CN209263860U - 一种用于检测摩擦环内表面圆台形高度的检具 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种检具，特别涉及一种用于检测摩擦环内表面圆台形高度的检具，解决了现有轮廓仪检测时，检测慢、不能对圆台形高度全方位检测、漏检率高及检测成本高的问题。该检具特殊在于：包括上板和下板；上板长度大于圆台形大端底面直径；下板为第一圆柱体被对称设在轴线两侧的两平行的第一平面剖切后夹在中间的几何体，在形状为柱面的下板左右两端的左上角和右上角分别设第一台阶和第二台阶，两台阶平面与柱面相交处为尖角且其与下板下板面间距离均小于环形凹槽宽度；第一圆柱体直径小于圆台形小端底面直径；上板下板面与下板上板面重合且二者固连或为一体；两台阶平面与上板下板面间距离基本尺寸均等于圆台形高度基本尺寸。

Description

一种用于检测摩擦环内表面圆台形高度的检具

技术领域

本实用新型涉及一种检具，特别涉及一种用于检测摩擦环内表面圆台形高度的检具。

背景技术

摩擦环是变速箱同步器最为关键的部件，它的质量直接决定着变速箱同步器乃至整个变速箱的性能。

一种摩擦环，其结构参见图1至图3，该摩擦环一端内表面为圆台形，且该圆台形的大端底面与摩擦环端面重合，在该圆台形小端底面外侧相邻位置的摩擦环内表面上设置有环形凹槽，该环形凹槽的一侧内侧面与上述圆台形侧面相交，其交线为圆台形小端底面的外轮廓圆，通过摩擦环轴线的平面与靠近圆台形一侧的环形凹槽内侧面的交线，该交线与摩擦环的轴线的夹角为45°；该摩擦环另一端内表面上设置有六爪结构。

摩擦环工作时，要求摩擦环上圆台形的内表面跟相邻工件很好地配合，其中圆台形的高度H是一个关键尺寸，在生产加工过程中必须严加控制。

由于摩擦环上上述环形凹槽比较浅和窄，以及六爪结构的影响，圆台形的高度H用卡尺、高度尺测量时，均会受到干涉而无法进行测量；同行测量时，大多采用轮廓仪测量，轮廓仪测量的确比较精确，可以给出最具体的数值，但是生产过程中发现，用轮廓仪测量存在以下不足之处：

(1)采用轮廓仪测量圆台形的高度H时，一方面需要以与圆台形的大端底面共面的摩擦环端面为基准面，因此需要采用工装夹紧及定位；另一方面轮廓仪的测针找最低点时，也需要做调整以确保上述圆台形的轴线与基准面垂直；再加上其它一系列的操作，整个测量过程用时太长，不能实现快速检测。

(2)摩擦环热处理时会发生变形，其端面平面度比较差，两个端面磨平后，有时会出现摩擦环的圆台形一边高一边低，高度不一致的情况；采用轮廓仪测量，一次只能测量一个点的数据，不能对圆台形的高度H进行全方位检测，当测一次时，圆台形其它地方的高度无法判断，可能会出现一边合格一边不合格的情况；由于采用轮廓仪检测慢，因此一个零件一般只检测一次，因而将不合格的零件判定为合格的几率很大，漏检率高。

(3)轮廓仪的测针价格比较昂贵，频繁测量容易磨损，需定期更换，导致检测成本太高。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种用于检测摩擦环内表面圆台形高度的检具，以解决现有采用轮廓仪检测时，检测慢、不能对圆台形的高度H进行全方位检测、漏检率高以及检测成本高的技术问题。

本实用新型所采用的技术方案是，一种用于检测摩擦环内表面圆台形高度的检具，待检测摩擦环一端内表面为圆台形，所述圆台形的大端底面与待检测摩擦环端面重合；在所述圆台形的小端底面外侧相邻位置的待检测摩擦环内表面上设置有环形凹槽，所述环形凹槽的一侧内侧面与圆台形的侧面相交，其交线为圆台形的小端底面的外轮廓圆；其特殊之处在于：

所述检具包括上板和下板；

上板的长度尺寸大于所述圆台形的大端底面的直径尺寸；

下板的外形为第一圆柱体被对称设置在自身轴线两侧的两个平行的第一平面剖切后，夹在两个第一平面中间的几何体形状，切除下板上形状为柱面的左右两端的左上角和右上角，在下板左右两端分别形成前后贯通的第一台阶和第二台阶，第一台阶和第二台阶的台阶平面与所述柱面相交的棱角均为尖角；第一圆柱体的直径尺寸小于所述圆台形的小端底面的直径尺寸，第一台阶和第二台阶的台阶平面与下板下板面之间的距离均小于所述环形凹槽的宽度；

