CN212931286U - 孔深误差测量检具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种孔深误差测量检具，涉及测量检具技术领域，它包括外套、内套、测微仪和校准块，外套的一端为与加工工件的设计基准面对齐的测量定位面，内套从另一端沿轴向插入外套中，测微仪的套筒和测量杆插入内套沿轴向开设的测微仪安装孔内，测微仪、内套和外套通过紧固件相连接；内套具有插入加工工件的内孔的定位段，测量杆的头部与加工工件的内孔的测量台阶面相抵触；用于对测微仪进行调零的专用校准块可放置在外套内，校准块的高度为设计基准面和测量台阶面间距的设计平均值。本实用新型解决了现有孔深检具无法直接测量基准面在工件外表面的孔深误差，造成工件多尺寸精度要求高、加工难度大和成本高的问题。

Description

孔深误差测量检具

技术领域

本实用新型涉及测量检具技术领域，尤其是一种孔深误差测量检具。

背景技术

一般孔的深度尺寸可以用深度尺进行直接测量，然而有的工件出于性能的需要，其内孔台阶面的深度尺寸的设计基准却是外表面，无法直接测量。如图1所示的具有轴向阶梯孔的台阶轴结构的加工工件，其设计基准面是位于台阶轴外表面的外台阶面，测量台阶面是位于阶梯孔的内台阶面，设计基准面和测量台阶面间距的检测尺寸A在设计平均值允许的误差范围内，工件才能符合使用要求。目前针对上述台阶轴基准尺寸的测量方法是测出台阶轴轴向的总长度B、台阶轴一端到阶梯孔内台阶的测量台阶面的孔深C、台阶轴到另一端到外台阶设计基准面的轴向距离D，再通过尺寸换算，得到检测尺寸A，再将检测尺寸A与设计值比较得到孔深加工的误差。如此就提高了对总长度B、孔深C、轴向距离D的尺寸精度要求，增加了加工难度，提高了产品成本。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种孔深误差测量检具，这种检具可以解决现有孔深检具无法直接测量基准面在工件外表面的孔深误差，造成工件多尺寸精度要求高、加工难度大和成本高的问题。

为了解决上述问题，本实用新型采用的技术方案是：这种孔深误差测量检具包括外套、内套、测微仪和用于对所述测微仪进行调零的校准块，所述外套的一端为与加工工件的设计基准面对齐的测量定位面，所述内套从所述外套的另一端沿轴向插入所述外套中，所述内套沿轴向开设有测微仪安装孔，所述测微仪的套筒和测量杆插入所述测微仪安装孔内，所述测微仪、所述内套和所述外套通过紧固件相连接；所述内套具有插入所述加工工件的内孔的定位段，所述定位段的外周面与所述加工工件的内孔间隙配合；所述测量杆的头部与所述加工工件的内孔的测量台阶面相抵触；所述校准块的高度为所述设计基准面和所述测量台阶面间距的设计平均值。

上述孔深误差测量检具的技术方案中，更具体的技术方案还可以是：所述加工工件放置于一底座上，所述底座开设有插入所述工件的工件定位孔，所述底座支撑所述工件的端面为与所述设计基准面相抵触的工件定位面。

进一步的，所述测量杆的一端通过弹簧与夹表开口套相连接，所述夹表开口套套装固定在所述套筒上，所述测微仪的测量头通过所述弹簧与所述测量杆的端面相抵触。

进一步的，所述测量杆为与所述内套同轴设置的阶梯轴。

进一步的，所述外套的侧壁开设有窥视孔。

进一步的，所述内套的外端具有与所述外套相抵的限位凸缘。

进一步的，在所述内套插入所述外套内的限位段上开设有减阻环槽。

进一步的，所述内套开设有径向孔，所述外套开设有与所述径向孔相对应的径向螺纹孔，所述紧固件为穿过所述径向螺纹孔和所述径向孔的紧固螺钉。

由于采用了上述技术方案，本实用新型与现有技术相比具有如下有益效果：

1、通过设置外套和内套来准确定位加工工件，并用高度为设计平均值的校准块对插入内套的测微仪进行调零，调零的测微仪直接测量被测量工件内孔的测量台阶面，即可得内孔测量台阶面处的孔深误差，降低了内孔台阶面的设计基准面位于外表面的工件外部尺寸的精度要求，进而降低了其加工难度。

