CN220751048U - 一种锥度检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及机械结构检测技术领域，具体而言，涉及一种锥度检测装置。用于对工件上的加工孔进行检测，锥度检测装置包括运动机构、第一测量机构、第二测量机构以及定心盘，定心盘上开设有定心孔，运动机构沿定心孔的轴向方向滑动连接于定心盘，第一测量机构用于与定心盘连接，且用于测量第二测量机构在加工孔的轴向方向的距离变化量；运动机构用于与第二测量机构连接，第二测量机构用于设置在加工孔内，且用于测量自身沿加工孔的轴向方向运动时加工孔的直径变化量。由于工件的加工孔的锥度计算中需要使用到距离变化量和直径变化量，通过提高对距离变化量和直径变化量测量的准确性，可以提高对工件的加工孔的锥度计算的准确性。

Description

一种锥度检测装置

技术领域

本实用新型涉及机械结构检测技术领域，具体而言，涉及一种锥度检测装置。

背景技术

在机械加工领域，为保证工件的加工精确度，在工件加工完毕后，通常需要对该工件的加工孔的锥度进行检测。目前，对工件的加工孔的锥度检测过程中，可以使用测量工具沿着与加工孔的轴向方向平行的方向运动一段距离，并对该段距离的直径变化量和距离变化量进行检测，再根据锥度计算公式确定工件的加工孔的锥度。

而现有的测量工具，难以保证其相对工件的加工孔时可以始终沿着与加工孔的轴向方向平行的方向运动，因此难以保证测得的直径变化量和距离变化量的准确性，从而难以准确获得工件的加工孔的锥度。

实用新型内容

本实用新型解决的问题是：如何保证测量工具可以始终沿着与加工孔的轴向方向平行的方向运动，以保证测得的直径变化量和距离变化量的准确性。

为解决上述问题，本实用新型提供一种锥度检测装置，用于对工件上的加工孔进行检测，所述锥度检测装置包括运动机构、第一测量机构、第二测量机构以及定心机构，所述定心机构上开设有定心孔，所述定心机构用于与所述工件连接以使得所述定心孔的轴向方向与所述加工孔的轴向方向平行，所述运动机构沿所述定心孔的轴向方向滑动连接于所述定心机构，所述第一测量机构用于与所述定心机构连接，且用于测量所述第二测量机构在所述加工孔的轴向方向的距离变化量；

所述运动机构用于与所述第二测量机构连接，所述第二测量机构用于设置在所述加工孔内，且用于测量自身沿所述加工孔的轴向方向运动时所述加工孔的直径变化量。

本实用新型的技术效果：将托架设置在工件的加工孔内，定心机构用于与工件连接以使得定心孔的轴向方向与加工孔的轴向方向平行，运动机构沿定心孔的轴向方向滑动连接于定心机构，而第一测量机构用于与定心机构连接，则运动机构的运动方向与加工孔的轴向方向平行，第一测量机构可以准确测量运动机构在加工孔的轴向方向的距离变化量。同时，运动机构用于与第二测量机构连接，第二测量机构用于设置在加工孔内，则运动机构沿加工孔的轴向方向运动时，可以同步带动第二测量机构沿加工孔的轴向方向运动，则运动机构在加工孔的轴向方向上的距离变化量与第二测量机构在加工孔的轴向方向上的距离变化量相同，从而可以利用第一测量机构准确测量第二测量机构在加工孔的轴向方向上的距离变化量。

在此基础上，运动机构的运动方向与加工孔的轴向方向平行，运动机构用于与第二测量机构连接，可以保证第二测量机构与运动机构在加工孔的轴向方向上运动的距离相同，则可以保证第二测量机构在加工孔内运动到指定位置，确保第二测量机构测得的直径变化量可以与第一测量机构测得的距离变化量对应。由此，由于工件的加工孔的锥度计算中需要使用到距离变化量和直径变化量，通过提高对距离变化量和直径变化量测量的准确性，可以提高对工件的加工孔的锥度计算的准确性。

可选地，所述定心机构包括定心盘，所述定心盘设置为圆台状结构，所述定心孔位于所述定心盘上，且所述定心孔的轴线方向与所述定心盘的轴向方向平行，所述圆台状结构由靠近所述加工孔的一侧向远离所述加工孔的一侧的直径逐渐增大，所述圆台状结构上靠近所述加工孔的一侧的直径小于所述加工孔的直径，且用于设置在所述加工孔内。

