CN209541621U - 双锥体任意横截面的壁厚和壁厚差测量量具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种双锥体任意横截面的壁厚和壁厚差测量量具，包括底座，支撑盘设置在底座左端，支撑盘右侧设有第一圆锥面，第一圆锥面法向上均布三个轴承Ⅰ，三个轴承Ⅰ上的三个轴承套Ⅰ组成第二圆锥面，底座右端设有后支座，后支座上设有顶针轴，顶针轴上设有第三圆锥面；滑板安装在底座上并可沿底座上的导轨槽滑动，滑板上设有表架杆，表架杆上设有百分表，测杆固定安装在滑板上。本实用新型巧妙利用导轨槽结构，利用轴承旋转结构，将要求被测量长度范围内的任意横截面的壁厚和壁厚差的变化反映到百分表上；解决了壁厚千分尺等常规测量工具不能测量复合锥形及深、小孔零件的壁厚和壁厚差的问题。

Description

双锥体任意横截面的壁厚和壁厚差测量量具

技术领域

本实用新型涉及一种测量量具，特别涉及一种双锥体任意横截面的壁厚和壁厚差测量量具。

背景技术

在现有技术中，壁厚和壁厚差检测一般为壁厚千分尺、壁厚差专用卡规等常规量具，然而这些量具的测量对象都是单一的圆柱体、圆锥体，且测量长度有限，对于大、小锥形复合及深、小孔的壁厚差，这些量具无法伸入到相应部位测量。

发明内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种结构简单、适用范围广、测量精度高的双锥体任意横截面的壁厚和壁厚差测量量具。

本实用新型解决上述问题的技术方案是：一种双锥体任意横截面的壁厚和壁厚差测量量具，包括底座、滑板、表架杆和测杆，支撑盘竖直设置在底座左端，支撑盘右侧设有第一圆锥面，第一圆锥面法向上呈120°夹角均布三个轴承Ⅰ，三个轴承Ⅰ上均设有一个轴承套Ⅰ，三个轴承套Ⅰ组成第二圆锥面，底座右端设有后支座，后支座上设有顶针轴，顶针轴上正对支撑盘设有第三圆锥面，第三圆锥面中间设有锥套，第二圆锥面和第三圆锥面保持中心等高且同轴，并分别作为与零件内、外表面相接触的定位面；所述滑板安装在底座上并可沿底座上的导轨槽滑动，滑板上设有转臂，转臂上设置表架杆，表架杆上设有百分表，所述测杆水平设置且通过测杆臂固定安装在滑板上，测杆和表架杆的中心与第三圆锥面的中心保持等高，测杆和表架杆沿底座上导轨槽的轨迹同步移动。

上述双锥体任意横截面的壁厚和壁厚差测量量具，还包括滑动套和转轴，滑动套内壁上设有内螺纹，所述顶针轴右端通过两个轴承Ⅱ安装于滑动套左端，两个轴承Ⅱ中间用垫套隔开，所述转轴上设有外螺纹，转轴螺纹安装于滑动套右端，顶针轴、滑动套、转轴共同构成组件Ⅰ，组件Ⅰ上套有压簧，并用限位套与端盖封装于后支座内，组件Ⅰ右端设有手柄，通过手柄使滑动套在后支座内作左右直线移动，实现工件的装入与取出。

上述双锥体任意横截面的壁厚和壁厚差测量量具，所述测杆安装在测杆臂右端的螺孔内并通过平端紧定螺钉锁紧，测杆臂左端套设在测杆轴套上端，测杆臂与测杆轴套之间设有调整垫，测杆轴套套设在测杆轴上，测杆轴下端固定在滑板上。

上述双锥体任意横截面的壁厚和壁厚差测量量具，测杆的球头和工件的接触点Ⅰ、百分表和工件的接触点Ⅱ、第三圆锥面的中心线位于同一个平面，该平面与底座上的导轨槽中心面垂直，且所述接触点Ⅰ和接触点Ⅱ所在直线与导轨槽的中心面沿轨迹处处垂直。

上述双锥体任意横截面的壁厚和壁厚差测量量具，所述表架杆上和测杆轴之间设有弹簧，弹簧的两端分别钩挂连接在表架杆和测杆轴上，保证测杆的球头始终与被测工件内表面接触。

上述双锥体任意横截面的壁厚和壁厚差测量量具，所述第二圆锥面的锥角为59°8＇，第三圆锥面的锥角β为30°45＇。

上述双锥体任意横截面的壁厚和壁厚差测量量具，所述的轴承套的同轴度不大于0.015mm，锥套的同轴度不大于0.015mm，轴承套和锥套的材质均为尼龙，防止工件转动时划伤工件内、外表面。

