CN113218266A - 内径千分尺校准检具及其成型方法、检验方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种内径千分尺校准检具，包括底座、第一测量部和第二测量部，所述第一测量部与所述第二测量部相对称地设置于所述底座上，所述第一测量部在远离所述底座的方向设置有多个第一阶梯面，所述第二测量部在远离所述底座的方向设置有多个第二阶梯面，所述第一阶梯面与所述第二阶梯面相对分布，且相对应的所述第一阶梯面与所述第二阶梯面之间的测量距离在远离所述底座的方向逐渐增大或减小，内径千分尺放置于所述第一阶梯面与所述第二阶梯面之间以测量所述内径千分尺的误差大小。本方案能够解决目前的内径千分尺较难实现校准，导致对工件内径尺寸的校验存在较大偏差的问题。

Description

内径千分尺校准检具及其成型方法、检验方法

技术领域

本发明涉及校准检具技术领域，特别是涉及一种内径千分尺校准检具及其成型方法、检验方法。

背景技术

通常机械行业内大型内径千分尺的校准都依托于第三方检验机构进行校准，在校准周期内，内径千分尺是否有效只能通过测量标准测头尺寸是否正确来确定内径千分尺是否有效，这种方法对于刚刚校准完毕的内径千分尺是有效的。但是对于需要经常在复杂环境中使用的内径千分尺来说，在固定周期内的校准以及每次使用前只针对标准侧头进行复查的这种方式存在很大漏洞。

而且，大型内径尺寸在检验时往往需要组合多段内径千分尺进行测量，在组合过程中用到的超过100mm的分段内径千分尺以及组合以后的内径千分尺总的长度是否有效需要进一步的验证，此时如果只是单纯的将固定周期内的内径千分尺校检报告中每段内径千分尺校检尺寸加和来确定偏差的话，会因为累计误差或内径千分尺本身分段尺寸变形，从而对产品本身的目标尺寸造成误测，进而影响后续的工作。

发明内容

基于此，有必要针对目前的内径千分尺较难实现校准，导致对工件内径尺寸的校验存在较大偏差的问题，提供一种内径千分尺校准检具及其成型方法、校验方法。

为了解决上述问题，本发明采用下述技术方案：

第一方面，本发明实施例公开一种内径千分尺校准检具，包括底座、第一测量部和第二测量部，所述第一测量部与所述第二测量部相对称地设置于所述底座上，所述第一测量部在远离所述底座的方向设置有多个第一阶梯面，所述第二测量部在远离所述底座的方向设置有多个第二阶梯面，所述第一阶梯面与所述第二阶梯面相对分布，且相对应的所述第一阶梯面与所述第二阶梯面之间的测量距离在远离所述底座的方向逐渐增大或减小，内径千分尺放置于所述第一阶梯面与所述第二阶梯面之间以测量所述内径千分尺的误差大小。

在其中一种实施例中，所述第一测量部和所述第二测量部的数量为多个，多个所述第一测量部和多个所述第二测量部均在所述底座的宽度方向间隔分布，且多个相对应的所述第一阶梯面与所述第二阶梯面之间的测量距离各不相同。

在其中一种实施例中，所述内径千分尺校准检具上间隔开设有多个减重孔。

在其中一种实施例中，所述底座、所述第一测量部和所述第二测量部为一体成型件。

在其中一种实施例中，所述一体成型件的材质为球磨铸铁。

在其中一种实施例中，所述内径千分尺校准检具的表面喷涂有防锈漆。

第二方面，本发明实施例公开一种校准检具的成型方法，应用于上述的内径千分尺校准检具，包括：

制作用于形成检具毛坯的砂箱，所述砂箱为多个分箱组合形成；

根据浇注工艺进行浇注，以形成检具毛坯；

按照化学成分、金相检验、力学性能、外观检验、形状尺寸、表面粗糙度、无损检测及称重记录对检具毛坯进行测验；

依次加工第一测量部上的第一阶梯面和第二测量部上的第二阶梯面；

去毛刺检测。

在其中一种实施例中，在所述去毛刺检测之前，所述成型方法还包括：对内径千分尺校准检具的表面进行涂漆处理。

在其中一种实施例中，所述依次加工第一测量部上的第一阶梯面和第二测量部上的第二阶梯面具体包括：依次精加工第一测量部上的第一阶梯面和第二测量部上的第二阶梯面，且控制第一阶梯面和第二阶梯面的粗糙度为Ra3.2。

