CN204269054U - 一种孔与端面垂直度检具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于检测孔与端面垂直度的工具，属于机械加工检测装置技术领域；所述检具的检具主体上沿圆周设置有3个用于待检测工件孔内径面轴向定位安装的定位块，其中至少1个定位块沿径向可调节设置于检具主体上，检具主体上还设置有可绕轴心旋转的检测表，且3个定位块所组成的轴心与检测表的旋转轴心相平行或者相重合；本实用新型的孔与端面垂直度检具构思巧妙，创造性的以工件孔的轴线为检测定位基准，以端面为检测要素，检测所得数据即为孔与端面的垂直度公差值，检测快捷、操作简便且数据直观高效，这种检具用作连杆端面垂直度检测时，其检测定位基准及被测要素与连杆设计基准重合，避免了传统检测手段受连杆孔形状误差的影响，大大的提高了检测的精度。

Description

一种孔与端面垂直度检具

技术领域

本实用新型涉及一种检测工具，尤其是一种用于检测孔与端面垂直度的工具，属于机械加工检测装置技术领域。

背景技术

在机械加工中常需要对孔和其端面的垂直度进行检测，最典型的是连杆的大孔和端面垂直度。

以连杆的大孔和端面垂直度检测操作为例：现有连杆端面垂直度检测技术主要使用方箱、平板、高度尺与杠杆百（千）分表进行组合检测，用连杆大头端面作为检测基准，连杆大孔母线作为检测要素。由于此检测基准与产品设计基准不重合，因此检测后得到的检测结果需进行转换计算后才能得到最终连杆大孔与端面的垂直度（跳动）公差。

采用这种检测方法其检测效率低，所检测数据受连杆大孔形状误差影响大，检测结果的准确性还受限于操作者的检测操作水平。特别是随着技术进步，对连杆加工和装配精度有着更高的要求，也随着连杆加工的生产效率的提高，这种传统的孔与端面垂直度检测技术已经越来越难适应生产的需求。

发明内容

本实用新型的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种用于检测孔与端面垂直度的工具，能用于检测连杆孔与端面的垂直度，具有检测快速简便、能直接读出检测结果，且其检测基准与设计基准重合，以有效的提高连杆大孔与端面垂直度的检测准确性和检测效率，也适用于其他工件的孔与端面的垂直度检测。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种孔与端面垂直度检具，包括检具主体，所述检具主体上沿圆周设置有3个用于待检测工件孔内径面轴向定位安装的定位块，其中至少1个定位块沿径向可调节设置于检具主体上，所述检具主体上还设置有可绕轴心旋转的检测表，且3个定位块所组成的轴心与检测表的旋转轴心相平行或者相重合。该检具以工件孔的轴线为基准要素，利用不在同一直线的三点确定圆的原理，通过的三个定位块，并通过沿径向可调节设置的定位块来内涨实现工件孔的准确定位，由于3个定位块所组成的轴心与检测表的旋转轴心相平行或者相重合，使得检测表的旋转轴心与待检测工件孔的轴心相平行或者重合，通过检测表针头接触于工件孔的端面，将检测表绕旋转轴心旋转一周，检测表的示值差即为工件的端面垂直度（跳动）误差值。

本实用新型的孔与端面垂直度检具，所述定位块的外径面为圆弧结构，其圆弧直径小于或等于待检测工件孔的内径，通过这种设计使得定位块在工件孔的内径面定位准确，提高定位块所组成的轴心与工件孔轴心的平行或重合精度。

本实用新型的孔与端面垂直度检具，所述检测表为百分表或者千分表，可以为电子式或者机械式，具有读数方便的有点，进一步为杠杆式百分表或者杠杆式千分表，保证安装的灵活性。

本实用新型的孔与端面垂直度检具，所述检具主体包括基座和设置于基座上的检具主柱体，所述定位块设置于检具主柱体下段的外径面，其中1个定位块通过径向调节机构沿检具主柱体的径向可调节设置，其余2个定位块固定设置，所述检测表通过表座设置于定位块上方位置的检具主柱体上，所述表座为圆形筒套结构，与检具主柱体同轴心装配于检具主柱体的外径面。这种结构的检具具有整体性好，且能够到达较高的装配精度的优点，有效的提高了操作效率，并保证检测的准确性，同时这种整体结构的设计也使得检具的加工精度更高，检测表的旋转轴心与3个定位块构成的轴心平行度更高。

进一步的，所述固定设置于检具主柱体外径面的定位块与检具主柱体为一体结构，使得定位块所确定的轴心能够与检具主柱体的轴心完全重合，避免转换误差，保证检具本身的组装精度，有效的提高了检测的精度。

