撑柱的一端,所述测微计可拆卸地设置在所述通孔内。
在一个实施方式中,所述横向支撑臂与所述杠杆把手可拆卸连接。
本发明的第二方面提供了一种使用第一方面任一项所述的塞尺检定工具检定塞尺的方法,包括,
对测微计的测点进行置零和校准其线性偏差;
将塞尺定位在工作台上,各测微计对设定好的测量点进行测量,读数并记录各点测量值;
取出塞尺,翻转塞尺后重复上一步。
通过两面的测量结果可依照检定规程的厚度工差或使用需求判断塞尺是否合格。
进一步地,对测微计的测点进行置零和校准其线性偏差包括,
根据不同的塞尺形状和测量需求,将塞尺贴放在定位在工作台表面并确定其定位基准;
将测微计安装至横向支撑臂上,对应工作台上的相应测点确认位置并锁紧;
利用工作台平面基准和对应厚度的量块,逐个对测微计的测点进行置零和校准其线性偏差。
对测微计的测点进行置零和校准其线性偏差;
校准后压下杠杆把手,将塞尺片贴防至定位销上,在松开杠杆把手,各测微计对设定好的测量点进行测量,读数并记录各点测量值;
取出塞尺,翻转塞尺后重复上一步。
通过两面的测量结果可依照检定规程的厚度工差或使用需求判断塞尺是否合格。
与现有技术相比,本发明的塞尺检定工具及检测方法具有以下优点:
利用平面测砧和定位机构,能有效确定塞尺正反两面测量时的位置,可直接降低因测量位置不对应而产生的测量误差;能够在一次使用中测量塞尺多个位置的厚度及弯曲度,有效提升了塞尺测量的效率;能够对单一或组合塞尺片进行测量验证,应用范围较广;操作简单,对测量环境和人员技能要求较低,可应用至生产现场对塞尺类测量器具做直接的厚度验证;通过对测点的调试,满足JJG62-2017塞尺检定规程的要求。
上述技术特征可以各种技术上可行的方式组合以产生新的实施方案,只要能够实现本发明的目的。
附图说明
在下文中将基于仅为非限定性的实施例并参考附图来对本发明进行更详细的描述。其中:
图1显示了现有技术中塞尺厚度的测量方法;
图2显示了根据本发明实施例中的塞尺检定工具的主视图;
图3显示了图2中的塞尺检定工具的左视图;
图4显示了图2中的塞尺检定工具的俯视图;
图5显示了本发明中塞尺通过定位销定位的示意图;
图6显示了图2中的塞尺检定工具的工作状态图;
图7显示了检定的塞尺的正反两个面的微观差异。
在图中,相同的构件由相同的附图标记标示。附图并未按照实际的比例绘制。
其中,附图标记为:
1、工作台;2、测微计;3、第二支撑柱;4、测微计锁紧螺母;5、横向支撑臂;6、第一支撑柱;7、杠杆把手;8、(弹力锁紧部件);9、测微针安装槽;10、横向支撑臂锁紧螺栓;11、定位销;12、定位槽。
具体实施方式
以下将结合说明书附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。需要说明的是,只要不构成冲突,本发明中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合,所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。
除非另外定义,本发明使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的术语“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性,而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同,而不排除其他元件或者物件。
本发明中未述及的部分采用或借鉴已有技术即可实现。