第三方面，本发明实施例公开一种校验方法，应用于上述的内径千分尺校准检具，包括：

将内径千分尺放置于校准检具上与内径千分尺的尺寸相对应的第一阶梯面与第二阶梯面之间，以检测出测量误差；

通过内径千分尺测量出工件内径的实际尺寸；

计算出实际尺寸与测量误差之间的差值，以得到工件内径的校准尺寸。

本发明采用的技术方案能够达到以下有益效果：

本发明实施例公开的内径千分尺校准检具中，通过对称设置于底座上的第一测量部和第二测量部，能够测量出内径千分尺的误差值，然后根据内径千分尺的误差值能够较为精确地测量工件的内径尺寸。相比于其他校准方式，本发明实施例中，通过设计制作不同区间固定尺寸的校准检具可以实现对区间内任意内径千分尺组合后的尺寸进行直接校验，避免因某段内径千分尺的尺寸变形或者组装问题造成内径千分尺本身尺寸存在偏差，影响最终测量结果。而且，此校准检具的结构简单，便于加工成型，同时使用寿命和适用性较好。

附图说明

图1为本发明实施例公开的内径千分尺校准检具的结构示意图；

图2为本发明实施例公开的内径千分尺校准检具应用时的结构示意图。

附图标记说明：

100-底座；

200-第一测量部、210-第一阶梯面；

300-第二测量部、310-第二阶梯面；

400-减重孔；

500-内径千分尺。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“顶部”、“底部”、“底端”、“顶端”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1-图2所示，本发明实施例公开一种内径千分尺校准检具，所公开的内径千分尺校准检具包括底座100、第一测量部200和第二测量部300。

第一测量部200与第二测量部300相对称地设置于底座100上，即第一测量部200设置在底座100的一侧，第二测量部300设置在底座100的另一侧，如图1所示，第一测量部200在远离底座100的方向设置有多个第一阶梯面210，即第一测量部200在远离底座100的方向连续分布有多个台阶，第二测量部300在远离底座100的方向设置有多个第二阶梯面310，同样地，即第二测量部300在远离底座100的方向连续分布有多个台阶。

第一阶梯面210与第二阶梯面310相对分布，且相对应的第一阶梯面210与第二阶梯面310之间的测量距离在远离底座100的方向逐渐增大或减小，相当于多个相对应的第一阶梯面210与第二阶梯面310之间的测量距离各不相同，内径千分尺500放置于第一阶梯面210与第二阶梯面310之间以测量内径千分尺500的误差大小。需要说明的是，相对应的第一阶梯面210与第二阶梯面310基于底座100的中心线相对称。

在具体的应用过程中，首先对内径千分尺500进行组合并校准，然后根据内径千分尺500的具体尺寸选取具体的两个相对的阶梯面进行测量，测量出的实际尺寸通过与两个相对的阶梯面之间的真实尺寸做对比，以得出内径千分尺500的测量误差，进一步地，使用内径千分尺500测量工件内径的实际尺寸，计算出工件内径的实际尺寸与测量误差之间的差值，从而得到工件内径的校准尺寸。

由上述内容可知，本发明实施例公开的内径千分尺校准检具中，通过对称设置于底座100上的第一测量部200和第二测量部300，能够测量出内径千分尺500的误差值，然后根据内径千分尺500的误差值能够较为精确地测量工件的内径尺寸。相比于其他校准方式，本发明实施例中，通过设计制作不同区间固定尺寸的校准检具可以实现对区间内任意内径千分尺500组合后的尺寸进行直接校验，避免因某段内径千分尺500的尺寸变形或者组装问题造成内径千分尺500本身尺寸存在偏差，影响最终测量结果。而且，此校准检具的结构简单，便于加工成型，同时使用寿命和适用性较好。

