一种检验内螺纹与端面垂直度用夹具的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种检验内螺纹与端面垂直度用夹具，包括：螺纹垂直度量规（1）和角尺（2）组成，其中，所述螺纹垂直度量规（1）具有多个不同直径的螺纹柱，且螺纹柱的外螺纹为锥度螺纹。本实用新型采取了以上方案以后，能够真实、准确地检验出零件螺纹孔与零件平面的垂直度，使该形位公差处于可控状态，保证装机的零件是合格零件，避免由此引起的经济损失和质量事故。
【专利说明】一种检验内螺纹与端面垂直度用夹具
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及一种检验内螺纹与端面垂直度用夹具。
【背景技术】
[0002]目前，在机械加工过程中，很多零件上的内螺纹与其端面有很高的垂直度要求，这些螺纹孔一般用于零件装配时固定连接螺栓，若加工出螺纹的垂直度超差，会致使连接螺栓的紧固面与所连接零件上的平面无法贴合，会导致零件在运转过程中连接螺栓发生脱落或者断裂，很容易造成严重的质量事故。
[0003]现有处理方法有两种:
[0004]方法1:在加工出螺纹底孔后，在计量设备上计量螺纹底孔与端面的垂直度，合格后再去进行螺纹的加工，如攻丝、铣丝等，完成螺纹加工后则不再检测。这样虽然螺纹底孔与端面垂直度合格，但加工螺纹的过程中，如攻丝、铣丝等，由于机床、刀具等原因，还会产生偏差，不直接检测螺纹，就致使零件的螺纹孔与端面的垂直度处于失控状态。
[0005]方法2:设计螺纹垂直度量规，在其贴合面上涂上红丹粉，将螺纹垂直度量规的外螺纹拧入零件的螺纹孔中，使量规上的贴合面与零件平面尽量贴合，再将量规拧出，目测零件平面上沾的红丹粉的面积占整个贴合面的百分比，即贴合度。这种检测方法误差非常大，因为量规的外螺纹与零件的螺纹孔有较大的间隙，所以量规的外螺纹与零件的螺纹孔有很大可能不同轴，即使两贴合面贴合度较好，也无法反映出零件螺纹孔与零件平面的垂直度。而且贴合度是靠人为目测零件平面上沾的红丹粉的面积，并没有数据支撑，人为因素影响较大。
[0006]现用的第一种处理方法，会使零件的螺纹孔与零件平面的垂直度处于失控状态；第二种处理方法，因为量规的外螺纹与零件的螺纹孔有较大的间隙，所以量规无法真实反映出零件的螺纹孔与端面的垂直度。而且贴合度是靠人为的目测，并没有数据支撑，人为因素影响较大。
[0007]现有的两种方法都无法真实、准确地检验出零件螺纹孔与零件平面的垂直度，；致使该形位公差处于失控状态，加工出螺纹的垂直度一旦超差，会致使连接螺栓的紧固面与零件上的平面无法贴合，会导致零件在运转过程中连接螺栓发生脱落或者断裂，很容易造成严重的质量事故。
实用新型内容
[0008]本实用新型的发明目的在于提供一种检验内螺纹与端面垂直度用夹具。
[0009]本实用新型解决上述技术问题所采取的技术方案如下:
[0010]一种检验内螺纹与端面垂直度用夹具，包括:螺纹垂直度量规(I)和角尺(2)组成，其中，所述螺纹垂直度量规(I)具有多个不同直径的螺纹柱，且螺纹柱的外螺纹为锥度螺纹。
[0011]进一步地，优选的是，从上至下依次具有:第一螺纹柱(101)、第二螺纹柱(102)和第三螺纹柱(104)，且第一螺纹柱(101)和第三螺纹柱(104)的直径相同，第二螺纹柱(102)小于第一螺纹柱(101)和第三螺纹柱(104)的直径。
[0012]进一步地，优选的是，第二螺纹柱(102)的外圆设有网纹。
[0013]进一步地，优选的是，在所述第三螺纹柱(104)的下部又设有一凹槽，且凹槽下又有一圆柱。
[0014]进一步地，优选的是，角尺(2)采取常规的角尺。
[0015]本实用新型采取了以上方案以后，能够真实、准确地检验出零件螺纹孔与零件平面的垂直度，使该形位公差处于可控状态，保证装机的零件是合格零件，避免由此引起的经济损失和质量事故。
[0016]本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]下面结合附图对本实用新型进行详细的描述，以使得本实用新型的上述优点更加明确。
[0018]图1是本实用新型检验内螺纹与端面垂直度用夹具的使用示意图；
[0019]图2是本实用新型检验内螺纹与端面垂直度用夹具的螺纹垂直度量规的结构示意图。
【具体实施方式】
[0020]下面结合具体实施例对本实用新型进行详细地说明。