2、采用比较法直接测出孔深的误差，测量精度高。

3、可实现工件在线测量，方便加工内孔时的机床调整。

附图说明

图1是加工工件的结构示意图。

图2是本孔深误差测量检具实施例1的结构示意图。

图3是本孔深误差测量检具实施例2的结构示意图。

图4是本孔深误差测量检具实施例3在线测量的加工工件状态示意图。

附图标号说明：1、测微仪；1-1、套筒；1-11、测量头；1-2、测量杆；1-3、夹表开口套；1-4、弹簧；2、内套；2-1、限位凸缘；2-2、限位段；2-21、减阻环槽；2-3、定位段；2-4、测微仪安装孔；3、外套；3-1、窥视孔；3-2、测量定位面；4、底座；4-1、工件定位孔；4-2、工件定位面；5、校准块；6、紧固螺钉；100、加工工件；101、设计基准面；102、测量台阶面；200、三爪卡盘；300、夹爪；301、前端面。

具体实施方式

本孔深误差测量检具用于检测内孔台阶面的设计基准位于外部的加工工件100，参见图1；在加工这类工件内孔的过程中，需要测量内孔的测量台阶面102的孔深尺寸误差，本检具通过与设计基准面101对齐的标准尺寸参照物校准的基础上，直接对工件内孔的测量台阶面102进行测量，即可获得孔深误差。下面结合附图实施例对本实用新型作进一步详述：

实施例1

图2所示的孔深误差测量检具主要包括测微仪1、内套2、外套3、底座4、校准块5，其中，底座4用于支撑加工工件100，底座4开设有插入加工工件100的工件定位孔4-1，底座4支撑加工工件100的端面为与加工工件100的设计基准面101相抵触的工件定位面4-2；测微仪1、内套2和外套3通过紧固件连接为一个整体的检具主体；校准块5则用于对测微仪1进行调零，校准块5的高度为加工工件100的设计基准面101和测量台阶面102间距的设计平均值，即为检测尺寸A的平均尺寸；校准块5对测微仪1调零时，可放置在外套3内，且校准块5的底面与外套3的测量定位面3-2平齐；完成调零，则将校准块5取出，替换成加工工件100。外套3垂直放置在底座4上，外套3与底座4工件定位面4-2相贴合的端面为测量定位面3-2，当加工工件100插入工件定位孔4-1放置在底座4上时，外套3的测量定位面3-2与加工工件100的设计基准面101对齐。内套2从另一端沿轴向插入外套3中，内套2具有限位凸缘2-1、限位段2-2和定位段2-3，限位凸缘2-1与外套3的上端面相抵触，限位段2-2与外套3滑动配合，定位段2-3插入加工工件100的内孔，其外周面与加工工件100的内孔间隙配合。为了减少内套2在插入外套3过程中产生的相互摩擦，在限位段2-2上绕圆周开设有减阻环槽2-21。内套2沿轴向开设有测微仪安装孔2-4，测微仪1的套筒1-1和测量杆1-2插入测微仪安装孔2-4内。本实施例的测量杆1-2为头部硬化处理的加长细杆，测微仪1可根据被测尺寸的精度要求选百分表或千分表等，测量杆1-2需要根据被测孔的深度和测量台阶面102的宽度选购或定制，确保测量时，测量杆1-2的头部与加工工件100的测量台阶面102相抵触。本实施例连接测微仪1、内套2和外套3的紧固件为具有轴段和螺纹段的紧固螺钉6，内套2壁体上开设有径向孔，外套3上开设有与径向孔相对应的径向螺纹孔，紧固螺钉6的螺纹段螺纹连接于径向螺纹孔内，轴段穿过内套的径向孔与测微仪1的套筒1-1外壁相抵。外套3的侧壁还开设有窥视孔3-1，加工工件100插入内套2的一端在窥视孔3-1的观察范围内，从而方便观察和调整加工工件100和内套2的相对位置，使内套2内顺利插入加工工件100内。

