TWI464368B - 孔位置度檢測裝置 - Google Patents

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TWI464368B TW100114983A TW100114983A TWI464368B TW I464368 B TWI464368 B TW I464368B TW 100114983 A TW100114983 A TW 100114983A TW 100114983 A TW100114983 A TW 100114983A TW I464368 B TWI464368 B TW I464368B
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Description

孔位置度檢測裝置
本發明涉及一種位置度檢測裝置，尤其涉及一種用於檢測通孔的位置度的孔位置度檢測裝置。
在生產中，通常需要對金屬板材衝壓形成的孔、機械加工鑽孔形成的孔及模鑄形成的孔等進行位置度檢測。先前技術中，一般是採用遊標卡尺進行測量。然而，由於遊標卡尺自身的結構特點，操作起來比較繁瑣，例如，要選好卡尺的量爪與量測物的接觸位置，在測量過程中要保持卡尺尺身與被測板面平行。
有鑒於此，有必要提供一種操作簡單方便的孔位置度檢測裝置。
一種孔位置度檢測裝置，用於檢測工件的第一圓形通孔的位置度。該工件包括該第一圓形通孔，及相互垂直的第一基準面，第二基準面。該第一圓形通孔的中心軸線分別平行於該第一基準面和該第二基準面。該中心軸線與該第一基準面的設計距離為L，與該第二基準面的設計距離為H，該第一圓形通孔相對於該第一基準面和該第二基準面的位置度公差均為φ x。該孔位置度檢測裝置包括底座，第一定位塊，測量銷，浮動支撐塊，標準件。該底座具有第一平面，該第二基準面貼合於該第一平面。第一定位塊固定在該底座上用於固定該工件。該測量銷包括圓桿和圓錐部， 圓錐部底面與圓桿相連，圓桿與圓錐部共軸設置。圓錐部底面的直徑大於該第一圓形通孔的直徑，圓桿的直徑為D1，該圓錐部插入該第一圓形通孔內。浮動支撐塊設置在該底座上，該浮動支撐塊支撐該測量銷，並使得該測量銷的中心軸線與該第一圓形通孔的中心軸線重合。標準件放置在該底座上，該標準件包括相互垂直的第三基準面，第四基準面，及一第二圓形通孔。該第二圓形通孔的中心軸線分別平行於該第三基準面和該第四基準面。該第二圓形通孔的中心軸線與該第三基準面的實際距離為L，與該第四基準面的實際距離為H，該第二圓形通孔的直徑為D2，D2=D1+φ x。該第四基準面與該第一平面貼合，該標準件在外力的作用下可在該第一平面上沿著靠近該測量銷的方向滑動，且在滑動中保持該第三基準面與該第一基準面共面。若該圓桿可以插入該第二圓形通孔內，則該第一圓形通孔的位置度符合要求；若該圓桿不能插入該第二圓形通孔內，則該第一圓形通孔的位置度不符合要求。
相對於先前技術，本發明的孔位置度檢測裝置在檢測中，外力使該標準件在該第一平面上沿著靠近該測量銷的方向滑動，且在滑動中保持該第三基準面與該第一基準面共面，然後通過判斷圓桿是否能插入第二圓形通孔內即可判斷工件的第一圓形通孔的位置度是否符合要求。本發明的孔位置度檢測裝置省去了採用遊標卡尺測量帶來的種種不便，操作簡單方便。
10‧‧‧孔位置度檢測裝置
11‧‧‧底座
12‧‧‧第一定位塊
13‧‧‧第二定位塊
14‧‧‧測量銷
15‧‧‧彈簧
16‧‧‧卡環
17‧‧‧浮動支撐塊
18‧‧‧標準件
20‧‧‧工件
201‧‧‧第一表面
202‧‧‧第二表面
203‧‧‧第一基準面
204‧‧‧第三表面
205‧‧‧第四表面
206‧‧‧第二基準面
207‧‧‧第一圓形通孔
111‧‧‧上表面
112‧‧‧下表面
113‧‧‧長條形凹槽
121‧‧‧第一定位部
122‧‧‧第二定位部
1211‧‧‧第一定位面
1221‧‧‧第二定位面
131‧‧‧引導面
141‧‧‧圓桿