可选地，所述运动机构包括导向杆和感应贴片，所述第一测量机构设置为第一检测表，所述导向杆沿所述定心孔的轴向方向滑动连接于所述定心孔，所述感应贴片与所述导向杆连接，所述第一检测表用于对所述感应贴片的运动距离进行检测。

可选地，所述导向杆设置为圆柱状结构，所述导向杆上靠近所述第一检测表的一侧设置为平面，所述感应贴片设置为长条板状结构，所述感应贴片设置在所述平面上。

可选地，所述感应贴片上沿所述导向杆的轴向方向依次设置有多个刻度。

可选地，所述定心机构还包括抓手，所述抓手与所述定心盘连接，且用于设置在所述加工孔的外侧。

可选地，所述锥度检测装置还包括托架、调节件以及连接件，所述托架用于设置在所述加工孔内，所述调节件与所述托架的下端面连接，且用于调节所述第二测量机构的测量方向与所述加工孔的轴向方向垂直，所述第二测量机构和所述连接件均与所述托架的上端面连接，所述连接件与所述导向杆连接。

可选地，所述第二测量机构的测量方向与所述托架的上端面垂直，所述调节件设置为第一调节螺栓和第二调节螺栓，所述第一调节螺栓位于所述托架上靠近所述导向杆的一侧，所述第二调节螺栓分别位于所述托架上远离所述导向杆的一侧。

可选地，所述连接件与所述导向杆转动连接。

可选地，所述第二测量机构包括第二检测表和伸缩端头，所述第二检测表设置在所述托架的上端面，所述伸缩端头设置在所述第二检测表上，且用于与所述加工孔的内壁抵接。

附图说明

图1为本实用新型实施例的锥度检测装置的结构示意图。

附图标记：

1、运动机构；11、导向杆；111、平面；12、感应贴片；2、第一测量机构；3、第二测量机构；31、第二检测表；32、伸缩端头；4、定心机构；41、定心盘；42、抓手；5、加工孔；6、托架；7、调节件；71、第一调节螺栓；72、第二调节螺栓；8、连接件。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施例做详细的说明。

本实施例建立XZ轴坐标系，X轴正向为左方，X轴反向为右方，Z轴正向为上方，Z轴反向为下方。

为解决上述问题，如图1所示，本实用新型实施例的一种锥度检测装置，用于对工件上的加工孔5进行检测，锥度检测装置包括运动机构1、第一测量机构2、第二测量机构3以及定心机构4，定心机构4上开设有定心孔，定心机构4用于与工件连接以使得定心孔的轴向方向与加工孔5的轴向方向平行，运动机构1沿定心孔的轴向方向滑动连接于定心机构4，第一测量机构2用于与定心机构4连接，且用于测量第二测量机构3在加工孔5的轴向方向的距离变化量；

运动机构1用于与第二测量机构3连接，第二测量机构3用于设置在加工孔5内，且用于测量自身沿加工孔5的轴向方向运动时加工孔5的直径变化量。

具体地，工件上的加工孔5可以为卧式深孔。

在本实施例中，将托架6设置在工件的加工孔5内，定心机构4用于与工件连接以使得定心孔的轴向方向与加工孔5的轴向方向平行，运动机构1沿定心孔的轴向方向滑动连接于定心机构4，而第一测量机构2用于与定心机构4连接，则运动机构1的运动方向与加工孔5的轴向方向平行，第一测量机构2可以准确测量运动机构1在加工孔5的轴向方向的距离变化量。同时，运动机构1用于与第二测量机构3连接，第二测量机构3用于设置在加工孔5内，则运动机构1沿加工孔5的轴向方向运动时，可以同步带动第二测量机构3沿加工孔5的轴向方向运动，则运动机构1在加工孔5的轴向方向上的距离变化量与第二测量机构3在加工孔5的轴向方向上的距离变化量相同，从而可以利用第一测量机构2准确测量第二测量机构3在加工孔5的轴向方向上的距离变化量。

在此基础上，运动机构1的运动方向与加工孔5的轴向方向平行，运动机构1用于与第二测量机构3连接，可以保证第二测量机构3与运动机构1在加工孔5的轴向方向上运动的距离相同，则可以保证第二测量机构3在加工孔5内运动到指定位置，确保第二测量机构3测得的直径变化量可以与第一测量机构2测得的距离变化量对应。由此，由于工件的加工孔5的锥度计算中需要使用到距离变化量和直径变化量，通过提高对距离变化量和直径变化量测量的准确性，可以提高对工件的加工孔5的锥度计算的准确性。

