專利名稱：機械產品腔體深度及端面與端面的間隙控制的檢測裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及機械產品一種檢測裝置，具體講是一種機械產品腔體深度及產品端面與 端面的間隙控制的檢測裝置。
技術背景-
隨著機械加工技術和加工精度的不斷提升，及業(yè)內對產品精度提出了越來越高的要求， 這也自然地對測量技術也提出了更高的要求。對一些高精度要求、影響安全性能的產品，對 每一件產品都有需要進行在線檢測。比較典型的例子是，機油泵泵腔深度及泵腔匹配轉子后 端面與泵腔端面的間隙尺寸的控制。轉子后端面與泵腔端面之間的間隙值對油泵的綜合性能 起著關鍵作用，為了保證該尺寸，需要對泵腔深度和匹配轉子后端面與泵腔端面之間的間隙
進行100%的檢測，以控制產品質量符舍技術標準要求。
現有的測量機械產品的腔體深度和匹配轉子后端面與泵腔端面之間的端面間隙的常用測
方法是一種類似三坐標測量的方法在基準對比面上測取若干點，以此建立一個對比參考面， 然后在所需測量的腔體或端面上測量若干點，計算得出腔體或端面上各點到對比參考面的距 離；這種測量方法的特點是，所測量的點數越多，所測值越接近真值(腔體深度或端面間隙 的最小值)。但是，在實踐中永遠無法實際測得這個極值。也就是說，現有的檢測方法和檢測 工具所檢測的結果不能滿足業(yè)內對產品精度提出的越來越高的要求，而且其檢測工作效率較 低。為此，需要一種高效、準確的測量方法和檢測工具，對腔體深度和匹配轉子后端面與泵 腔端面間隙進行在線檢測，以保障產品達到或優(yōu)于各項技術指標和高精度度的性能要求。 實用新型內容
本實用新型要解決的技術問題是，提供一種高效、準確的機械產品腔體深度及產品端面 與端面的間隙控制的檢測裝置。
為達上述目的，本實用新型的技術解決方案的基本思路是在測頭與被測平面之間布胥 一個盤片，盤片的上下兩個平面的平面度需要得到高度保證；由"三點確定一個平面"的原理而得知，當盤片與緊貼腔體底面時，即盤片接觸到了腔體底面的三處最高點，所測并換算 后的盤片與對比參考面的距離就是腔體的最小深度；比如，在油泵生產過程中，需要嚴格保 證轉子上端面與泵體大平面之間的間隙值，尤其是要保證間隙值的最小值不能小于規(guī)定數值， 否則會導致轉子被卡滯，引起嚴重的后果；測量分為二個步驟，先測量泵體齒腔的深度，根 據所測深度來選擇匹配的轉子，然后測量轉子與泵體基準對比面之間的間隙值。在測量泵體 齒腔的深度時，為了測得泵體齒腔的最高點到泵體端面的距離，需要應用盤片；而在測量轉 子與泵體基準對比面之間的間隙值時，因為已經裝入了轉子，而轉子就相當于盤片。通過這 種方法，可以快速、精確地測出腔體底面到基準對比面的最小距離以及轉子與泵體基準對比 面之間的間隙值。
在上述的基本思路的指導下，本實用新型的技術解決方案是，提供一種具有以下結構的 機械產品腔體深度及產品端面與端面的間隙控制的檢測裝置。
一種機械產品腔體深度及產品端面與端面的間隙控制的檢測裝置，主要由工作臺、工件 夾具座、豎壁架、電氣控制機構、測量組件組成，所述的電氣控制機構包括微電腦、電子信 息傳遞和控制系統(tǒng)、氣缸、氣路控制系統(tǒng)，所述的工件夾具座設置在工作臺上，所述的測量 組件設置在所述豎壁架上并處在工作臺上的工件夾具座的上方，所述的豎壁架與所述的測量 組件之間設置有軌道移動機構，所述的測量組件包括固定塊、電子測頭，其特點是所述的
測量組件上還設置有測件固定塊、對比參考面盤片和測量盤片，所述的測件固定塊n與固定
塊I為固定連接，所述的對比參考面盤片和測量盤片與所述的測件固定塊II為活動連接，所 述的電子測頭的前端頭部與測量盤片的上端面為點接觸。
采用以上結構后，與現有技術相比，本實用新型機械產品腔體深度及產品端面與端面的 間隙控制的檢測裝置具有以下優(yōu)點
