CN205027287U - 一种压表式花键圆角角度检具 - Google Patents

Abstract

一种压表式花键圆角角度检具，包括用于测量齿的中心平面与花键圆角结构的圆弧面形成的交线上2个不同点的深度值的外测头以及与外测头相配合的内测头，外侧头上设置有百分表，所述外测头包括支撑件以及设置在支撑件上的空心圆柱结构，支撑件为用于放置内测头的下部开口的圆柱筒状；支撑件上部开孔，并且孔的直径与支撑件的空心直径相同，百分表设置在空心圆柱结构上。本实用新型结构简单，测量方便，大大降低了产品的检测周期和成本，克服了现有技术中只能在精测室中进行，延迟工时、效率较低的问题。

Description

一种压表式花键圆角角度检具

技术领域

本实用新型涉及一种角度检具，具体涉及一种压表式花键圆角角度检具。

背景技术

在齿轮的内花键设计中，为了能与结合花键顺利啮合，花键端面通常设计有圆角结构，圆角由多个尺寸限制，其中有一个角度要求，即齿的中心平面与圆角圆弧面形成的交线和花键端面的夹角α，如图1所示；由于是空间尺寸，要想精确地测量这个角度，必须检具的一端要定位在交线上，但是定位在一条线上测量难度很大，目前普通的通用检具无法测量，工艺上对这个圆角角度的测量是用三坐标来实现的，但是三坐标检测是在精测室进行，远离加工现场，造成了搬运浪费和等待浪费，延迟工时，而且这个角度的公差在2°左右，公差较大，理论上不必用精密仪器进行检测。

实用新型内容

为克服现有技术中的问题，本实用新型的目的是提供一种压表式花键圆角角度检具，该检具能够快速、准确的测得花键圆角角度。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种压表式花键圆角角度检具，包括用于测量齿的中心平面与花键圆角结构的圆弧面形成的交线上2个不同点的深度值的外测头以及与外测头相配合的内测头，外侧头上设置有百分表，所述外测头包括支撑件以及设置在支撑件上的空心圆柱结构，支撑件为用于放置内测头的下部开口的圆柱筒状；支撑件上部开孔，并且孔的直径与支撑件的空心直径相同，百分表设置在空心圆柱结构上。

所述支撑件的竖截面呈凹字形。

所述空心圆柱结构与支撑件为一体结构。

所述内测头包括第一圆柱体和第二圆柱体，第一圆柱体设置在第二圆柱体上。

所述第二圆柱体的下部设置有用于进行预定位的定位心轴。

所述第一圆柱体和第二圆柱体为一体结构。

所述空心圆柱结构和第一圆柱体通过开槽无头紧定螺钉固定。

所述第一圆柱体上套装有弹簧。

所述第一圆柱体与支撑件为过渡配合。

所述空心圆柱结构上装有耐磨衬套，百分表安装在耐磨衬套内；空心圆柱结构上还设置有用于压紧百分表的扁尾螺钉。

与现有技术相比，本实用新型具有的有益效果：本实用新型把角度的公差转变成深度的公差，设计2个测头：内测头和外测头，通过内外测头分别测量齿的中心平面与花键圆角结构的圆弧面形成的交线上2个不同点的深度值，由于测头的直径尺寸是固定的，因此直径之差与深度之差的比值正好反映了角度变化的正切值。通过角度的公差换算成深度的公差，就可以检测出角度的偏摆范围。检测时，将检具放置于齿轮上按压检具，此时，内外测头与内花键一周接触，观察百分表的读数是否在深度的公差值内，如果在公差内，说明角度尺寸合格，如果超出公差范围，说明角度尺寸超差。本实用新型结构简单，测量方便，大大降低了产品的检测周期和成本，克服了现有技术中只能在精测室中进行，延迟工时、效率较低的问题。

进一步的，由于检具的测头是与圆弧面上一圈的离散点接触进行测量的，因此操作者在操作的时候，容易造成检具压偏现象，所以本实用新型通过在内测头下部设置定位心轴，对花键的小径进行预定位。同时，内测头和外测头之间配有压缩弹簧，能够调节检具各部件之间的间隙，在按压检具时，通过弹簧的压缩力使得测头跟零件能够压实，避免检具压偏。

附图说明

图1为所需要测试的角度的示意图。

图2为本实用新型的结构示意图。

图3(a)为外测头的剖视图，图3(b)为外测头的俯视图。

图4(a)为内测头的剖视图，图4(b)为内测头的俯视图。

图5(a)为校对规校0的示意图，图5(b)为图5(a)中Y处局部放大图。

图6(a)为测量内花键齿轮的示意图，图6(b)为图6(a)中Z处局部放大图。

图中，1为校对规，2为内测头，2-1为第一圆柱体，2-2为第二圆柱体，2-3为定位心轴，3为外测头，3-1为空心圆柱结构，3-2为支撑件，4为弹簧，5为百分表，6为耐磨衬套，7为扁尾螺钉，8为开槽无头紧定螺钉，9为花键。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行详细描述。

参见图2，本实用新型包括用于测量花键9角度的内测头2和与内测头相配合的外测头3，外测头3上设置有百分表5。

参见图3(a)和图3(b)，外测头3包括支撑件3-2以及设置在支撑件3-2上的空心圆柱结构3-1，支撑件3-2为下部开口的圆柱筒状，用于放置内测头2；支撑件3-2上部开孔，并且孔的直径与支撑件3-2的空心的直径相同，空心圆柱结构3-1上装有耐磨衬套6，百分表5安装在耐磨衬套6内，耐磨衬套6用于防止百分表与相配内孔磨损；空心圆柱结构3-1上还设置有用于压紧百分表5的扁尾螺钉7。支撑件3-2的竖截面呈凹字形。空心圆柱结构3-1与支撑件3-2为一体结构。