可选地，如图1所示，定心机构4包括定心盘41，定心盘41设置为圆台状结构，定心孔位于定心盘41上，定心孔的轴线方向与定心盘41的轴向方向平行，圆台状结构由靠近加工孔5的一侧向远离加工孔5的一侧的直径逐渐增大，圆台状结构上靠近加工孔5的一侧的直径小于加工孔5的直径，且用于设置在加工孔5内。

具体地，定心孔的中心轴线与定心盘41的中心轴线重合。

在本实施例中，将定心盘41设置为圆台状结构，圆台状结构上靠近孔的一侧的直径小于加工孔5的直径，定心孔的轴线方向与定心盘41的轴向方向平行，圆台状结构设置在加工孔5内，加工孔5的边沿可以与定心盘41的锥面抵接以对定心盘41进行定位，以保证定心孔的中心轴线与加工孔5的中心轴线平行，则可以保证运动机构1滑动连接于定心孔时其运动方向与加工孔5的轴向方向平行，第一测量机构2可以准确测量运动机构1在加工孔5的轴向方向的距离变化量，由于运动机构1在加工孔5的轴向方向上的距离变化量与第二测量机构3在加工孔5的轴向方向上的距离变化量相同，则可以利用第一测量机构2准确测量第二测量机构3在加工孔5的轴向方向上的距离变化量，从而提高对加工孔5的锥度计算的准确性。

同时，将定心盘41设置为圆台状结构，将运动机构1设置在定心孔内，并将定心盘41设置在加工孔5内，即可以直接保证运动机构1的运动方向与加工孔5的轴向方向平行，简化了定心盘41的定心过程，有利于加快检测进程。

可选地，如图1所示，运动机构1包括导向杆11和感应贴片12，第一测量机构2设置为第一检测表，导向杆11沿定心孔的轴向方向滑动连接于定心孔，感应贴片12与导向杆11连接，第一检测表用于对感应贴片12的运动距离进行检测。

具体地，导向杆11和孔的轴向方向均为左右方向。贴片上沿导向杆11的轴向方向设有刻度。第一检测表与感应贴片12采用动定栅原理，第一检测表和感应贴片12相对运动时，第一检测表可以检测到感应贴片12运动距离。第一检测表为数字显示表，其与数据采集器蓝牙连接。

在本实施例中，第一检测表归零后，与感应贴片12上的任意刻度对应，导向杆11滑动连接于定心孔，由于感应贴片12与导向杆11连接，导向杆11运动过程中可以带动感应贴片12沿加工孔5的轴向方向运动，感应贴片12运动一段距离后，则第一检测表上的读数即为导向杆11(运动机构1)沿加工孔5的轴向方向运动的距离变化量，由于运动机构1在加工孔5的轴向方向上的距离变化量与第二测量机构3在加工孔5的轴向方向上的距离变化量相同，则可以利用第一测量机构2准确测量第二测量机构3在加工孔5的轴向方向上的距离变化量，从而提高对加工孔5的锥度计算的准确性。

可选地，如图1所示，导向杆11设置为圆柱状结构，导向杆11上靠近第一检测表的一侧设置为平面111，感应贴片12设置为长条板状结构，感应贴片12设置在平面111上。

在本实施例中，将导向杆11设置为圆柱状结构，便于导向杆11沿定心孔的轴向方向滑动连接于定心盘41。同时，导向杆11上靠近第一检测表的一侧设置为平面111，感应贴片12设置在平面111上，由于感应贴片12通常为长条板状结构，通过在导向杆11上设置平面111，可以便于将感应贴片12设置在平面111上。另外，由于导向杆11的一侧设置为平面111，则导向杆11设置在定心孔内，平面111无法与定心孔的孔壁抵接，则导向杆11与定心孔的孔壁之间的接触面积减小，可以减小导向杆11和定心盘41之间的摩擦力，便于导向杆11沿定心孔的轴向方向进行运动。

可选地，感应贴片12上沿导向杆11的轴向方向依次设置有多个刻度。

在本实施例中，在感应贴片12上沿导向杆11的轴向方向依次设置有多个刻度，则感应贴片12与第一检测表相对运动时，可以根据感应贴片12上的刻度判断第一检测表上测量的数据是否准确。

可选地，如图1所示，定心机构4还包括抓手42，抓手42与定心盘41连接，且用于设置在加工孔5的外侧。

具体地，抓手42可以设置为圆盘状结构，并与定心盘41同轴设置，且抓手42的直径大于定心盘41的直径，抓手42可以固定连接在定心盘41右端面上。即使用时，抓手42可以作为定心盘41的边沿部分以便于工作人员抓取。