本實用新型設置有工件夾具座，主要是為固定被測工件，方便檢測；所設置的測量組件 包括固定塊、電子測頭，而測量組件上設置有測件固定塊、對比參考面盤片和測量盤片，是 本實用新型的關健創(chuàng)新之處，設置對比參考面盤片，主要是為了測量盤片所測量的數據與其 進行對比計算，以此計算所測的腔體的深度或所測端面與端面之間的間隙值。將測量盤片的 形狀、大小設置成與所需要測量的工件端面的形狀、大小為一致，主要是使盤片能夠與被測
4工件面有一個全面的覆蓋，使被測工件面上的三個最高點能與盤片接觸而不會遺漏，在測量 端面間隙或者腔體的最小深度時，使用若干盤片，測量出盤片平面之間的相對距離，由此取 代傳統(tǒng)的直接用單個或多個測頭測量一個平面到另一個平面的距離，因為該種方法是無法實 際測出最高點的深度值；這種設計，測量一次就基本上很靠近其最小值，且測量數據準確， 檢測效率高。
作為改進，所述的對比參考面盤片和測量盤片與所述的測件固定塊的活動連接，是在 所述的對比參考面盤片與所述的測件固定塊之間，連接有二個或三個套有彈簧的螺栓，螺栓 的上端活動式插接在測件固定塊的孔中，螺栓的下端固定在對比參考面盤片上，在所述的測 量盤片與所述的測件固定塊之間，連接有二個或三個套有彈簧的螺栓，螺栓的上端活動式插 入在測件固定塊的孔中。這種結構設置主要是因為對比參考面盤片至基準對比面的距離及各 個測量盤片所測端面的深度不同，而測量組件上的對比參考面盤片和各個測量盤片要對各端 面同時進行檢測，在螺栓套有彈簧，就使得對比參考面盤片和各個測量盤片上的螺栓上的彈 簧壓縮量不同，距離短的其彈簧壓縮量就大些，距離遠的，其彈簧壓縮量就小些。這樣，對 比參考面盤片和各測量盤片都能與各所測的端面能緊密相貼，而不會出現懸空的現象，保證 了所測數據的準確性。
作為改進，所述的測量盤片設置為多塊。在迸行測量時，對不同的被測面進行同時測量， 多個測頭同時接觸多個不同的被測面，并讀取測量數據，快速完成對測量端面間隙或者腔體 的深度的測量。
作為改進，所述的測量盤片為二塊。這種設置可以同時測量工件的二個被測端面，以節(jié) 省測量工時，提高測量工作效率。
作為改進，所述的電子測頭在每個測量盤片上設置為三個。三個測頭可以直接測得三個 數值，而這三個值即為對應的腔體底面到基準對比面的三個最小深度值；根據測得的腔體深 度值，來選擇厚度合適的轉子進行匹配，根據測得的轉子后端面與對比基準面的間隙值，可 以確定轉子后端面與對比基準面之間的間隙符不符合技術要求。
作為改進，所述三個電子測頭設置為等距離圓弧布置，每個等距離圓弧為120° 。這種 設置，以120°分布的測頭，使所測的數據更具代表性，系統(tǒng)可以根據所測得的三個值，從而判定所測腔體的深度，來選擇匹配的轉子，若是已裝配了轉子，根據所測得的三個值，從 而判定所裝配的轉子是否合格。
作為改進，所述的測量組件與所述的豎壁架之間設置有軌道移動機構。這種結構，能使 測量組件上下自由地移動，并能快速而又準確地將測量盤片覆蓋到所需要測量的端面上，檢 測工作效率高。
作為改進，所述的豎壁架的前面下端設置有定位塊。設置定位塊，主要是防止測量組件 過度下移，避免將測量盤片和測頭壓壞。
圖1為本實用新型機械產品腔體深度及產品端面與端面的間隙控制的檢測裝置主視示意圖。
圖2本實用新型機械產品腔體深度及產品端面與端面的間隙控制的檢測裝置側視示意
圖3為本實用新型機械產品腔體深度及產品端面與端面的間隙控制的檢測裝置中的對比 參考面盤片與測量盤片平面示意圖。
圖中所示1、工作臺、11、工件夾具座，12、標準校正盤，13、軌道移動機構I， 2、 豎壁架，21、軌道移動機構II， 22、定位塊，3、測量組件，31、固定塊，32、測件固定塊， 33、電子測頭，34、對比參考面盤片、35、測量盤片。
具體實施方式
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以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型機械產品腔體深度及產品端面與端面的間隙
控制的檢測裝置作進一步說明 .