上板的下板面与下板的上板面重合且两板面的板面中心也重合，上板长度方向与下板左右方向平行，上板与下板固连或为一体；

第一台阶和第二台阶所在两端分别为检具的通端和止端，且设置有区分通端和止端的标识；第一台阶和第二台阶的台阶平面与上板的下板面之间距离的基本尺寸，均等于所述圆台形的高度H的基本尺寸。

进一步地，为了加工方便，形成所述第一台阶和第二台阶的台阶高度方向上的两个面，位于与所述第一圆柱体同轴的另外一个同一圆柱面上。

进一步地，为了使用方便，所述上板的外形为第二圆柱体被对称设置在自身轴线两侧的两个平行的第二平面剖切后，夹在两个第二平面中间的几何体形状，两个第二平面之间的距离等于两个所述第一平面之间的距离。

进一步地，为了第一台阶和第二台阶的台阶平面与柱面相交的棱角处的尖角磨损后，更换下板方便，并且为了加工方便，降低加工成本，所述上板与下板之间通过螺钉固连。

进一步地，为了检测时能直观地区分通端和止端，方便检测，所述标识设置在上板的上板面上，通端设置的标识为“T”，止端设置的标识为“Z”。

进一步地，为了降低频繁检测中检具的磨损，所述上板与下板的材料均为碳素工具钢。

本实用新型还公开了一种采用上述用于检测摩擦环内表面圆台形高度的检具检测摩擦环内表面圆台形高度的检测方法，其特殊之处在于，包括以下步骤：

步骤1：将待检测摩擦环上所述圆台形的大端底面朝上，平放待检测摩擦环，并保持待检测摩擦环的上端面干净；

步骤2：将所述检具的上板的下板面紧贴待检测摩擦环的上端面，然后将检具的通端或止端顶向所述环形凹槽的槽底；

步骤3：用所述检具的通端或止端将待检测摩擦环向上撬，其检测判定标准为：

当向上撬的一端是检具的通端时，若能撬起，则说明待检测摩擦环上该点的所述圆台形的高度H满足待检测摩擦环上圆台形的高度H的正偏差要求；若不能撬起，则直接判定待检测摩擦环不合格；

当向上撬的一端是检具的止端时，若能撬起，则直接判定待检测摩擦环不合格；若不能撬起，则说明待检测摩擦环上该点的所述圆台形的高度H满足待检测摩擦环上圆台形的高度H的负偏差要求；

按上述检测判定标准判定，被检测摩擦环上该点的所述圆台形的高度H满足待检测摩擦环上圆台形的高度H的正偏差或负偏差要求时，继续执行下述步骤4；被直接判定为不合格的摩擦环，检测结束；

步骤4：用步骤3撬待检测摩擦环的检具的相对端，撬待检测摩擦环上步骤3的同一检测点，检测判定标准同步骤3；若被判定摩擦环上该点的所述圆台形的高度H满足待检测摩擦环上圆台形的高度H的正偏差或负偏差要求时，则说明摩擦环上该点的所述圆台形的高度H满足待检测摩擦环上圆台形的高度H的要求，即合格。

根据相关检测标准要求，可重复上述步骤2至步骤4，对待检测摩擦环内表面圆台形的高度H进行多点检测。

本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型的用于检测摩擦环内表面圆台形高度的检具，利用待检测摩擦环上环形凹槽的一侧内侧面与圆台形的侧面相交，其交线为圆台形的小端底面的外轮廓圆，即相交处为尖点的特点而进行特定设计，设计时，第一台阶和第二台阶的台阶平面与柱面相交的棱角均为尖角；这样，可以通过能撬起与撬不起，快速、简便地对待检测摩擦环内表面圆台形的高度H进行检测；同时，由于使用本检具能进行快速检测，所以可以对待检测摩擦环内表面圆台形的高度H进行多点检测，实现全方位检测，使漏检率大幅降低；再者，本检具结构简单、制造成本低、使用也比较简单、能快速检测，一个摩擦环几秒钟即可检完，大大降低了检测的人工成本；因此本实用新型的用于检测摩擦环内表面圆台形高度的检具，解决了现有采用轮廓仪检测时，检测慢、不能对圆台形的高度H进行全方位检测、漏检率高以及检测成本高的技术问题。

