CN204594369U - 一种高精度锥面跳动测量检具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高精度锥面跳动测量检具，包括：环形把手（1）、杠杆千分表（2）、表座（3）、心轴（4）、锥形螺母（5），其中，心轴（4）与锥形螺母（5）两端为锥面设计，且两端对的顶尖顶紧，所述心轴（4）的上锥面锥度θ1取60°，其尾部设置所述表座（3），表座上安装有杠杆千分表（2）和所述环形把手（1），且心轴（4）伸入到待测零件（6）的基准孔内，且其上锥面与待测零件（6）的基准孔上端锥面贴合，心轴与基准孔基准重合。本实用新型采取了上述方案以后，采用锥度自动定心的工作原理，消除圆柱销定位原理的间隙，减少锥面跳动检测的误差。

Description

一种高精度锥面跳动测量检具

技术领域

本实用新型涉及一种高精度锥面跳动测量检具。。

背景技术

目前，在机械加工中，我们经常会碰到高精度圆柱孔与圆锥孔的圆柱度、锥面对圆柱孔的跳动检验等。而且该锥面精度直接影响零件的装配精度，它一般为柴油机缸盖上的进、排气阀座面，其精度直接影响柴油机进、排气的效果及柴油机的功率输出效果，该锥面的一般要求：光洁度为Ra0.8μm以上，锥面对基准孔的跳动为0.05μm以上，如图1中，其具有阀座101、阀座机体102和阀座导管孔103。孔的长度L为：525mm，孔径d1为φ24mm。其工装检测的长径比20倍以上。阀座和阀座导管孔与阀座机体是装配好后再进行加工、检测。阀座的锥面孔和阀座导管孔的同轴度要求高、间距大，一般的测量方法不能满足此种零件的检测。

发明内容

本实用新型的发明目的在于提供一种新型的高精度锥面跳动测量检具，用于检测位于内孔孔口处的锥面。

本实用新型解决上述技术问题所采取的技术方案如下：

一种高精度锥面跳动测量检具，包括：环形把手（1）、杠杆千分表（2）、表座（3）、心轴（4）、锥形螺母（5），其中，心轴（4）与锥形螺母（5）两端为锥面设计，且两端对的顶尖顶紧，所述心轴（4）的上锥面锥度θ1取60°，其尾部设置所述表座（3），表座上安装有杠杆千分表（2）和所述环形把手（1），且心轴（4）伸入到待测零件（6）的基准孔内，且其上锥面与待测零件（6）的基准孔上端锥面贴合，心轴与基准孔基准重合。

进一步地，优选的结构是，所述杠杆千分表的表座与心轴配合面的间隙控制在0.004-0.008mm之间。

进一步地，优选的结构是，所述环形把手（1），其设计采用普通弹簧钢。

进一步地，优选的结构是，所述心轴（4）的中部设计长圆柱面做其安装导向件。

本实用新型采取了上述方案以后，采用锥度自动定心的工作原理，消除圆柱销定位原理的间隙，减少锥面跳动检测的误差。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

下面结合附图对本实用新型进行详细的描述，以使得本实用新型的上述优点更加明确。

图1是现有技术的零件的示意图；

图2是本实用新型高精度锥面跳动测量检具的结构示意图；

图3是本实用新型高精度锥面跳动测量检具的心轴和锥形螺母的测量示意图；

图4是本实用新型高精度锥面跳动测量检具的杠杆千分表和表座的安装示意图；

图5是本实用新型高精度锥面跳动测量检具的环形拉手的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型进行详细地说明。

为了检测如图1所示位于内孔孔口处的锥面，故针对该锥面的检测，我们设计了一种高精度检测锥面跳动的检具。本检具可在不提高零件加工精度的条件下，轻松、准确的完成对内孔锥面的跳动测量，且操作简单，读数方便。

具体来说，本检具采用锥度自动定心的工作原理，消除圆柱销定位原理的间隙，减少锥面跳动检测的误差。

如图1所示，一种高精度锥面跳动测量检具，包括：环形把手1、杠杆千分表2、表座3、心轴4、锥形螺母5，其中，心轴4与锥形螺母5两端为锥面设计，且两端对的顶尖顶紧，所述心轴（4）的上锥面锥度θ1取60°，其尾部设置所述表座3，表座上安装有杠杆千分表2和所述环形把手1，且心轴4伸入到待测零件6的基准孔内，且其上锥面与待测零件6的基准孔上端锥面贴合，心轴与基准孔基准重合。