圖1圖2所示， 一種機械產品腔體深度及產品端面與端面的間隙控制的檢測裝置，主要
由工作臺1、工件夾具座11、豎壁架2、電氣控制系統(tǒng)、測量組件3組成。電氣控制系統(tǒng)包 括PLC電子信息傳遞和控制機構、氣路控制機構；工件夾具座11設置在工作臺1上。測量 組件3設置在豎壁架2上并處在工作臺上1的工件夾具座11的上方，測量組件3可上下移動， 測量組件包括固定塊31、電子測頭33。其特點是所述的測量組件上還設置有測件固定塊 32、對比參考面盤片34和測量盤片35，見圖3。測件固定塊I132與固定塊31為固定連接。 對比參考面盤片34和測量盤片35與測件固定塊32為活動連接。測量盤片35的形狀、大小與所需要測量的工件端面的形狀、大小為一致。電子測頭33的前端頭部與測量盤片35的上 端面為點接觸。
所述的對比參考面盤片34和測量盤片35與所述的測件固定塊32的活動連接，是指在所 述的對比參考面盤片34與所述的測件固定塊32之間，以及在所述的測量盤片35與所述的測 件固定塊32之間，分別連接有二個或三個套有彈簧的螺栓，本實施例設置為三個，各個螺栓 的上端活動式插入在測件固定塊的孔中，各個螺栓的下端分別固定在對比參考面盤片34上和 測量盤片35上。
所述的測量盤片35設置為多塊。本實施例設置為二塊。這種設置可以同時測量工件的二 個被測平面，以節(jié)省測量工時，提高測量工作效率。
所述的電子測頭33在每個測量盤片35上設置為三個。三個電子測頭可以直接測得三個 數值，而這三個值即為對應的腔體底面到參考平面的三個最小深度值；根據測得的腔體深度 值，來選擇厚度合適的轉子進行匹配，根據測得的轉子后端面與對比基準面的間隙值，可以
確定轉子后端面與對比基準面之間的間隙符不符合技術要求。
所述三個電子測頭33之間設置成相同的隔間，每個間隔為120° 。這種設置，以120°
分布的測頭，使所測的數據更具代表性，系統(tǒng)可以根據所測得的三個值，從而判定所測腔體 的深度，來選擇匹配的轉子，若是已裝配了轉子，根據所測得的三個值，從而判定所裝配的 轉子是否合格。
所述的測量組件3與所述的豎壁架2之間設置有軌道移動機構I121。這種結構，能使測
量組件3上下自由地移動，并能快速而又準確地將測量盤片35覆蓋到所需要測量的端面上， 檢測工作效率高。
所述的豎壁架2的前面下端設置有定位塊22。設置定位塊22，主要是防止測量組件3過 度下移，避免將測量盤片35和電子測頭33壓壞。作為改進，所述的測量盤片設置為多塊。 其中一塊為對比參考面盤片，其他為測量盤片，在進行測量時，對不同的被測面進行同時測 量，多個測頭同時接觸多個不同的被測面，并讀取測量數據，快速完成對測量端面間隙或者 腔體的深度的測量。
所述的機械產品腔體深度及產品端面與端面的間隙控制的檢測裝置，還包括一個標準校正盤12。標準校正盤12主要用來每次測量前對測量組件3中的測量盤片35進行校驗，以保 正檢測結果的準確性。
所述的工作臺1上還設置有軌道移動機構I 13，所述的標準校正盤12和所述的工件夾具 座11安裝在所述的軌道移動機構I 13上。這種設置，主要是方便在檢測時，先進行測量校 正，校正后通過軌道移動裝置13將標準校正盤12移開，并將置在工件夾具座11上的被檢測 的工件移置在測量組件3下方進行檢測。