上述双锥体任意横截面的壁厚和壁厚差测量量具，还包括前支座, 所述支撑盘安装在前支座上，通过圆螺母锁紧。

上述双锥体任意横截面的壁厚和壁厚差测量量具，所述底座上设有把手座，把手座上设有把手杆，所述底座底部设有橡胶垫。

本实用新型的有益效果在于：

1、本实用新型巧妙利用导轨槽结构，利用轴承旋转结构，将要求被测量长度范围内的任意横截面的壁厚和壁厚差的变化反映到百分表上；解决了壁厚千分尺等常规测量工具不能测量复合锥形及深、小孔零件的壁厚和壁厚差的问题。

2、本实用新型结构新颖，操作方便，只需拨动后支座手柄便可以装入和取出产品；推动把手座移动即可实现任意横截面的壁厚和壁厚差的测量。

3、本实用新型前、后支座均安装轴承，使被测工件转动平稳可靠；轴承上套入尼龙轴承套，防止被测工件表面划伤和碰伤。

附图说明

图1为本实用新型测量量具的装配图。

图2为图1的俯视图。

图3为图1中底座的结构示意图。

图4为图1中表架杆的结构示意图。

图5为本实用新型组件Ⅰ的结构示意图。

图6为图1中测杆的结构示意图。

图7为图1中支撑盘的结构示意图。

图8为图7的右视图。

图9为图1中后支座的结构示意图。

图10为图9的右视图。

图11为本实用新型滑板的结构示意图。

图12为图11的A-A剖面图。

图13为本实用新型转臂的结构示意图。

图14为本实用新型转臂的截面图。

其中，1为底座，2为把手座，3为把手杆，4为前支座，5为支撑盘，6为圆螺母，7为圆柱销，8为橡胶垫，9为内六角圆柱头螺钉Ⅰ，10为平端紧定螺钉Ⅰ，11为滑板，12为钢球φ4，13为测杆轴套，14为测杆轴，15为调整垫，16为螺母，17为测杆臂，18为轴承套，19为轴承Ⅰ，20为平垫圈，21为小轴，22为测杆，23为锥套，24为顶针轴，25为轴承Ⅱ，26为垫套，27为滑动套锁紧螺钉，28为滑动套，29为压簧，30为内六角圆柱头螺钉Ⅱ，31为限位套，32为端盖，33为锥端紧定螺钉，34为转轴，35为转盖，36为手柄，37为后支座，38为小轴Ⅰ，39为内六角圆柱头螺钉Ⅲ，40为挡套Ⅰ，41为调节螺母， 43为表架杆，44为转臂，45为平端紧定螺钉Ⅱ，46为小轴Ⅱ，47小压簧，48为表架紧定螺钉，49为第一圆锥面，50为第二圆锥面，51为第三圆锥面，52为百分表安装孔，53为导轨槽，54为百分表，55为球头，56为组件Ⅰ，57为后支座内孔，58为滑板右下端定位孔，59为滑板左端定位孔，60为滑板右上端定位孔，61为球头和工件的接触点Ⅰ，62为百分表测头与工件的接触点Ⅱ，63为转臂定位孔，64为弹簧，65为轴承Ⅲ。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。

如图1、图2所示，一种双锥体任意横截面的壁厚和壁厚差测量量具，包括底座1、滑板11、表架杆43和测杆22，支撑盘5竖直设置在底座1左端，支撑盘5右侧设有第一圆锥面49，第一圆锥面49法向上呈120°夹角均布三个轴承Ⅰ19，三个轴承Ⅰ19上均设有一个轴承套Ⅰ18，三个轴承套Ⅰ18组成第二圆锥面50，底座1右端设有后支座37，后支座37上设有顶针轴24，顶针轴24上正对支撑盘5设有第三圆锥面51，第三圆锥面51中间设有锥套23，第二圆锥面50和第三圆锥面51保持中心等高且同轴，并分别作为与零件内、外表面相接触的定位面；所述滑板11安装在底座1上并可沿底座1上的导轨槽53滑动，滑板11上设有转臂44，转臂44上设有表架杆43，表架杆43上设有百分表安装孔52，百分表安装孔52内装有百分表54，所述测杆22水平设置且通过测杆臂17固定安装在滑板11上，测杆22和表架杆43的中心与第三圆锥面51的中心保持等高，测杆22和表架杆43沿底座1上导轨槽53的轨迹同步移动。