如图2-图4所示,本发明的第一方面提供了一种塞尺检定工具,包括工作台1、横向支撑臂5及测微计2,工作台1的上表面为平面,工作台1的一侧设置有第一支撑柱6,横向支撑臂5固定在第一支撑柱6上,且其下表面与工作台1的上表面相对,横向支撑臂5上设置有若干测微计2,若干测微计2呈线性排列。通过设置过个测微针,在检定塞尺的厚度或弯曲度时,可在一次使用中测量塞尺多个位置的厚度及弯曲度,有效提升了塞尺检定的效率。
在一个可选择的实施例中,第一支撑柱6与横向支撑臂5枢轴连接,横向支撑臂5能够以第一支撑柱6为轴沿靠近或远离工作台平面的方向转动,方便更换或安装测微针2。
在一个优选地实施例中,上述塞尺检定工具还包括杠杆把7,杠杆把手7与第一支撑柱6枢轴连接,且所述杠杆把手7能够以第一支撑柱为轴,沿靠近或远离工作台平面的方向转动,横向支撑臂5固定在杠杆把手7上,随杠杆把手7的转动沿靠近或远离工作台平面的方向转动。通过设置杠杆把手,利用杠杆原理可以方便横向支撑臂的抬起和放下,从而方便测微针的更换。
可选地,杠杆把手7与第一支撑柱6可以通过铰接轴或者弹力锁紧部件8连接在一起。
在一个实施例中,工作台1上还设置有第二支撑柱3,第二支撑柱3在横向支撑臂5平行于工作台1时与横向支撑臂5的下表面相接触。从而可以与第一支撑柱6一起对横向支撑臂5起支撑作用,维持横向支撑臂的平衡,防止其倾斜,从而保证测微计的线性。
优选地,第二支撑柱3可以设置在工作台1的中部靠近第一支撑柱6的地方,以方便将工作台1远离支撑柱的地方作为检定工作区域。或者,第二支撑柱3也可以设置在于第一支撑柱6相对的另一侧,此时,可以将工作台1的中部区域作为工作区域,测微针的安装部位可以设置在工作区域上方。
在一个实施例中,工作台1的上表面上设置有若干定位槽12,定位槽12内设置有能够沿定位槽12的长度方向来回滑动的定位销11,若干定位槽12对应测微计2呈线性排列。塞尺放置在工作台上时,可以通过定位销对塞尺定位,以防止检定过程中塞尺移动,可直接降低因测量位置不对应而产生的测量误差;另外还通过移动定位销的位置,可以对不同规格或形状的塞尺定位。如图5中的(a)、(b)所示,为定位销对两种不同塞尺的定位状态。
在一个优选地实施例中,测微计2可以为线性测微计或与数显千分表相连接的专用测头。优选为线性测微计。
在一个实施例中,如图4所示,第一支撑柱6上设置有若干平行的横向支撑臂5,每个横向支撑臂5上均设置有测微针2,若干横向支撑臂5上的若干测微针2所在直线与任一所述横向支撑臂5的轴线相互垂直。横向支撑臂5也可以为1个,只需可以保证呈线性设置多个测微针2。
在一个实施例中,横向支撑臂5上设置有通孔,通孔位于远离第一支撑柱6的一端,测微计2可拆卸地设置在通孔内。即通孔设置在工作台1的工作区域上方,当第二支撑柱3位于与第一支撑柱6相对的另一侧的时候,通孔相应设置在横向支撑臂5中部位置。优选地,测微计2可以通过锁紧螺母4固定在横向支撑臂5上。可根据塞尺测点需求增减所述通孔或测微计数量和调整其位置。
在一个实施方式中,横向支撑臂5与杠杆把手7可拆卸连接。横向支撑臂5可以通过锁紧件、如螺栓或卡接可拆卸地连接在一起。
本发明的塞尺检定工具结构简单,操作方便,对测量环境和人员技能要求较低,可应用至生产现场对塞尺类测量器具做直接的厚度验证。
本发明的第二方面提供了一种使用上述任一项所述的塞尺检定工具检定塞尺的方法,图6中(a)和(b)分别表示出了该塞尺检定工具检测塞尺时的两种状态,其检定方法包括,
步骤1、对测微计的测点进行置零和校准其线性偏差;
使用前,需要先对该检定工具进行置零和校准,具体包括:
步骤1.1、根据不同的塞尺形状和测量需求,将塞尺贴放在工作台1的表面,并通过调节并锁紧定位销12确定其定位基准;
步骤1.2、将测微计2安装至横向支撑臂5上,对应工作台1上的相应测点确认位置并锁紧;
步骤1.3、通过压低杠杆把手7将测微计2抬起;
步骤1.4、利用工作台平面基准和对应厚度的量块,逐个对测微计的测点进行置零和校准其线性偏差。