權利要求1、一種機械產品腔體深度及端面與端面的間隙控制的檢測裝置，主要由工作臺(1)、工件夾具座(11)、豎壁架(2)、電氣控制機構、測量組件(3)組成，所述的工件夾具座(11)設置在工作臺(1)上，所述的測量組件(3)設置在所述豎壁架(2)上并處在工作臺上(1)的工件夾具座(11)的上方，所述的豎壁架(2)與所述的測量組件(3)之間設置有軌道移動機構II(21)，所述的測量組件包括固定塊(31)、電子測頭(33)，其特征在于所述的測量組件上還設置有測件固定塊(32)、對比參考面盤片(34)和測量盤片(35)，所述的測件固定塊(32)與固定塊(31)為固定連接，所述的對比參考面盤片(34)和測量盤片(35)與所述的測件固定塊(32)為活動連接，所述的電子測頭(33)的前端頭部與測量盤片(35)的上端面為點接觸。
2、 如權利要求l所述的機械產品腔體深度及產品端面與端面的間隙控制的檢測裝置，其 特征在于所述的對比參考面盤片(34)和測量盤片(35)與所述的測件固定塊(32)的活 動連接，是指在所述的對比參考面盤片(340與所述的測件固定塊(32)之間，以及在所述 的測量盤片(35)與所述的測件固定塊(32)之間，分別連接有二個或三個套有彈簧的螺栓， 各個螺栓的上端活動式插入在測件固定塊(32)的孔中，各個螺栓的下端分別固定在所述的 對比參考面盤片(34)上和所述的測量盤片(35)上。
3、 如權利要求l所述的機械產品腔體深度及產品端面與端面的間隙控制的檢測裝置，其 特征在于所述的測量盤片(35)設置為多塊。
4、 如權利要求3所述的機械產品腔體深度及產品端面與端面的間隙控制的檢測裝置，其 特征在于所述的測量盤片(35)設置為二塊。 '
5、 如權利要求l所述的機械產品腔體深度及產品端面與端面的間隙控制的檢測裝置，其 特征在于所述的電子測頭(33)在每個測量盤片(35)上設置為三個。
6、 如權利要求5所述的機械產品腔體深度及產品端面與端面的間隙控制的檢測裝置，其 特征在于所述三個電子測頭(33)設置成等距離圓弧布置，所述的等距離圓弧為120° 。
7、 如權利要求l所述的機械產品脾體深度及產品端面與端面的間隙控制的檢測裝置，其 特征在于所述的豎壁架(2)的前面下端設置有定位塊(22)。
專利摘要本實用新型公開了一種機械產品腔體深度及產品端面與端面的間隙控制的檢測裝置，主要由工作臺(1)、工件夾具座(11)、豎壁架(2)、電氣控制機構、測量組件(3)組成，測量組件(3)設置在工件夾具座的上方，測量組件包括測件固定塊II(32)、電子測頭(33)、對比參考面盤片(34)和測量盤片(35)，對比參考面盤片和測量盤片與測件固定塊II為活動連接，電子測頭與測量盤片為點接觸，由“三點確定一個平面”的原理而得知，當盤片與腔體底面緊貼時，即盤片接觸到了腔體底面的三處最高點，所測就是腔體的最小深度；通過這種方法，可以快速、精確地測出腔體深度及轉子與泵體基準面的間隙值，且數據準確，檢測效率高。
文檔編號G01B5/14GK201348487SQ200920112939
公開日2009年11月18日 申請日期2009年1月15日 優(yōu)先權日2009年1月15日
發(fā)明者賈鋒平, 忠 陳 申請人:寧波圣龍汽車動力系統(tǒng)股份有限公司