孔鍵槽對稱度誤差測量量規(guī)的制作方法
【專利摘要】一種孔鍵槽對稱度誤差測量量規(guī)。主梁部件上的兩夾緊定位塊量爪與鍵槽兩側(cè)面通過膨脹加緊，使主梁中心線在鍵槽中心面內(nèi)。主梁上的中心定位組合在主梁上移動，帶動中心定位轉(zhuǎn)盤、測頭、測量橫梁等零部件移動。測頭、顯示器等零部件通過在測量橫梁上移動，實(shí)現(xiàn)孔直徑(或弦)的母線到主梁的位移的測量；測頭轉(zhuǎn)動180°，測量孔直徑(或弦)另一對應(yīng)母線到主梁的位移；測出孔鍵槽對稱度誤差。
【專利說明】孔鍵槽對稱度誤差測量量規(guī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種孔鍵槽加工誤差的測量裝置，尤其是工廠生產(chǎn)過程中對工件孔鍵槽對稱度誤差的測量。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，孔鍵槽對稱度誤差測量主要有兩種方法，即三坐標(biāo)測量法、定位塊法(或稱假鍵法)。除此之外，還有其它一些利用專用檢具或量具進(jìn)行對稱度誤差測量的一些方法。
[0003]三坐標(biāo)測量法:用三坐標(biāo)測量機(jī)對鍵槽進(jìn)行測量，通過三坐標(biāo)測量機(jī)的測頭對工件的孔、鍵槽進(jìn)行打點(diǎn)，確定孔的軸線及鍵槽側(cè)面位置，進(jìn)而確定鍵槽對稱度的方法。孔的打點(diǎn)方法是三坐標(biāo)測量機(jī)的測頭在孔某一圓周上拾取N個(gè)點(diǎn)(點(diǎn)越多，精度越高)，然后三坐標(biāo)測量機(jī)的測頭沿孔軸線移動一段距離在圓周位置上同樣拾取N點(diǎn)。鍵槽的打點(diǎn)方法是三坐標(biāo)測量機(jī)的測頭通過上下、左右移動，在鍵槽的每個(gè)側(cè)面上各拾取M個(gè)點(diǎn)。三坐標(biāo)測量機(jī)對所有拾取點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算處理，確定孔軸線位置、鍵槽中心平面位置。鍵槽中心平面與孔軸線距離的2倍為孔鍵槽的對稱度誤差。三坐標(biāo)測量法的優(yōu)點(diǎn)是測量準(zhǔn)確；缺點(diǎn)是必須有三坐標(biāo)測量機(jī)，測量準(zhǔn)備時(shí)間長，不能實(shí)現(xiàn)在線測量。
[0004]定位塊法:利用定位塊側(cè)面模擬鍵槽側(cè)面，通過測定定位塊位置確定鍵槽對稱度的方法。測量步驟為，把工件及夾具整體放置于平板之上，以平板平面為基準(zhǔn)面，工件可以繞孔軸線轉(zhuǎn)動；把定位塊(或量塊)鑲?cè)肟祖I槽內(nèi)，定位塊要露出孔端面一部分以便測量；百分表測頭接觸定位塊一側(cè)面，并在側(cè)面上前后、左右移動，同時(shí)轉(zhuǎn)動被測工件，找出不管增么移動百分表、使百分表指針均不變動的點(diǎn)，此時(shí)認(rèn)為定位塊一側(cè)面與平板平面平行，記下百分表讀數(shù)ai。然后拿掉百分表，把被測工件以孔軸線為軸旋轉(zhuǎn)180°，按照上述方法使定位塊另一側(cè)面與平板平面平行，記下百分表第二次讀數(shù)a2，計(jì)算兩次讀數(shù)差的絕對值a =