步骤2、校准后压下杠杆把手7,将塞尺片贴防至定位销11上,在松开杠杆把手7,各测微计2对设定好的测量点进行测量,读数并记录各点测量值;
步骤3、取出塞尺,翻转塞尺后重复上一步。
步骤4、通过两面的测量结果可依照检定规程的厚度工差或使用需求判断塞尺是否合格。
因为塞尺在工作台上测量时基准统一,可依据测量厚度结果直观判断其弯曲度状态是否满足使用。(参见图7,图7中的(a)和(b)分别显示了塞尺的正反两面的微观状态差异)。
如果是多组合多片使用的塞尺,可直接在使用状态下进行测量,其检定步骤与上述步骤是相同的。
至此,本领域技术人员应该认识到,虽然已经参考优选实施例对本发明进行了描述,但在不脱离本发明的范围的情况下,可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是,只要不存在结构冲突,各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例,而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。
Claims (10)
1.一种塞尺检定工具,其特征在于,包括工作台、横向支撑臂及测微计,所述工作台的上表面为平面,所述工作台一侧设置有第一支撑柱,横向支撑臂固定在所述第一支撑柱上,且所述横向支撑臂的下表面与所述工作台的上表面相对设置,所述横向支撑臂上设置有若干测微计,所述若干测微计呈线性排列。
2.根据权利要求1所述的塞尺检定工具,其特征在于,所述横向支撑臂与所述第一支撑柱枢轴连接,所述横向支撑臂能够以第一支撑柱为轴沿靠近或远离工作台平面的方向转动。
3.根据权利要求1或2所述的塞尺检定工具,其特征在于,所述工作台上还设置有第二支撑柱,所述第二支撑柱在所述横向支撑臂平行于所述工作台时与所述横向支撑臂的下表面相接触。
4.根据权利要求1或2所述的塞尺检定工具,其特征在于,所述塞尺检定工具还包括杠杆把手,所述杠杆把手与所述第一支撑柱枢轴连接,所述横向支撑臂固定在所述杠杆把手上,并能够随所述杠杆把手以第一支撑柱为轴沿靠近或远离工作台平面的方向转动。
5.根据权利要求3所述的塞尺检定工具,其特征在于,所述工作台的上表面上设置有若干定位槽,所述定位槽内设置有能够沿所述定位槽的长度方向来回滑动的定位销,所述定位槽对应所述测微计呈线性排列。
6.根据权利要求3所述的塞尺检定工具,其特征在于,所述第一支撑柱上平行设置有若干横向支撑臂,每个所述横向支撑臂上设置有测微针,所述若干横向支撑臂上的若干测微针所在直线与任一所述横向支撑臂的轴线相互垂直。
7.根据权利要求6所述的塞尺检定工具,其特征在于,所述横向支撑臂上设置有至少一个通孔,所述通孔位于远离所述第一支撑柱的一端,所述测微计可拆卸地设置在所述通孔内。
8.根据权利要求4所述的塞尺检定工具,其特征在于,所述横向支撑臂与所述杠杆把手可拆卸连接。
9.一种使用权利要求1-8任一项所述的塞尺检定工具检定塞尺的方法,其特征在于,包括,
对测微计的测点进行置零和校准其线性偏差;
将塞尺定位在工作台上,各测微计对设定好的测量点进行测量,读数并记录各点测量值;
取出塞尺,翻转塞尺后重复上一步。
通过两面的测量结果可依照检定规程的厚度工差或使用需求判断塞尺是否合格。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,对测微计的测点进行置零和校准其线性偏差包括,
根据不同的塞尺形状和测量需求,将塞尺贴放在定位在工作台表面并确定其定位基准;
将测微计安装至横向支撑臂上,对应工作台上的相应测点确认位置并锁紧;
利用工作台平面基准和对应厚度的量块,逐个对测微计的测点进行置零和校准其线性偏差。
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