142‧‧‧圓錐部
171‧‧‧第二圓形通孔
172‧‧‧第三圓形通孔
143‧‧‧凹槽
181‧‧‧第三基準面
182‧‧‧第四基準面
183‧‧‧第四圓形通孔
114‧‧‧銷軸
圖1是本發明較佳實施方式的孔位置度檢測裝置的立體示意圖。
圖2是圖1的孔位置度檢測裝置另一角度的立體示意圖。
圖3是圖1的孔位置度檢測裝置的立體爆炸圖。
圖4是圖1的孔位置度檢測裝置沿線IV-IV的剖視圖。
圖5是現有的工件的立體示意圖。
圖6是圖5的工件的側視圖。
圖7是圖1的孔位置度檢測裝置與工件配合後的立體示意圖。
圖8是圖1的孔位置度檢測裝置與工件配合後的另一角度的立體示意圖。
圖9是圖1的孔位置度檢測裝置與工件配合後的俯視圖。
圖10是孔位置度檢測裝置與工件配合局部剖開的側視圖。
圖11是孔位置度檢測裝置與工件配合的另一視角的俯視圖。
請一併參閱圖1-4，本發明提供一種孔位置度檢測裝置10。孔位置度檢測裝置10包括底座11，第一定位塊12，第二定位塊13，測量銷14，彈簧15，卡環16，浮動支撐塊17，及標準件18。
如圖5-6所示，工件20為長方體狀，其包括相對的第一、第二表面201、202，相對的第一基準面203及第三表面204，及相對的第四表面205和第二基準面206第二基準面。工件開設有一個貫穿該第一、第二表面201、202的第一圓形通孔207，該第一圓形通孔207的中心軸線分別平行於第一基準面第一基準面203和第二基準面第二基準面206。對於標準的工件20(即設計的工件20)，該第一圓形通孔207的中心軸線與該第一基準面203的設計距離為L，與該第二基準面206的設計距離為H，該第一圓形通孔207的中 心軸線相對於該第一基準面203和該第二基準面206的位置度公差均為φ x。對於實際的工件20，由於加工的誤差，該第一圓形通孔207的中心軸線可能發生偏移，所以需要用孔位置度檢測裝置10測試該第一圓形通孔207的中心軸線的位置度是否在位置度公差範圍內。
底座11為長方體。底座11內開設有貫穿上表面111和下表面112的長條形凹槽113。長條形凹槽113用於收容浮動支撐塊17。底座11的上表面111為平面。
第一定位塊12為L形，其包括相連接的第一定位部121和第二定位部122。第一定位部121具有與上表面111垂直的第一定位面1211，第二定位部122具有與上表面111垂直的第二定位面1221，且第一定位面1211和第二定位面1221相互垂直。第一定位面1211與第二定位面1221分別用於抵靠工件20的第二表面202、第一基準面203，以固定工件20。第一定位塊12可以通過螺釘等方式固設在底座11的上表面111。
第二定位塊13為長條狀。第二定位塊13具有與上表面111垂直的引導面131。引導面131與第二定位面1221共面。第二定位塊13可以通過螺釘等方式固設在底座11的上表面111。
測量銷14包括圓桿141和圓錐部142，圓錐部142的底面與圓桿141相連。圓桿141與圓錐部142共軸設置。圓錐部142的底面的直徑大於第一圓形通孔207的直徑。圓桿141的直徑為D1。圓錐部142用於插入該第一圓形通孔207與該第一圓形通孔207配合。
該浮動支撐塊17支撐該測量銷14，並使得該測量銷14的中心軸線 與該第一圓形通孔207的中心軸線重合。浮動支撐塊17大體上為長方體，包括貫穿兩個相對表面的第二圓形通孔171和第三圓形通孔172。第二圓形通孔171與圓桿141配合。浮動支撐塊17開設有第三圓形通孔172的一端收容在長條形凹槽113內，銷軸114自底座11的一個側面插入長條形凹槽113，並與第三圓形通孔172配合以將浮動支撐塊17可活動地固定在底座11內。第三圓形通孔172的直徑大於銷軸114的直徑，且兩者的差大於φ x，從而浮動支撐塊17可以相對於銷軸114在一定範圍內活動。浮動支撐塊17與長條形凹槽113是間隙配合，最小間隙等於零或者很小，以使得浮動支撐塊17不能沿著銷軸114方向移動。第二圓形通孔171和第三圓形通孔172的中心連線與浮動支撐塊17的一個表面平行。