ara21 ;測量鍵槽的深度h及孔的直徑d的值；代入公式f = ah/ (d_h)，計(jì)算出鍵槽的對稱度誤差f。定位塊法是GB1958規(guī)定的鍵槽對稱度誤差測量方法。定位塊法的缺點(diǎn)是測量效率低，對稱度誤差計(jì)算公式f = ah/(d-h)至今仍有人持有異議，定位塊與鍵槽的配合若采用過盈配合較難安裝、若采用間隙配合影響則測量精度，不能進(jìn)行在線測量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了克服現(xiàn)有孔鍵槽對稱度誤差測量過程中的一些不足之處，本實(shí)用新型提供一種新型孔鍵槽對稱度誤差測量裝置——孔鍵槽對稱度誤差測量量規(guī)，以下簡稱為該測量裝置，利用該測量裝置可方便、快速地檢測出孔鍵槽的對稱度誤差，并且能夠?qū)崿F(xiàn)在線測量。
[0006]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:該測量裝置是通過測量孔對應(yīng)母線的位置，來確定鍵槽的對稱度值。整體由主梁、夾緊定位塊、顯示器、測量橫梁、測頭、中心定位轉(zhuǎn)盤、中心定位組合、裝夾定位組合等部分組成。各部分結(jié)構(gòu)及相互作用如下:主梁，一端有槽，其余部分截面呈矩形狀；夾緊定位塊放在槽內(nèi)，夾緊定位塊在夾緊定位組合的作用下，加緊定位塊量爪移動，實(shí)現(xiàn)與鍵槽側(cè)面接觸；中心定位組合下面有矩形孔裝在主梁上，并可相對主梁移動，上表面有定位孔；中心定位組合上裝有中心定位轉(zhuǎn)盤，二者的中心線有一軸，中心定位轉(zhuǎn)盤繞軸轉(zhuǎn)動；中心定位轉(zhuǎn)盤裝有測量橫梁、定位銷、支撐用銷柱，測量橫梁和中心定位轉(zhuǎn)盤以鉸鏈結(jié)構(gòu)連接；測量橫梁上裝有測頭及容柵式顯示器，顯示器、測頭固定在一起，并可在測量橫梁上移動。
[0007]相關(guān)原理。對稱度誤差是指被測中心要素(中心平面、中心線或軸線)對具有確定位置的理想中心(基準(zhǔn))要素(中心平面、中心線或軸線)的變動量。如果被測量要素與基準(zhǔn)要素的理想形狀不一致，如一為直線而另一為平面，則要求被測要素的理想要素通過基準(zhǔn)要素的理想要素，評定對稱度誤差直接用理想要素定位，以包容被測實(shí)際要素而得到的定位最小包容區(qū)域表示，被測要素的理想要素通過基準(zhǔn)，組成定位最小區(qū)域的每一平面與被測實(shí)際要素至少應(yīng)有一點(diǎn)接觸，對稱度誤差為被測量要素對理想要素最大變化量的2倍。孔鍵槽為被測要素，中心要素為鍵槽中心平面，基準(zhǔn)要素為孔的軸線，被測理想中心要素通過基準(zhǔn)要素，此時(shí)對稱度誤差為零。反之，鍵槽中心平面不通過孔軸線，二者之間有h的距離，則對稱度誤差為2h。
[0008]平均值法。對工件的不同位置點(diǎn)進(jìn)行測量，取多次測量值的平均值作為最終測量值的方法。多次測量孔不同位置弦的鍵槽對稱度誤差，可以得到鍵槽對稱度誤差的多次測量值，取其平均值作為孔鍵槽對稱度誤差。平均值法可減少測量誤差，鍵槽對稱度誤差測量采用該方法十分必要，這是因?yàn)閷?shí)際加工的工件由于受加工設(shè)備精度、應(yīng)力變形等因素影響，孔的形狀不是一個(gè)理想的圓柱形，會有一定的尺寸誤差，即圓柱度誤差。
[0009]本實(shí)用新型有益效果是:該測量裝置能夠方便、快捷地測出孔鍵槽的對稱度誤差，并且結(jié)構(gòu)簡單，可靠性高，可在線測量。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]下面結(jié)合附圖，對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0011]圖1是從后面看本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2是從前面看本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]零件標(biāo)號數(shù)字的名稱如下:1-夾緊定位塊，2—旋轉(zhuǎn)輪，3—顯示器，4一測量橫梁，5—測頭，6—中心定位轉(zhuǎn)盤，7—主梁，8—中心定位組合，9—裝夾定位組合，10—緊固螺釘，11-夾緊定位塊量爪，12-測頭量爪。