本发明实施例中，为了使得校准检具的适用性较好，第一测量部200和第二测量部300的数量可以为多个，多个第一测量部200和多个第二测量部300均可以在底座100的宽度方向间隔分布，请再次参考图1，且多个相对应的第一阶梯面210与第二阶梯面310之间的测量距离各不相同。此种方式不仅能够提高第一阶梯面210与第二阶梯面310之间的尺寸范围，而且还能够使得第一测量部200和第二测量部300的高度可以设计的较低，从而提升校准检具的紧凑性。

可选地，为了使得校准检具能够更好地适用于现场环境，第一阶梯面210与第二阶梯面310之间的最大间距可以为552mm，第一阶梯面210与第二阶梯面310之间的最大间距可以为4552mm，且相邻的两个第一阶梯面210或相邻的两个第二阶梯面310的高度差为50mm，此种情况下，校准检具可以满足在552mm至4552mm范围内所有内径千分尺500的校准。

本发明公开的实施例中，内径千分尺校准检具上可以间隔开设有多个减重孔400，多个减重孔400能够使得校准检具的质量较轻，从而在节约材料的情况下，还能够便于对校准检具的搬运。具体地，在保证内径千分尺校准检具强度的情况下，可以在底座100、第一测量部200和第二测量部300上均间隔开设有多个减重孔400，以更好地节约材料，以及便于对校准检具的搬运。

本发明实施例中，底座100、第一测量部200和第二测量部300可以为一体成型件，从而能够缩短校准检具的成型时间，以及提升校准检具上的各部件之间的连接强度。

在一种可选的实施例中，一体成型件的材质可以为球磨铸铁。相比于其他材质，此种材质不仅成本较低，而且抗拉强度、韧性较好。当然，一体成型件还可以为其他材质的结构件，本发明实施例对此不作限制。

相应地，为了提高内径千分尺校准检具的使用寿命，内径千分尺校准检具的表面可以喷涂有防锈漆，防锈漆能够防止校准检具生锈，从而在提高校准检具使用寿命的同时，还能够保证校准检具的精度。

基于本发明实施例公开的内径千分尺校准检具，本发明实施例还公开一种校准检具的成型方法，所公开的成型方法应用于上述任意实施例所述的内径千分尺校准检具，所公开的成型方法具体包括：

S110、制作用于形成检具毛坯的砂箱，砂箱为多个分箱组合形成。

冶炼过程中铁水出炉前温度升到1380℃左右清除铁水表面残渣，取原铁水化学成分。根据成分标准加合金或其他原料调整化学成分。孕育剂选择75SiFe进行随流加入。进行球化处理，采用冲入法将球化处理材料添加进铁水，进行出炉前检验，检验合格后开始浇铸。

S120、根据浇注工艺进行浇注，以形成检具毛坯。

浇铸过程根据浇铸工艺进行连续浇铸，不得断流，始终保持浇口杯充满2/3左右，冒口浇满后盖上保温剂。

S130、按照化学成分、金相检验、力学性能、外观检验、形状尺寸、表面粗糙度、无损检测及称重记录对检具毛坯进行测验。

S140、依次加工第一测量部200上的第一阶梯面210和第二测量部300上的第二阶梯面310。

作为校准检具的校验工具，校尺盘的铸件毛坯尺寸较大，重量较重，加工需要精度等级高，需要选用工作台行程及承载能力大的设备完成，机床精度要求达到0.001mm。加工工艺分为几个步骤：装夹选择支顶中分面，限位装卡，支压点统一；按小端面线找平，并用大端线验证找平；按小端十字方孔线找正，并按大端面十字方孔线验证找正；吊运翻件使用铝板、橡胶、木方、专用垫带、气泡膜等防护，选用合适的吊索具；检查上序及其吊运翻件无机损；确认对刀点，确认刀具的正确性；最后进行加工。

S150、去毛刺检测。

通过上述方法加工的内径千分尺校准检具的精度较高，以及内径千分尺校准检具的抗拉强度、韧性等特性较好，从而便于后续的工作。

在步骤S150之前，成型方法还包括：对内径千分尺校准检具的表面进行涂漆处理。内径千分尺校准检具的表面可以喷涂有防锈漆，防锈漆能够防止校准检具生锈，从而在提高校准检具使用寿命的同时，还能够保证校准检具的精度。