(2)本实用新型优选地上板与下板之间通过螺钉固连，这样，当第一台阶和第二台阶的台阶平面与柱面相交的棱角处的尖角磨损后，更换下板方便，并且采用分体式结构，加工难度降低，降低了加工成本。

(3)本实用新型优选地上板与下板的材料均为碳素工具钢，这样有效地降低了频繁检测中检具的磨损。

附图说明

图1是待检测摩擦环的主视图；

图2是沿图1中A-A线的剖视图；

图3是图2中D处的局部放大图；

图4是本实用新型实施例的主视图；

图5是沿图4中B-B线的剖视图；

图6是用本实用新型实施例检具检测待检测摩擦环的结构示意图；

图7是本实用新型实施例检具能撬起待检测摩擦环的结构示意图；

图8是本实用新型实施例检具撬不起待检测摩擦环的结构示意图。

图中各标号的说明如下：

1-上板，2-下板，3-螺钉，4-检具，5-待检测摩擦环，6-第一台阶，7-第二台阶。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

参见图4和图5，本实用新型一种用于检测摩擦环内表面圆台形高度的检具，其结构包括上板1和下板2。

上板1的长度尺寸大于待检测摩擦环5上圆台形的大端底面的直径尺寸；下板2的外形为第一圆柱体被对称设置在自身轴线两侧的两个平行的第一平面剖切后，夹在两个第一平面中间的几何体形状，切除下板2上形状为柱面的左右两端的左上角和右上角，在下板2左右两端分别形成前后贯通的第一台阶6和第二台阶7，第一台阶6和第二台阶7的台阶平面与柱面相交的棱角均为尖角；第一圆柱体的直径尺寸小于待检测摩擦环5上圆台形的小端底面的直径尺寸，第一台阶6和第二台阶7的台阶平面与下板2下板面之间的距离均小于待检测摩擦环5上环形凹槽的宽度。

在本实施例中，为了方便加工，形成上述第一台阶6和第二台阶7的台阶高度方向上的两个面，位于与上述第一圆柱体同轴的另外一个同一圆柱面上；同时，为了检测使用方便，上板1的外形为第二圆柱体被对称设置在自身轴线两侧的两个平行的第二平面剖切后，夹在两个第二平面中间的几何体形状，两个第二平面之间的距离等于两个上述第一平面之间的距离。

上述上板1的下板面与下板2的上板面重合且两板面的板面中心也重合，上板1长度方向与下板2左右方向平行，上板1与下板2通过螺钉3固连，在本实施例中，螺钉3为沉头螺钉。除了本实施例的上板1与下板2通过螺钉3固连外，上板1与下板2也可以为一体。

上述第一台阶6和第二台阶7所在两端分别为检具4的通端和止端，且设置有区分通端和止端的标识；在本实施例中，上述标识设置在上板1的上板面上，通端设置的标识为“T”，止端设置的标识为“Z”。第一台阶6和第二台阶7的台阶平面与上板1的下板面之间距离的基本尺寸，均等于待检测摩擦环5上圆台形的高度H的基本尺寸，其上、下偏差符合相应的检具通端、止端的技术标准，比如行业标准、国家标准或国际标准。

在本实施例中，为了提高检具4的耐磨性，上板1与下板2的材料均为碳素工具钢。

参见图6至图8，本实施例还公开了一种采用上述用于检测摩擦环内表面圆台形高度的检具检测摩擦环内表面圆台形高度的检测方法，具体包括以下步骤：

步骤1：将待检测摩擦环5上圆台形的大端底面朝上，平放待检测摩擦环5，并保持待检测摩擦环5的上端面干净；

步骤2：将检具4的上板1的下板面紧贴待检测摩擦环5的上端面，然后将检具4的通端或止端顶向待检测摩擦环5上环形凹槽的槽底；

步骤3：用检具4的通端或止端将待检测摩擦环5向上撬，其检测判定标准为：

当向上撬的一端是检具4的通端时，若能撬起，则说明待检测摩擦环5上该点的圆台形的高度H满足待检测摩擦环5上圆台形的高度H的正偏差要求；若不能撬起，则直接判定待检测摩擦环5不合格；

当向上撬的一端是检具4的止端时，若能撬起，则直接判定待检测摩擦环5不合格；若不能撬起，则说明待检测摩擦环5上该点的圆台形的高度H满足待检测摩擦环5上圆台形的高度H的负偏差要求；

按上述检测判定标准判定，被检测摩擦环上该点的圆台形的高度H满足待检测摩擦环5上圆台形的高度H的正偏差或负偏差要求时，继续执行下述步骤4；被直接判定为不合格的摩擦环，检测结束；