参见图4(a)和图4(b)，内测头2包括第一圆柱体2-1和第二圆柱体2-2，第一圆柱体2-1设置在第二圆柱体2-2上，并且第一圆柱体2-1和第二圆柱体2-2为一体结构。第二圆柱体2-2的下部设置有用于进行预定位的定位心轴2-3。第一圆柱体2-1上套装有弹簧4，能够调节检具各部件之间的间隙，在按压检具时，通过弹簧的压缩力使得测头跟零件能够压实，避免检具压偏。此外，空心圆柱结构3-1和第一圆柱体2-1通过开槽无头紧定螺钉8固定。

参见图5(a)和图5(b)，本实用新型的原理为：本实用新型把角度的公差转变成深度的公差，设计2个测头：内测头和外测头，通过内外测头分别测量交线上2个不同点的深度值，由于测头的直径尺寸是固定的，因此直径之差与深度之差的比值正好反映了角度变化的正切值。通过角度的公差换算成深度的公差，就可以检测出角度的偏摆范围。如放大图图5(b)所示：tgα＝ΔH/ΔD，其中α的范围为α±Δα(Δα为角度公差)，ΔD＝0.5*(外测头直径-内测头直径)，ΔH为两测头测点的深度差；百分表的读数反映的是ΔH的数值，利用ΔH＝ΔD*tgα，可以得出ΔH的范围，从而实现了对角度α的测量。

为了实现以上测量原理，本检具设计了内外两个测头，外测头的内孔和内测头的外圆实行过渡配合，防止检具在测量过程中出现轴向窜动，压紧检具时，内外测头分别与测量交线上2个不同的点接触，根据上面的测量原理，通过这2个点的深度差变化来反应角度公差的变化。

进行测量前，采用校对规1进行校正。

参见图6(a)和6图(b)，本实用新型的测量过程为：

(1)公差转换：按照公式ΔH＝ΔD*tgα将产品图角度的公差换算成深度的公差。

(2)检具校对0点：将检具放置于校对规上，先用校对规将百分表校对0点。

(3)零件检测：检测时，将检具放置于齿轮上按压检具，此时，内外测头与内花键一周接触，观察百分表的读数是否在深度的公差值内，如果在公差内，说明角度尺寸合格，如果超出公差范围，说明角度尺寸超差。

由于检具的测头是与圆弧面上一圈的离散点接触进行测量的，因此操作者在操作的时候，容易造成检具压偏现象；本实用新型通过在内测头的前端设计了一段定位心轴，对花键的小径进行预定位。同时，内测头和外测头之间配有压缩弹簧，能够调节检具各部件之间的间隙，在按压检具时，通过弹簧的压缩力使得测头跟零件能够压实，避免检具压偏。

考虑到设计、制造成及检具的制造周期，本实用新型使用对比式测量的方法，设计尺寸精度较高的校规块，通过读百分表的偏摆值来确定被测尺寸的具体数值。

该角度检具能够用于生产线中，对于角度尺寸比较固定的产品，大大降低了产品的检测周期和成本。

Claims (10)

1.一种压表式花键圆角角度检具，其特征在于，包括用于测量齿的中心平面与花键圆角结构的圆弧面形成的交线上2个不同点的深度值的外测头(3)以及与外测头相配合的内测头(2)，外侧头(3)上设置有百分表(5)，所述外测头(3)包括支撑件(3-2)以及设置在支撑件(3-2)上的空心圆柱结构(3-1)，支撑件(3-2)为用于放置内测头(2)的下部开口的圆柱筒状；支撑件(3-2)上部开孔，并且孔的直径与支撑件(3-2)的空心直径相同，百分表(5)设置在空心圆柱结构(3-1)上。

2.根据权利要求1所述的压表式花键圆角角度检具，其特征在于，所述支撑件(3-2)的竖截面呈凹字形。

3.根据权利要求1所述的压表式花键圆角角度检具，其特征在于，所述空心圆柱结构(3-1)与支撑件(3-2)为一体结构。

4.根据权利要求1所述的压表式花键圆角角度检具，其特征在于，所述内测头(2)包括第一圆柱体(2-1)和第二圆柱体(2-2)，第一圆柱体(2-1)设置在第二圆柱体(2-2)上。

5.根据权利要求4所述的压表式花键圆角角度检具，其特征在于，所述第二圆柱体(2-2)的下部设置有用于进行预定位的定位心轴(2-3)。

6.根据权利要求4所述的压表式花键圆角角度检具，其特征在于，所述第一圆柱体(2-1)和第二圆柱体(2-2)为一体结构。

7.根据权利要求4所述的压表式花键圆角角度检具，其特征在于，所述空心圆柱结构(3-1)和第一圆柱体(2-1)通过开槽无头紧定螺钉(8)固定。

8.根据权利要求4所述的压表式花键圆角角度检具，其特征在于，所述第一圆柱体(2-1)上套装有弹簧(4)。

9.根据权利要求4所述的压表式花键圆角角度检具，其特征在于，所述第一圆柱体(2-1)与支撑件(3-2)为过渡配合。

10.根据权利要求1所述的压表式花键圆角角度检具，其特征在于，所述空心圆柱结构(3-1)上装有耐磨衬套(6)，百分表(5)安装在耐磨衬套(6)内；空心圆柱结构(3-1)上还设置有用于压紧百分表(5)的扁尾螺钉(7)。