还包括滑动套28和转轴34，滑动套28内壁上设有内螺纹，所述顶针轴24右端通过两个轴承Ⅱ25安装于滑动套28左端，两个轴承Ⅱ25中间用垫套26隔开，所述转轴34上设有外螺纹，转轴34螺纹安装于滑动套28右端，顶针轴24、滑动套28、转轴34共同构成组件Ⅰ56，组件Ⅰ56上套有压簧29，用限位套31与端盖32封装于后支座37内，并用滑动套锁紧螺钉27锁紧，组件Ⅰ56右端设有手柄36，通过手柄36使滑动套28在后支座37内作左右直线移动，实现工件的装入与取出。

所述测杆22安装在测杆臂17右端的螺孔内并通过平端紧定螺钉锁紧，测杆臂17左端套设在测杆轴套13上端，测杆臂17与测杆轴套13之间设有调整垫15，测杆轴套13套设在测杆轴14上，测杆轴14下端固定在滑板11上。

测杆22的球头55和工件的接触点Ⅰ61、百分表54和工件的接触点Ⅱ62、第三圆锥面51的中心线位于同一个平面，该平面与底座1上的导轨槽53中心面垂直，且所述接触点Ⅰ61和接触点Ⅱ62所在直线与导轨槽53的中心面沿轨迹处处垂直。

所述表架杆43上和测杆轴14之间设有弹簧64，弹簧64的两端分别钩挂连接在表架杆43和测杆轴64上，保证测杆22的球头55始终与被测工件内表面接触。

所述第二圆锥面50的锥角为59°8＇，第三圆锥面51的锥角β为30°45＇。

所述的轴承套的同轴度不大于0.015mm，锥套23的同轴度不大于0.015mm，轴承套和锥套23的材质均为尼龙，防止工件转动时划伤工件内、外表面。

还包括前支座4，所述支撑盘5安装在前支座4上，通过圆螺母6锁紧。

所述底座1上设有把手座2，把手座2上设有把手杆3，所述底座1底部设有橡胶垫8。

安装时，将前支座4装在底座1上，通过2-φ6定位销7进行定向，通过内六角圆柱头螺钉Ⅱ9进行锁紧，固定位置。

安装时，将后支座37装在底座1上，通过圆柱销7进行定向，通过内六角圆柱头螺钉39进行锁紧，固定位置，后支座37的中心与前支座4的中心保持等高且同轴。

安装时，将小轴Ⅰ38套入轴承Ⅲ65，通过滑板右上端定位孔60放入底座1导轨槽53内，从底座1底部套入弹性挡圈，再用挡套Ⅰ40封住；滑板11在导轨槽53内的移动通过轴承Ⅲ65来实现。

安装时，将测杆轴14装入滑板左端定位孔59内，套入挡套Ⅱ，在挡套Ⅱ与测杆轴套13之间装入钢球12，再装入测杆轴套13压在钢球12上，在测杆轴14上装入调整垫15和测杆臂17，通过螺母16预紧，通过调整垫15的厚度调整测杆22的球头55中心高，与第二锥面50和第三锥面55的中心高等高；通过拨动测杆轴14调整角度，保持与底座1导轨仿形槽53的角度垂直，旋紧螺母16。

安装时，将表架杆43装入转臂44的转臂定位孔63内，表架杆43上设有百分表安装孔52，百分表安装孔52内装入百分表54后拧紧表架紧定螺钉48；旋转表架杆43，将百分表54测量端与测杆22球头55接触，保证百分表54测量端与测杆22球头55的中心等高并在同一直线上且与底座1导轨仿形槽53的中心面垂直，所组成中心高与第二锥面50和第三锥面55的中心高等高。

一种双锥体任意横截面的壁厚和壁厚差测量方法，包括以下步骤：

S1、测量前将测杆的球头55和百分表头接触对准中心，百分表54调零；

S2、将校准好的百分表54随滑块一起退至底座1导轨槽53最左端；

S3、将被测工件内锥面接触支撑盘5的第二锥面上，通过手柄36压缩压簧29退回滑动套28，第三锥面接触被测工件外锥尖部，松开压簧29，工件中心自动定心，锥套23顶紧工件；