在本实施例中，圆台状结构上靠近孔的一侧的直径小于加工孔5的直径，且用于设置在加工孔5内，而抓手42位于加工孔5的外侧，工作人员可以作用于抓手42带动定心盘41插入或脱离加工孔5，便于对锥度检测装置进行使用。

可选地，如图1所示，锥度检测装置还包括托架6、调节件7以及连接件8，托架6用于设置在加工孔5内，调节件7与托架6的下端面连接，且用于调节第二测量机构3的测量方向与加工孔5的轴向方向垂直，第二测量机构3和连接件8均与托架6的上端面连接，连接件8与导向杆11连接。

具体地，第二测量机构3和连接件8分别设置在托架6上方的左右两端，连接件8的下端与托架6固定连接，上端与导向杆11的左端转动连接。连接件8设置在托架6上靠近导向杆11的一端，第二测量机构3设置在托架6上远离导向杆11的一端。

在本实施例中，将托架6设置在加工孔5内，由于第二测量机构3和连接件8均与托架6的上端面连接，连接件8与导向杆11连接，导向杆11沿定心孔的轴向方向运动时，可以依次带动连接件8、托架6以及第二测量机构3沿加工孔5的轴向方向运动。

同时，当第二测量机构3的测量方向与加工孔5的轴向方向不垂直时，则测得的加工孔5的直径变化量不准确。在托架6上设有调节件7，调节件7与托架6的下端面连接，且用于调节第二测量机构3的测量方向与加工孔5的轴向方向垂直，可以保证第二测量机构3测量时不发生偏移，提高了对加工孔5的直径变化量测量的准确性。

可选地，如图1所示，第二测量机构3的测量方向与托架6的上端面垂直，调节件7设置为第一调节螺栓71和第二调节螺栓72，第一调节螺栓71位于托架6上靠近导向杆11的一侧，第二调节螺栓72分别位于托架6上远离导向杆11的一侧。

具体地，托架6上开设有第一螺纹孔和第二螺纹孔，第一调节螺栓71和第二调节螺栓72分别设置在第一螺纹孔和第二螺纹孔内，第一调节螺栓71和第二调节螺栓72分别用于与加工孔5的内壁抵接，以实现对托架6高度和水平度的调节。

在本实施例中，将第一调节螺栓71拧紧时，第一调节螺栓71伸出托架6下端的长度增大，将第一调节螺栓71拧松时，第一调节螺栓71伸出托架6下端的长度减小，可以调节托架6左端在加工孔5内的高度；同理，将第二调节螺栓72拧紧时，第二调节螺栓72伸出托架6下端的长度增大，将第二调节螺栓72拧松时，第二调节螺栓72伸出托架6下端的长度减小，可以调节托架6右端在加工孔5内的高度。由此，利用第一调节螺栓71和第二调节螺栓72调节托架6左右两侧的高度，可以将托架6的上端面调节至与加工孔5的轴向方向保持平行，而第二测量机构3垂直设置在托架6上，则托架6的上端面与加工孔5的轴向方向保持平行时即可以保证第二测量机构3的测量方向与加工孔5的轴向方向垂直，可以保证第二测量机构3测量时不发生偏移，提高了加工孔5的直径变化量测量的准确性。

可选地，如图1所示，连接件8与导向杆11转动连接。

具体地，连接件8设置为连接柱，连接柱的上端和导向杆11的左端均开设有连接孔，使用转轴插入到连接孔内。

在本实施例中，托架6通过连接件8与导向杆11连接，当连接件8与导向杆11之间的夹角固定时，将托架6设置到具有锥度的加工孔5内时，托架6可能会位于加工孔5的中部，即加工孔5的内壁难以对托架6进行支撑，则导向杆11与连接件8之间的连接部分受力较大，容易导致结构破坏。而将连接件8与导向杆11转动连接，连接件8和导向杆11之间的夹角可以发生变化，将托架6设置到具有锥度的加工孔5内时，托架6可以以连接件8与导向杆11连接处产生转动，则托架6设置在加工孔5内，可以始终有加工孔5的内壁对托架6进行支撑，避免结构发生破坏，延长了锥度检测装置的使用寿命。

可选地，如图1所示，第二测量机构3包括第二检测表31和伸缩端头32，第二检测表31设置在托架6的上端面，伸缩端头32设置在第二检测表31上，且用于与加工孔5的内壁抵接。