步骤4：用步骤3撬待检测摩擦环5的检具4的相对端，撬待检测摩擦环5上步骤3的同一检测点，检测判定标准同步骤3；若被判定摩擦环上该点的圆台形的高度H满足待检测摩擦环5上圆台形的高度H的正偏差或负偏差要求时，则说明摩擦环上该点的圆台形的高度H满足待检测摩擦环5上圆台形的高度H的要求，即合格。

根据相关检测标准要求，可重复上述步骤2至步骤4，对待检测摩擦环5内表面圆台形的高度H进行多点检测。

本实施例的检具4结构简单，制造成本低，使用也比较简单，一个摩擦环几秒钟即可检完；本实施例的检具4虽然得不出准确数据，但是快速高效，而且可以对一个摩擦环的圆台形的高度H进行全方位检测，尤其在生产现场大批量加工时，可以有效地控制产品质量，克服了轮廓仪测量时间过长，测量不全面，成本较高的缺点；经过分析比较，轮廓仪适合对零件尺寸的详细数据进行采集分析，而本实施例的检具4具有的测量简单，则是对待检测摩擦环5的圆台形的高度H是否合格的最有效、最快捷的判断；现场生产初步调试时，可根据轮廓仪测量结果进行调整生产；大批量连续生产时，则用本实施例的检具4快速检测判断，再将挑出的不合格件用轮廓仪复检，并以此为依据指导生产线及时作出调整。目前生产现场使用本实施例的检具4进行检测试验,检测效果良好,完全达到了对待检测摩擦环5的圆台形的高度H进行控制的要求。

Claims (6)

1.一种用于检测摩擦环内表面圆台形高度的检具，待检测摩擦环(5)一端内表面为圆台形，所述圆台形的大端底面与待检测摩擦环(5)端面重合；在所述圆台形的小端底面外侧相邻位置的待检测摩擦环(5)内表面上设置有环形凹槽，所述环形凹槽的一侧内侧面与圆台形的侧面相交，其交线为圆台形的小端底面的外轮廓圆；其特征在于：

所述检具包括上板(1)和下板(2)；

上板(1)的长度尺寸大于所述圆台形的大端底面的直径尺寸；

下板(2)的外形为第一圆柱体被对称设置在自身轴线两侧的两个平行的第一平面剖切后，夹在两个第一平面中间的几何体形状，切除下板(2)上形状为柱面的左右两端的左上角和右上角，在下板(2)左右两端分别形成前后贯通的第一台阶(6)和第二台阶(7)，第一台阶(6)和第二台阶(7)的台阶平面与所述柱面相交的棱角均为尖角；第一圆柱体的直径尺寸小于所述圆台形的小端底面的直径尺寸，第一台阶(6)和第二台阶(7)的台阶平面与下板(2)下板面之间的距离均小于所述环形凹槽的宽度；

上板(1)的下板面与下板(2)的上板面重合且两板面的板面中心也重合，上板(1)长度方向与下板(2)左右方向平行，上板(1)与下板(2)固连或为一体；

第一台阶(6)和第二台阶(7)所在两端分别为检具(4)的通端和止端，且设置有区分通端和止端的标识；第一台阶(6)和第二台阶(7)的台阶平面与上板(1)的下板面之间距离的基本尺寸，均等于所述圆台形的高度H的基本尺寸。

2.根据权利要求1所述的用于检测摩擦环内表面圆台形高度的检具，其特征在于：形成所述第一台阶(6)和第二台阶(7)的台阶高度方向上的两个面，位于与所述第一圆柱体同轴的另外一个同一圆柱面上。

3.根据权利要求2所述的用于检测摩擦环内表面圆台形高度的检具，其特征在于：所述上板(1)的外形为第二圆柱体被对称设置在自身轴线两侧的两个平行的第二平面剖切后，夹在两个第二平面中间的几何体形状，两个第二平面之间的距离等于两个所述第一平面之间的距离。

4.根据权利要求1至3任一所述的用于检测摩擦环内表面圆台形高度的检具，其特征在于：所述上板(1)与下板(2)之间通过螺钉(3)固连。

5.根据权利要求4所述的用于检测摩擦环内表面圆台形高度的检具，其特征在于：所述标识设置在上板(1)的上板面上，通端设置的标识为“T”，止端设置的标识为“Z”。

6.根据权利要求4所述的用于检测摩擦环内表面圆台形高度的检具，其特征在于：所述上板(1)与下板(2)的材料均为碳素工具钢。