【具體實(shí)施方式】
[0014]①在圖1中，把該測量裝置放在被測工件孔的端面上，兩夾緊定位塊I的夾緊定位塊量爪11放入孔鍵槽內(nèi)，順時(shí)針或逆時(shí)針轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)輪2，兩夾緊塊量爪11之間的距離增大或縮小，兩夾緊定位塊量爪11的側(cè)面與孔鍵槽的側(cè)面接觸或分離，當(dāng)夾緊定位塊量爪11的側(cè)面與鍵槽側(cè)面有壓力接觸、旋轉(zhuǎn)盤2再也轉(zhuǎn)不動時(shí)，夾緊定位工作完成。
[0015]②沿主梁7長度方向移動中心定位組合8到合適位置，擰緊緊固螺釘10，中心定位組合8相對于主梁7位置固定，中心定位轉(zhuǎn)盤6及測量橫梁4等零部件在主梁7長度方向的相對位置亦固定。
[0016]③沿測量橫梁4長度方向(離開主梁方向)移動測頭5，使測頭量爪12側(cè)面與孔直徑(或弦)的母線接觸，記下此時(shí)顯示器3的讀數(shù)ai。由于顯示器3是采用容柵原理的數(shù)顯表，可以按下顯示器3上的清零按鈕，使顯示器上的讀數(shù)為零。
[0017]④向靠近主梁7的方向移動測頭5至適當(dāng)距離，抬起測量橫梁4，繞中心定位轉(zhuǎn)盤6的軸線轉(zhuǎn)動180°，放下測量橫梁4。
[0018]⑤沿測量橫梁4長度(離開主梁)方向移動測頭5，使測頭量爪12側(cè)面與孔直徑(或弦)的另一母線接觸，記下此時(shí)顯示器3的讀數(shù)a2。
[0019]⑥兩次顯示器3讀數(shù)的差值的絕對值即f = I ara21，為孔鍵槽對稱度誤差。如果在上述③步驟中按下了顯示器3的清零按鈕，則f= |a2|為孔鍵槽對稱度誤差。
【權(quán)利要求】
1.一種孔鍵槽對稱度誤差測量量規(guī)，它包括夾緊定位塊、旋轉(zhuǎn)輪、顯示器、測量橫梁、測頭、中心定位轉(zhuǎn)盤、主梁、中心定位組合、裝夾定位組合、緊固螺釘?shù)炔糠?，其特征?夾緊定位塊、裝夾定位組合、中心定位組合安裝在主梁上，中心定位組合、夾緊定位塊可以移動；中心定位轉(zhuǎn)盤安裝在中心定位組合上，可以轉(zhuǎn)動；測量橫梁通過銷軸安裝在中心定位轉(zhuǎn)盤上，可以繞銷軸轉(zhuǎn)動；測頭、顯示器安裝在安裝在測量橫梁上，可以在測量橫梁上移動；測量時(shí)夾緊定位塊量爪與鍵槽側(cè)面接觸，測頭量爪與孔母線接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的孔鍵槽對稱度誤差測量量規(guī)，其特征是:中心定位轉(zhuǎn)盤上裝有定位銷，中心定位組合在其與中心定位轉(zhuǎn)盤接觸的面上有定位孔，用于中心定位轉(zhuǎn)盤定位。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的孔鍵槽對稱度誤差測量量規(guī)，其特征是:中心定位轉(zhuǎn)盤上裝有一銷柱，銷柱的端面與測量橫梁下表面接觸，測量橫梁平行于主梁上表面。
【文檔編號】G01B21/22GK203550936SQ201320177522
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年4月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月10日
【發(fā)明者】劉其和, 劉美藝 申請人:劉其和, 劉美藝