圓桿141上套設有彈簧15，彈簧15位於圓錐部142和浮動支撐塊17之間。彈簧15用於給圓錐部142施加彈性力，使圓錐部142插入工件20的第一圓形通孔207內。圓桿141遠離圓錐部142的一端沿著該圓桿141的圓周方向設有一圈凹槽143，凹槽143用於與卡環16卡合，以將彈簧15鎖緊在圓錐部142和浮動支撐塊17之間。
標準件18為長方體，其具有相互垂直的第三基準面181和第四基準面182。標準件18開設有一個貫穿兩個相對表面的第四圓形通孔183，該第四圓形通孔183的中心軸線分別平行於第三基準面181和第四基準面182。第四圓形通孔183的直徑為D2，該第四圓形通孔183的中心軸線與該第三基準面181的實際距離為L，與該第四基準面182的實際距離為H。第四圓形通孔183的直徑為D2，且D2=D1+φ x。
該第四基準面182與該底座11的上表面111貼合，該標準件18可在 該底座11的上表面111上沿著靠近該測量銷14的方向滑動，且在滑動中保持該第三基準面181與引導面131貼合。標準件18可以通過人工的方式驅動其滑動，也可以通過線性馬達等機械設備驅動其滑動。在本實施方式中，該標準件18是通過人工方式驅動其沿著所述引導面131及所述上表面111滑動的。若該圓桿141可以插入該第四圓形通孔183內，則該第一圓形通孔207的位置度符合要求；若該圓桿141不能插入該第四圓形通孔183內，則該第一圓形通孔207的位置度不符合要求。
下面結合附圖對孔位置度檢測裝置10的檢測過程進行說明：沿著測量銷14的中心軸線向遠離第一定位塊12的方向拉開測量銷14，此時，彈簧15被壓縮，請參閱圖1-2；將工件20放入第一定位塊12和測量銷14之間，使得工件20的第二基準面206承靠於底座11的上表面111，工件20的第二表面202、第一基準面203分別與第一定位面1211、第二定位面1221貼合(請參閱圖1-2)，如圖7-8所示；鬆開測量銷14，彈簧15的彈力驅使圓錐部142向著遠離浮動支撐塊17的方向運動，圓錐部142自動滑入工件20的第一圓形通孔207中，如圖7-8所示；使標準件18的第四基準面182與底座11的上表面111貼合，第三基準面181和引導面131貼合，如圖7-8所示；沿著引導面131，推動標準件18向著靠近測量銷14的方向滑動，若圓桿141能插入標準件18的第四圓形通孔183，如圖9所示，則工件20的第一圓形通孔207的位置度符合要求(請參閱圖5-6)； 若圓桿141不能插入標準件18的第四圓形通孔183，這種情形包括如圖10和圖11所示的兩種不同情況，則工件20的第一圓形通孔207的位置度不符合要求(請參閱圖5-6)。
相對於先前技術，本發明的孔位置度檢測裝置在檢測中，外力使該標準件在該第一平面上沿著靠近該測量銷的方向滑動，且在滑動中保持該第三基準面與該第一基準面共面，然後通過判斷圓桿是否能插入第二圓形通孔內即可判斷工件的第一圓形通孔的位置度是否符合要求。本發明的孔位置度檢測裝置省去了採用遊標卡尺測量帶來的種種不便，操作簡單方便。
綜上所述，本發明確已符合發明專利之要件，遂依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施方式，自不能以此限制本案之申請專利範圍。舉凡熟悉本案技藝之人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。
11‧‧‧底座
12‧‧‧第一定位塊
14‧‧‧測量銷
18‧‧‧標準件
20‧‧‧工件
202‧‧‧第二表面
206‧‧‧第二基準面
207‧‧‧第一圓形通孔
111‧‧‧上表面
1211‧‧‧第一定位面
1221‧‧‧第二定位面
131‧‧‧引導面
181‧‧‧第三基準面
182‧‧‧第四基準面

Claims (8)