进一步的，所述定位块上套合有环形弹性件，所述环形弹性件为可调节设置的定位块提供弹性回复力，提高使用的方便性和操作效率。

本实用新型的孔与端面垂直度检具，所述径向调节机构包括设置于检具主柱体内沿轴向可调节的提升轴，所述提升轴上设置有导向滑槽，所述检具主柱体上设置有与导向滑槽适配的导向固定块，所述提升轴上还开设有楔形槽，所述楔形槽位置的检具主柱体上设置有钢球，所述钢球穿透检具主柱体，钢球的一侧与可调节的定位块侧壁接触，另一侧位于楔形槽内，所述检具主柱体上设置有与提升轴相连的提升调节机构。通过这种径向调节机构设计，其优点明显：可调节的定位块的内涨过程力来自于定位块的内径位置，使得工件孔的内涨定位安装过程更加准确，确保检具检测是准确性。

进一步的，所述提升调节机构包括设置于检具主柱体上端部的调节螺母和锁紧螺母，螺纹的参数可设计，使得能够设计提升过程的调节速度和精度，便于提高工件装配的精确性，而锁紧螺母便于在工件装配后进行锁定，保证检测操作的可靠。

本实用新型的孔与端面垂直度检具，所述定位块、提升轴、检具主柱体和表座同轴心设置，通过上述结构设计，使得能够容易的实现定位块、提升轴、检具主柱体、表座和工件孔同轴心，保证了检具本体的精度，降低检测误差。

本实用新型的孔与端面垂直度检具，所述表座与定位块的上端面垂直装配，使得表座在旋转过程中，其与定位块的轴心的平行度或者重合度更好。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

所述孔与端面垂直度检具构思巧妙，创造性的以工件孔轴线为检测定位基准，直接以工件端面为检测要素，检测所得数据即为工件孔与端面的垂直度（跳动）公差值，检测快捷、操作简便且数据直观高效，特别是在连杆的大孔与端面垂直度的检测中，这种检具的检测定位基准及被测要素与连杆设计基准重合，避免了传统检测手段受连杆孔形状误差的影响，大大的提高了检测的精度。

附图说明

本实用新型将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1是本实用新型的孔与端面垂直度检具结构示意图；

图2是本实用新型的定位块在检具上的装配截面示意图；

图3是本实用新型的孔与端面垂直度检具装配连杆后的整体示意图；

图4是检测的工件孔和端面示意图。

图中标记：1-检具主体、11-基座、12-检具主柱体、2-定位块、21-环形弹性件、3-检测表、31-表座、32-固定螺栓、4-提升轴、41-导向滑槽、42-导向固定块、43-楔形槽、44-钢球、45-调节螺母、46-锁紧螺母、5-连杆、H-定位块外径面、M-表座与定位块装配面、N-表座与检具主柱体装配面、X-工件孔内径面、Y-端面。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书（包括任何附加权利要求、摘要）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

本实用新型的一种孔与端面垂直度检测方法，以工件孔内径面X为定位基准，采用三线或三面定位以确定工件孔的轴心，将确定的工件孔轴心转化至检具上，将安装于检具上的检测表与工件孔端面Y接触，并以工件孔的轴心为基准进行旋转，检测工件端面Y的读数跳动范围，即得到工件孔与端面的垂直度公差。待检测工件的工件孔内径面X和端面Y如图4所示。

实施例

本实用新型的孔与端面垂直度检具，包括检具主体1，所述检具主体1上沿圆周设置有3个用于待检测工件孔内径面轴向定位安装的定位块2，其中至少1个定位块2沿径向可调节设置于检具主体1上，所述检具主体1上还设置有可绕轴心旋转的检测表3，且3个定位块2所组成的轴心与检测表3的旋转轴心相平行或者相重合。

所述定位块2的外径面为圆弧结构，其圆弧直径小于或等于待检测工件孔的内径，所述检测表3为百分表或者千分表。

本实施例的孔与端面垂直度检具，其具体结构如图1所示，所述检具主体1包括基座11和设置于基座11上的检具主柱体12，所述定位块2设置于检具主柱体12下段的外径面；本实施例的其中1个定位块2通过径向调节机构沿检具主柱体12的径向可调节设置，其余2个定位块2固定设置，所述固定设置于检具主柱体12外径面的定位块2与检具主柱体12为一体结构，其结构如图2所示，3个定位块2在圆周上均匀分布，即各定位块2中心线间夹角为120°；所述检测表3为杠杆百分表或者杠杆千分表，检测表3通过表座31设置于定位块2上方位置的检具主柱体12上，检测表3与表座31通过固定螺栓32可拆卸装配，所述表座31为圆形筒套结构，与检具主柱体12同轴心装配于检具主柱体12的外径面，如图1中的表座与检具主柱体装配面N。

在本实施例中，所述定位块2上套合有环形弹性件21，为可调节设置的定位块2提供弹性回复力，所述环形弹性件21为弹簧。

在本实施例中，所述径向调节机构如图1所示，包括设置于检具主柱体12内沿轴向可调节的提升轴4，所述提升轴4上设置有导向滑槽41，所述检具主柱体12上设置有与导向滑槽41适配的导向固定块42，导向固定块42采用螺纹结构固定于检具主柱体12上，所述提升轴4上还开设有楔形槽43，楔形槽43的下端深度小于上端深度，且底边平直过渡；所述楔形槽43位置的检具主柱体12上设置有钢球44，所述钢球44穿透检具主柱体12，钢球44的一侧与可调节的定位块2侧壁接触，另一侧位于楔形槽43内，使得在提升轴4在上升或者下降过程中推动钢球44，以使得可调节设置的定位块2能沿径向双向移动。所述检具主柱体12上设置有与提升轴4相连的提升调节机构，本实施例中，所述提升调节机构包括设置于检具主柱体12上端部的调节螺母45和锁紧螺母46。