使用本孔深误差测量检具时，先将校准块5放置在底座4上或水平平面上，然后用检具主体的外套3把校准块5套住，当外套3的测量定位面3-2和底座4的工件定位面4-2或水平平面相贴合时，校准块5的底面与外套3的测量定位面3-2平齐，旋松紧固螺钉6，移动测微仪1，使测量杆1-2的端头与校准块5的上端面相抵，此时，对测微仪1进行调零，旋入紧固螺钉6锁紧，然后取出校准块5；再把加工工件100插入底座4的工件定位孔4-1中，使加工工件100的设计基准面101与底座4工件定位面4-2接触，将外套3从加工工件100上方垂直套下，在外套3下降过程中，内套2和测微仪1的测量杆1-2一同插入加工工件100内孔中，直至检具主体无法再下移，使外套3的测量定位面3-2与底座4的工件定位面4-2接触，此时测量杆1-2的端头与加工工件100的测量台阶面102相抵触，即可从测微仪1中读出被测尺寸的误差值。

实施例2

如图3所示，本实施例的测量杆1-2与测微仪1为分离结构，测微仪1采用标准测微仪，测微仪安装孔的中线为内套2轴线，测量杆1-2为与内套2同轴设置的阶梯轴，测量杆1-2的大端通过弹簧1-4与套装固定在测微仪1套筒1-1上的夹表开口套1-3相连接，弹簧1-4确保测量杆1-2始终向下伸出。测微仪1自身的测量头1-11在其自身弹簧的作用下始终与测量杆1-2大端的端面相抵触。此方案避免了测量杆过于细长刚性不足的缺点，适用于测量台阶面较深的情形。其余特征与实施例1相同。

实施例3

如图4所示，加工工件100的加工过程一般是在车床上先车工件有螺纹那端的各段外圆、端面及台阶面，切断；再掉头，车另一端端面、外圆、钻孔、镗孔，车内台阶面。在加工内表面时，需要试切调整刀具位置和切削行程，若试切后取下工件测量再重新装夹工件，就容易带来装夹误差，使调整过程麻烦。此时可以用本检具进行在线测量，其过程是，用三爪卡盘200的夹爪300前端面301替代底座4的工件定位面4-2，装夹工件时使其设计基准面101与夹爪300前端面301接触，检测时，不用底座4，直接使用检具其余部分，将外套3的测量定位面3-2也与夹爪300前端面301接触即可进行测量。其余特征参照实施例1。

本孔深误差测量检具变间接测量为直接测量，使检测基准与设计基准重合，消除了基准不重合误差，使工件各外部尺寸的误差对所需检测的尺寸没有影响，可快速、准确地获得相应的孔深误差，工件外部的尺寸精度要求低，能有效降低加工难度和成本。

Claims (8)

1.一种孔深误差测量检具，其特征在于：包括外套、内套、测微仪和用于对所述测微仪进行调零的校准块，所述外套的一端为与加工工件的设计基准面对齐的测量定位面，所述内套从所述外套的另一端沿轴向插入所述外套中，所述内套沿轴向开设有测微仪安装孔，所述测微仪的套筒和测量杆插入所述测微仪安装孔内，所述测微仪、所述内套和所述外套通过紧固件相连接；所述内套具有插入所述加工工件的内孔的定位段，所述定位段的外周面与所述加工工件的内孔间隙配合；所述测量杆的头部与所述加工工件的内孔的测量台阶面相抵触；所述校准块的高度为所述设计基准面和所述测量台阶面间距的设计平均值。

2.根据权利要求1所述的孔深误差测量检具，其特征在于：所述加工工件放置于一底座上，所述底座开设有插入所述工件的工件定位孔，所述底座支撑所述工件的端面为与所述设计基准面相抵触的工件定位面。

3.根据权利要求1或2所述的孔深误差测量检具，其特征在于：所述测量杆的一端通过弹簧与夹表开口套相连接，所述夹表开口套套装固定在所述套筒上，所述测微仪的测量头通过所述弹簧与所述测量杆的端面相抵触。

4.根据权利要求3所述的孔深误差测量检具，其特征在于：所述测量杆为与所述内套同轴设置的阶梯轴。

5.根据权利要求4所述的孔深误差测量检具，其特征在于：所述外套的侧壁开设有窥视孔。

6.根据权利要求5所述的孔深误差测量检具，其特征在于：所述内套的外端具有与所述外套相抵的限位凸缘。

7.根据权利要求6所述的孔深误差测量检具，其特征在于：在所述内套插入所述外套内的限位段上开设有减阻环槽。

8.根据权利要求7所述的孔深误差测量检具，其特征在于：所述内套开设有径向孔，所述外套开设有与所述径向孔相对应的径向螺纹孔，所述紧固件为穿过所述径向螺纹孔和所述径向孔的紧固螺钉。

Images