步骤S140具体包括：依次精加工第一测量部200上的第一阶梯面210和第二测量部300上的第二阶梯面310，且控制第一阶梯面210和第二阶梯面310的粗糙度为Ra3.2。从而能够保证校准检具的精度，进而保证对工件内径检测的精度。

基于本发明实施例公开的内径千分尺校准检具，本发明实施例还公开一种检验方法，所公开的成型方法应用于上述的内径千分尺校准检具，所公开的检验方法具体包括：

S210、将内径千分尺放置于校准检具上与内径千分尺的尺寸相对应的第一阶梯面210与第二阶梯面310之间，以检测出测量误差。

S220、通过内径千分尺测量出工件内径的实际尺寸。

S230、计算出实际尺寸与测量误差之间的差值，以得到工件内径的校准尺寸。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种内径千分尺校准检具，其特征在于，包括底座(100)、第一测量部(200)和第二测量部(300)，所述第一测量部(200)与所述第二测量部(300)相对称地设置于所述底座(100)上，所述第一测量部(200)在远离所述底座(100)的方向设置有多个第一阶梯面(210)，所述第二测量部(300)在远离所述底座(100)的方向设置有多个第二阶梯面(310)，所述第一阶梯面(210)与所述第二阶梯面(310)相对分布，且相对应的所述第一阶梯面(210)与所述第二阶梯面(310)之间的测量距离在远离所述底座(100)的方向逐渐增大或减小，内径千分尺(500)放置于所述第一阶梯面(210)与所述第二阶梯面(310)之间以测量所述内径千分尺(500)的误差大小。

2.根据权利要求1所述的内径千分尺校准检具，其特征在于，所述第一测量部(200)和所述第二测量部(300)的数量为多个，多个所述第一测量部(200)和多个所述第二测量部(300)均在所述底座(100)的宽度方向间隔分布，且多个相对应的所述第一阶梯面(210)与所述第二阶梯面(310)之间的测量距离各不相同。

3.根据权利要求1所述的内径千分尺校准检具，其特征在于，所述内径千分尺校准检具上间隔开设有多个减重孔(400)。

4.根据权利要求1所述的内径千分尺校准检具，其特征在于，所述底座(100)、所述第一测量部(200)和所述第二测量部(300)为一体成型件。

5.根据权利要求4所述的内径千分尺校准检具，其特征在于，所述一体成型件的材质为球磨铸铁。

6.根据权利要求1所述的内径千分尺校准检具，其特征在于，所述内径千分尺校准检具的表面喷涂有防锈漆。

7.一种校准检具的成型方法，应用于权利要求4中所述的内径千分尺校准检具，其特征在于，包括：

制作用于形成检具毛坯的砂箱，所述砂箱为多个分箱组合形成；

根据浇注工艺进行浇注，以形成检具毛坯；

按照化学成分、金相检验、力学性能、外观检验、形状尺寸、表面粗糙度、无损检测及称重记录对检具毛坯进行测验；

依次加工第一测量部(200)上的第一阶梯面(210)和第二测量部(300)上的第二阶梯面(310)；

去毛刺检测。

8.根据权利要求7所述的成型方法，其特征在于，在所述去毛刺检测之前，所述成型方法还包括：对内径千分尺校准检具的表面进行涂漆处理。

9.根据权利要求7所述的成型方法，其特征在于，所述依次加工第一测量部(200)上的第一阶梯面(210)和第二测量部(300)上的第二阶梯面(310)具体包括：依次精加工第一测量部(200)上的第一阶梯面(210)和第二测量部(300)上的第二阶梯面(310)，且控制第一阶梯面(210)和第二阶梯面(310)的粗糙度为Ra3.2。

10.一种校验方法，应用于权利要求1至6任一项所述的内径千分尺校准检具，其特征在于，包括：

将内径千分尺(500)放置于校准检具上与内径千分尺(500)的尺寸相对应的第一阶梯面(210)与第二阶梯面(310)之间，以检测出测量误差；

通过内径千分尺(500)测量出工件内径的实际尺寸；

计算出实际尺寸与测量误差之间的差值，以得到工件内径的校准尺寸。

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