  1. 一種孔位置度檢測裝置，用於檢測工件的第一圓形通孔的位置度是否符合公差要求，該工件包括該第一圓形通孔、相互垂直的第一基準面及第二基準面，及，該第一圓形通孔的中心軸線分別平行於該第一基準面和該第二基準面，該第一圓形通孔的中心軸線與該第一基準面的設計距離為L，與該第二基準面的設計距離為H，該第一圓形通孔相對於該第一基準面和該第二基準面的位置度公差均為φ x，該孔位置度檢測裝置包括：底座，該底座具有第一平面，該第二基準面貼合於該第一平面；固定設置在該底座上的第一定位塊，該第一定位塊用於固定該工件；測量銷，該測量銷包括圓桿和圓錐部，圓錐部底面與圓桿相連，圓桿與圓錐部共軸設置，圓錐部底面的直徑大於該第一圓形通孔的直徑，圓桿的直徑為D1，該圓錐部插入該第一圓形通孔內；設置在該底座上的浮動支撐塊，該浮動支撐塊支撐該測量銷，並使得該測量銷的中心軸線與該第一圓形通孔的中心軸線重合；放置在該底座上的標準件，該標準件包括相互垂直的第三基準面，第四基準面，及第二圓形通孔，該第二圓形通孔的中心軸線分別平行於該第三基準面和該第四基準面，該第二圓形通孔的中心軸線與該第三基準面的實際距離為L，與該第四基準面的實際距離為H，該第二圓形通孔的直徑為D2，D2=D1+φ x，該第四基準面與該底座的第一平面貼合，該標準件在外力的作用下可在該第一平面上沿著靠近該測量銷的方向滑動，且在滑動中保持該第三基準面與該第一基準面共面，若該圓桿可以插入該第二圓形通孔內，則該第一圓形通孔的位置度符合要求；若該圓桿不能插入該第二圓形通孔內，則該第一圓形通孔的位置度不符合要求。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之孔位置度檢測裝置，其中，該第一平面內開設有凹槽；該孔位置度檢測裝置進一步包括銷軸；該浮動支撐塊自遠離該第一平面到靠近該第一平面的方向開設有第三圓形通孔和第四圓形通孔，該圓桿穿過該第三圓形通孔並與該第三圓形通孔配合，該浮動支撐塊具有該第四圓形通孔的一端收容於該凹槽內，該銷軸插入該第四圓形通孔以將該浮動支撐塊可活動地固定在該凹槽內，該第四圓形通孔的直徑大於該銷軸的直徑，且該第四圓形通孔的直徑與該銷軸的直徑的差大於φ x。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之孔位置度檢測裝置，其中，該圓桿的圓周面開設有凹槽，該孔位置度檢測裝置進一步包括卡環和環繞該圓桿的彈簧，該卡環與該凹槽配合以將該彈簧鎖緊在該圓錐部和該浮動支撐塊之間，該彈簧施加彈性力使該圓錐部插入該第一圓形通孔。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之孔位置度檢測裝置，其中，該孔位置度檢測裝置進一步包括固定設置在該底座上的第二定位塊，該第二定位塊具有與該第一基準面共面的引導面。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之孔位置度檢測裝置，其中，該第二定位塊為長條狀。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之孔位置度檢測裝置，其中，該第一定位塊為L形，包括相連接的第一定位部和第二定位部，該第一定位部具有與該第一平面垂直的第一定位面，該第二定位部具有與該第一平面垂直的第二定位面，且該第一定位面和該第二定位面相互垂直，該第二定位面與該第一基準面貼合，該第一定位面、該第二定位面分別用於抵靠該工件以固定該工件。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之孔位置度檢測裝置，其中，該工件為長方體狀。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之孔位置度檢測裝置，其中，該標準件為長方體狀。
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