具体地，第二检测表31设置为数字显示表，其与数据采集器进行蓝牙连接。伸缩端头32可以设置为伸缩杆，其可以通过电动推杆进行控制。

在本实施例中，通过第一调节螺栓71和第二调节螺栓72将托架6的上端面调节至与加工孔5的轴向方向平行时，此时第二检测表31呈竖直状态且垂直于加工孔5的轴向方向，伸缩端头32进行伸缩，直至伸缩端头32的上端与加工孔5的内壁抵接。由此，可以保证第二检测表31测量时不发生偏移，提高了对加工孔5的直径变化量测量的准确性。

虽然本实用新型披露如上，但本实用新型的保护范围并非仅限于此。本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围的前提下，可进行各种变更与修改，这些变更与修改均将落入本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种锥度检测装置，用于对工件上的加工孔(5)进行检测，其特征在于，所述锥度检测装置包括运动机构(1)、第一测量机构(2)、第二测量机构(3)以及定心机构(4)，所述定心机构(4)上开设有定心孔，所述定心机构(4)用于与所述工件连接以使得所述定心孔的轴向方向与所述加工孔(5)的轴向方向平行，所述运动机构(1)沿所述定心孔的轴向方向滑动连接于所述定心机构(4)，所述第一测量机构(2)用于与所述定心机构(4)连接，且用于测量所述第二测量机构(3)在所述加工孔(5)的轴向方向的距离变化量；

所述运动机构(1)用于与所述第二测量机构(3)连接，所述第二测量机构(3)用于设置在所述加工孔(5)内，且用于测量自身沿所述加工孔(5)的轴向方向运动时所述加工孔(5)的直径变化量。

2.如权利要求1所述的锥度检测装置，其特征在于，所述定心机构(4)包括定心盘(41)，所述定心盘(41)设置为圆台状结构，所述定心孔位于所述定心盘(41)上，且所述定心孔的轴线方向与所述定心盘(41)的轴向方向平行，所述圆台状结构由靠近所述加工孔(5)的一侧向远离所述加工孔(5)的一侧的直径逐渐增大，所述圆台状结构上靠近所述加工孔(5)的一侧的直径小于所述加工孔(5)的直径，且用于设置在所述加工孔(5)内。

3.如权利要求2所述的锥度检测装置，其特征在于，所述运动机构(1)包括导向杆(11)和感应贴片(12)，所述第一测量机构(2)设置为第一检测表，所述导向杆(11)沿所述定心孔的轴向方向滑动连接于所述定心孔，所述感应贴片(12)与所述导向杆(11)连接，所述第一检测表用于对所述感应贴片(12)的运动距离进行检测。

4.如权利要求3所述的锥度检测装置，其特征在于，所述导向杆(11)设置为圆柱状结构，所述导向杆(11)上靠近所述第一检测表的一侧设置为平面(111)，所述感应贴片(12)设置为长条板状结构，所述感应贴片(12)设置在所述平面(111)上。

5.如权利要求4所述的锥度检测装置，其特征在于，所述感应贴片(12)上沿所述导向杆(11)的轴向方向依次设置有多个刻度。

6.如权利要求5所述的锥度检测装置，其特征在于，所述定心机构(4)还包括抓手(42)，所述抓手(42)与所述定心盘(41)连接，且用于设置在所述加工孔(5)的外侧。

7.如权利要求6所述的锥度检测装置，其特征在于，还包括托架(6)、调节件(7)以及连接件(8)，所述托架(6)用于设置在所述加工孔(5)内，所述调节件(7)与所述托架(6)的下端面连接，且用于调节所述第二测量机构(3)的测量方向与所述加工孔(5)的轴向方向垂直，所述第二测量机构(3)和所述连接件(8)均与所述托架(6)的上端面连接，所述连接件(8)与所述导向杆(11)连接。

8.如权利要求7所述的锥度检测装置，其特征在于，所述第二测量机构(3)的测量方向与所述托架(6)的上端面垂直，所述调节件(7)设置为第一调节螺栓(71)和第二调节螺栓(72)，所述第一调节螺栓(71)位于所述托架(6)上靠近所述导向杆(11)的一侧，所述第二调节螺栓(72)分别位于所述托架(6)上远离所述导向杆(11)的一侧。

9.如权利要求7所述的锥度检测装置，其特征在于，所述连接件(8)的上端与所述导向杆(11)转动连接。

10.如权利要求7所述的锥度检测装置，其特征在于，所述第二测量机构(3)包括第二检测表(31)和伸缩端头(32)，所述第二检测表(31)设置在所述托架(6)的上端面，所述伸缩端头(32)设置在所述第二检测表(31)上，且用于与所述加工孔(5)的内壁抵接。