本实用新型采取了上述方案以后，采用锥度自动定心的工作原理，消除圆柱销定位原理的间隙，减少锥面跳动检测的误差。

更具体地，在一个具体实施例中，其包括：环形把手1、 杠杆千分表2、表座3、心轴4、锥形螺母5，用于测量待测零件6，其中，心轴4与锥形螺母5两端采用锥面设计，当两端顶紧时如同顶尖顶紧。心轴4的上锥面锥度θ1取60°，如图3，这样在锥形螺母5顶紧时,心轴4的上锥面与基准孔上端锥面能够贴合完全，心轴与基准孔基准重合，消除定位间隙。并在心轴4的中部设计长圆柱面做其安装导向。

此外，如图4所示，杠杆千分表座，其杠杆千分表的工作状态符合其测量原理，将杠杆千分表座与心轴配合面采用配研手段使其间隙控制在0.004-0.008mm之间。

如图5所示，其为环形把手，环形把手的设计采用普通弹簧钢，由于弹性的存在，使得手把方便安装和拆卸，可操作性，操作者使用更加得心应手。

其中，该实用新型进行测量工作原理如下：

使用时，将心轴4从零件一端穿入基准孔，另一端用锥形螺母5锁死，心轴安装完毕，利用手把1平稳转动表座3，观察测表2表盘上的数值（如图1）。（注意，整个测量过程应使检具处于竖直状态）

检具中各设计参数的确定：

心轴尺寸：

①心轴配合锥度θ1=60°，表面粗糙度在Ra0.8μm；

②当零件的基准孔长度与基准孔孔径比大于1.5倍时，应设计导向轴。

③导向轴轴径尺寸d=Dmin-0.1mm，d尺寸的精度等级取e8，导向轴长度L0=（1/3～1/4）L；导向轴距基准孔下端面L1=L/3；导向轴两端倒角C1=3×15°、C2=5×15°，表面粗糙度在Ra1.6～3.2μm；（D基准孔径，L基准孔长度）

手把尺寸：d0=φ6，L1－L2=表座宽度－10mm。

锥形螺母5的锥度θ2取30°。

1、本检具的定位原理采用锥度自定心原理，两锥度的互相作用，即减少配合间隙，又提高了检具的可靠性。心轴的锥度θ1选用60°，它一般用于机床的顶尖锥度或工件的中心孔，所以60°的定心效果最好，即使θ1与基准孔的孔口锥度不一致，也不影响该检具的定心效果。锥形螺母的锥度θ2选用30°，该锥度常用于传动机构中的摩擦副之间或弹簧卡头，这说明30°有很好的预紧、顶紧作用。两个锥度的搭配，使得该检具的锥度定心完全可靠。

2、心轴材料采用CrWMn，表面热处理后，硬度可达到50～55HRC，耐磨性好。

3、该检具适用于孔口直径≥φ90，被检锥面的锥角为0～90°的任意角度。

4、检具间的连接处采用配研手段加工。配研可以提高配合面的配合精度，也可以提高配合面的耐磨度。这样可以保证检具的装配精度的基础上提高检具的使用寿命。

5、环形把手的材料选用弹簧钢如冷65Mn，这种材料既有韧性又有刚性。通过现场试用，在本设计中设计的手把规格定为φ6，这样操作者可以轻松的对手把进行装拆，便于测表的装卸。并且环形把手的设计，也使操作者在使用中更方便的转动检具。

本发明与现有技术比较的优点在于：

1、  设计原理简单明了，降低了检具在设计环节中的误差。由于锥度定心、顶紧机构的应用，使得本检具的设计精度可高达0.004-0.008mm，能够满足精度高的零件的检验要求。

2、  定位准确，减小了检具在使用中的误差。检具在基准孔中顶紧后，心轴不动，只表座绕心轴转动，运动部件少，使用误差小。

3、  检具两端锥度的选用符合检具设计原理，并可将其延伸到类似定位结构中。

4、  表座的设计使测量结果更真实可靠，且便于检验员对测表数据的观察。

5、  手把的增加使检具的可操作性更具人性化。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种高精度锥面跳动测量检具，其特征在于，包括：环形把手（1）、杠杆千分表（2）、表座（3）、心轴（4）、锥形螺母（5），其中，心轴（4）与锥形螺母（5）两端为锥面设计，且两端对的顶尖相对，所述心轴（4）的上锥面锥度θ1取60°，其尾部设置所述表座（3），表座上安装有杠杆千分表（2）和所述环形把手（1），且心轴（4）伸入到待测零件（6）的基准孔内，且其上锥面与待测零件（6）的基准孔上端锥面贴合，心轴与基准孔基准重合。

2.根据权利要求1所述的高精度锥面跳动测量检具，其特征在于，所述杠杆千分表的表座与心轴配合面的间隙控制在0.004-0.008mm之间。

3.根据权利要求1或2所述的高精度锥面跳动测量检具，其特征在于，所述环形把手（1），其设计采用普通弹簧钢。

4.根据权利要求1或2所述的高精度锥面跳动测量检具，其特征在于，所述心轴（4）的中部设计长圆柱面做其安装导向件。