S4、将百分表54测量端收缩后，将测杆臂17推入被测工件锥形孔口部，测杆的球头55接触内锥面，松开百分表54测量端，百分表头接触被测工件外锥面，此时百分表54显示的读数即为壁厚测量值，旋转360°后百分表54读数变化值即为该处横截面的壁厚差，推动把手座2，带动滑块在导轨槽53内移动，推动百分表54测量端移动相应位移，从而在百分表54上反映被测工件的壁厚和壁厚差的变化值，在要求被测量的长度范围内，所显示的最大壁厚与最小壁厚的变化值即为被测工件的壁厚，壁厚差的最大变化值即为被测工件的壁厚差。

Claims (9)

1.一种双锥体任意横截面的壁厚和壁厚差测量量具，其特征在于：包括底座、滑板、表架杆和测杆，支撑盘竖直设置在底座左端，支撑盘右侧设有第一圆锥面，第一圆锥面法向上呈120°夹角均布三个轴承Ⅰ，三个轴承Ⅰ上均设有一个轴承套Ⅰ，三个轴承套Ⅰ组成第二圆锥面，底座右端设有后支座，后支座上设有顶针轴，顶针轴上正对支撑盘设有第三圆锥面，第三圆锥面中间设有锥套，第二圆锥面和第三圆锥面保持中心等高且同轴，并分别作为与零件内、外表面相接触的定位面；所述滑板安装在底座上并可沿底座上的导轨槽滑动，滑板上设有转臂，转臂上设置表架杆，表架杆上设有百分表，所述测杆水平设置且通过测杆臂固定安装在滑板上，测杆和表架杆的中心与第三圆锥面的中心保持等高，测杆和表架杆沿底座上导轨槽的轨迹同步移动。

2.根据权利要求1所述的双锥体任意横截面的壁厚和壁厚差测量量具，其特征在于：还包括滑动套和转轴，滑动套内壁上设有内螺纹，所述顶针轴右端通过两个轴承Ⅱ安装于滑动套左端，两个轴承Ⅱ中间用垫套隔开，所述转轴上设有外螺纹，转轴螺纹安装于滑动套右端，顶针轴、滑动套、转轴共同构成组件Ⅰ，组件Ⅰ上套有压簧，并用限位套与端盖封装于后支座内，组件Ⅰ右端设有手柄，通过手柄使滑动套在后支座内作左右直线移动，实现工件的装入与取出。

3.根据权利要求1所述的双锥体任意横截面的壁厚和壁厚差测量量具，其特征在于：所述测杆安装在测杆臂右端的螺孔内并通过平端紧定螺钉锁紧，测杆臂左端套设在测杆轴套上端，测杆臂与测杆轴套之间设有调整垫，测杆轴套套设在测杆轴上，测杆轴下端固定在滑板上。

4.根据权利要求1所述的双锥体任意横截面的壁厚和壁厚差测量量具，其特征在于：测杆的球头和工件的接触点Ⅰ、百分表和工件的接触点Ⅱ、第三圆锥面的中心线位于同一个平面，该平面与底座上的导轨槽中心面垂直，且所述接触点Ⅰ和接触点Ⅱ所在直线与导轨槽的中心面沿轨迹处处垂直。

5.根据权利要求2所述的双锥体任意横截面的壁厚和壁厚差测量量具，其特征在于：所述表架杆上和测杆轴之间设有弹簧，弹簧的两端分别钩挂连接在表架杆和测杆轴上，保证测杆的球头始终与被测工件内表面接触。

6.根据权利要求1所述的双锥体任意横截面的壁厚和壁厚差测量量具，其特征在于，所述第二圆锥面的锥角为59°8＇，第三圆锥面的锥角β为30°45＇。

7.根据权利要求1所述的双锥体任意横截面的壁厚和壁厚差测量量具，其特征在于，所述的轴承套的同轴度不大于0.015mm，锥套的同轴度不大于0.015mm，轴承套和锥套的材质均为尼龙，防止工件转动时划伤工件内、外表面。

8.根据权利要求1所述的双锥体任意横截面的壁厚和壁厚差测量量具，其特征在于，还包括前支座, 所述支撑盘安装在前支座上，通过圆螺母锁紧。

9.根据权利要求1所述的双锥体任意横截面的壁厚和壁厚差测量量具，其特征在于，所述底座上设有把手座，把手座上设有把手杆，所述底座底部设有橡胶垫。