本实施例中，所述定位块2、提升轴4、检具主柱体12和表座31位于同一轴心上。

本实施例中，所述表座31与定位块2的上端面垂直装配，即图1中的表座与定位块装配面M所示。

本实用新型所述的轴心相平行或者相重合，也包含接近于相平行或者相重合的情形，因为在实际的检具加工和装配中不可能做到绝对的相平行或者相重合，为提高检具的精确度，检具本身加工和装配中，各定位块外径面H对表座与检具主柱体装配面N的平行度允差在0.005mm以内，各定位块外径面H和表座与检具主柱体装配面N对表座与定位块装配面M的垂直度允差在0.005mm以内。

本实用新型的孔与端面垂直度检具，以连杆的大孔和端面垂直度检测为例，检测方法如下：将连杆通过连杆孔装配于检具架上，调节调节螺母45推动可调节的定位块2径向移动，将连杆孔内涨定位安装于3个定位块2上，并锁定锁紧螺母46，再将检测表3的检测头贴于连杆孔端面上，转动表座31读取检测表3示值差，即为连杆的端面垂直度误差值。

本实用新型的孔与端面垂直度检具构思巧妙，创造性的以工件孔的轴线为检测定位基准，以工件的端面为检测要素，检测所得数据即为工件孔与端面的垂直度（跳动）公差值，检测快捷、操作简便且数据直观高效，特别是在连杆大孔与端面垂直度检测中，这种检具的检测定位基准及被测要素与连杆设计基准重合，避免了传统检测手段受连杆孔形状误差的影响，大大的提高了检测的精度。

本实用新型并不局限于前述的具体实施方式。本实用新型扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。

Claims (10)

1.一种孔与端面垂直度检具，其特征在于：包括检具主体（1），所述检具主体（1）上沿圆周设置有3个用于待检测工件孔内径面轴向定位安装的定位块（2），其中至少1个定位块（2）沿径向可调节设置于检具主体（1）上，所述检具主体（1）上还设置有可绕轴心旋转的检测表（3），且3个定位块（2）所组成的轴心与检测表（3）的旋转轴心相平行或者相重合。

2.如权利要求1所述的孔与端面垂直度检具，其特征在于：所述定位块（2）的外径面为圆弧结构，其圆弧直径小于或等于待检测工件孔的内径。

3.如权利要求1所述的孔与端面垂直度检具，其特征在于：所述检测表（3）为百分表或者千分表。

4.如权利要求1或2或3所述的孔与端面垂直度检具，其特征在于：所述检具主体（1）包括基座（11）和设置于基座（11）上的检具主柱体（12），所述定位块（2）设置于检具主柱体（12）下段的外径面，其中1个定位块（2）通过径向调节机构沿检具主柱体（12）的径向可调节设置，其余2个定位块（2）固定设置，所述检测表（3）通过表座（31）设置于定位块（2）上方位置的检具主柱体（12）上，所述表座（31）为圆形筒套结构，与检具主柱体（12）同轴心装配于检具主柱体（12）的外径面。

5.如权利要求4所述的孔与端面垂直度检具，其特征在于：所述固定设置于检具主柱体（12）外径面的定位块（2）与检具主柱体（12）为一体结构。

6.如权利要求4所述的孔与端面垂直度检具，其特征在于：所述定位块（2）上套合有环形弹性件（21）。

7.如权利要求4所述的孔与端面垂直度检具，其特征在于：所述径向调节机构包括设置于检具主柱体（12）内沿轴向可调节的提升轴（4），所述提升轴（4）上设置有导向滑槽（41），所述检具主柱体（12）上设置有与导向滑槽（41）适配的导向固定块（42），所述提升轴（4）上还开设有楔形槽（43），所述楔形槽（43）位置的检具主柱体（12）上设置有钢球（44），所述钢球（44）穿透检具主柱体（12），钢球（44）的一侧与可调节的定位块（2）侧壁接触，另一侧位于楔形槽（43）内，所述检具主柱体（12）上设置有与提升轴（4）相连的提升调节机构。

8.如权利要求7所述的孔与端面垂直度检具，其特征在于：所述提升调节机构包括设置于检具主柱体（12）上端部的调节螺母（45）和锁紧螺母（46）。

9.如权利要求7所述的孔与端面垂直度检具，其特征在于：所述定位块（2）、提升轴（4）、检具主柱体（12）和表座（31）同轴心设置。

10.如权利要求5至9任一项所述的孔与端面垂直度检具，其特征在于：所述表座（31）与定位块（2）的上端面垂直装配。