[0021]具体来说，如图1、2所示，本实用新型的目的在于克服上述现有技术中的缺陷，提供一种检具，能够真实、准确地检验出零件螺纹孔与零件平面的垂直度，使该形位公差处于可控状态，保证装机的零件是合格零件，避免由此引起的经济损失和质量事故。
[0022]其中，检具主要是由螺纹垂直度量规I和角尺2组成，所述螺纹垂直度量规I具有多个不同直径的螺纹柱，且螺纹柱的外螺纹为锥度螺纹去，其对物体3进行测量。
[0023]进一步地，优选的是，从上至下依次具有:第一螺纹柱101、第二螺纹柱102和第三螺纹柱104，且第一螺纹柱101和第三螺纹柱104的直径相同，第二螺纹柱102小于第一螺纹柱101和第三螺纹柱104的直径。
[0024]进一步地，优选的是，第二螺纹柱102的外圆设有网纹。
[0025]进一步地，优选的是，在所述第三螺纹柱104的下部又设有一凹槽，且凹槽下又有一圆柱。
[0026]进一步地，优选的是，角尺2采取常规的角尺。
[0027]其中，如图1所示，X处截面的螺纹中径值与被测螺纹孔所用通端螺纹塞规的螺纹中径值相同，Y处截面的螺纹中径值与被测螺纹孔所用止端螺纹塞规的螺纹中径值相同，Z处截面的螺纹中径值则是根据X、Y处截面螺纹中径值和其所形成的锥度计算出来。
[0028]为了使量规上的锥度外螺纹能顺利旋入被测螺纹孔，要求X、Y、Z处的螺纹大径值均要小于被测螺纹孔所用通端螺纹塞规的螺纹大径的最小值，x、y、z处的螺纹小径值均要小于被测螺纹孔小径的最小值，量规上锥度外螺纹的牙底半径要小于被测螺纹孔所用通端螺纹塞规的螺纹牙底半径。L的值为2到3倍的螺距，设置L值是为了防止量规上锥度外螺纹全部旋入被测螺纹孔还不能拧紧固定。通过设置量规上锥度外螺纹的螺纹有效长度值，使量规上的锥度外螺纹与被测螺纹孔的旋合长度为被测螺纹孔的螺纹有效长度的三分之二左右。
[0029]其中，螺纹垂直度量规要求两端加工出中心孔，两端中心孔的连线作为此量规的基准，对锥度外螺纹轴线与此基准的同轴度提出要求，对圆柱A和圆柱B与此基准的同轴度也提出要求，并对圆柱A和圆柱B提出圆柱度要求。圆柱C上要求滚出网纹，以方便操作。
[0030]角尺2 —般选用标准的角尺，也可根据需要定制专用的角尺。
[0031]工作原理:
[0032]先将螺纹垂直度量规拧入零件的螺纹孔，直至拧紧固定，此时量规上的锥度外螺纹的轴线，即量规的轴线，与被测螺纹孔的轴线同轴，用角尺的底面贴紧被测零件上的平面，再用角尺的侧面贴紧螺纹垂直度量规上的圆柱面A和圆柱面B，根据计算出的角尺与螺纹垂直度量规圆柱面A、圆柱面B之间的理论最大间隙值，用相应厚度的塞尺塞向角尺与螺纹垂直度量规圆柱面A、圆柱面B之间的缝隙，看塞尺能不能通过，若不能通过，则螺纹孔与端面的垂直度合格，若能通过，则不合格。确定零件合格后，再更换更薄厚度的塞尺，直至能够通过角尺与螺纹垂直度量规圆柱面A、圆柱面B之间的缝隙，并记录该塞尺的厚度，该厚度即是角尺与螺纹垂直度量规圆柱面A、圆柱面B之间的实际最大间隙值，再根据该数值计算出被测零件上螺纹孔与零件平面的实际的垂直度数值。
[0033]角尺与螺纹垂直度量规圆柱面A、圆柱面B之间的理论最大间隙值的计算方法为:假设:被测零件上的螺纹孔与平面的垂直度要求为a，被测零件上螺纹孔的螺纹有效长度为b，螺纹垂直度量规上圆柱A和圆柱B所表示圆柱面的最大长度为C，则角尺与螺纹垂直度量规圆柱面A、圆柱面B之间的理论最大间隙值d为:d= (a/b) *c。
[0034]被测零件上螺纹孔与零件平面的实际的垂直度数值的计算方法为:假设:能够通过角尺与螺纹垂直度量规圆柱面A、圆柱面B之间的最厚塞尺的厚度为e，即角尺与螺纹垂直度量规圆柱面A、圆柱面B之间的实际最大间隙值为e，被测零件上螺纹孔的螺纹有效长度为b，螺纹垂直度量规上圆柱A和圆柱B所表示圆柱面的最大长度为C，则被测零件上螺纹孔与零件平面的实际的垂直度数值f为:f= (e/c) *b。
[0035]本发明的关键点如下:
[0036](I)螺纹垂直度量规上的外螺纹为锥度螺纹，这样就能够保证量规的轴线和被测螺纹孔的轴线同轴，且对该锥度螺纹各截面的大、中、小径数值作出明确规定，并设置L值；
[0037](2)角尺与螺纹垂直度量规圆柱面A、圆柱面B之间的理论最大间隙值d= (a/b)
氺C ;
[0038](3)能够检测出被测零件上的螺纹孔与零件平面垂直度的具体数值f= (e/c) *b ；
[0039]本发明的效果如下:
[0040]( I)本检具中的两个零件体积小巧，结构简单，制作方便，使用范围广，常见的零件上的内螺纹孔均可用此检具，可推广解决类似问题。
[0041]推广应用1:若零件上与螺纹孔要求垂直度的平面面积过小，无法使用角尺的，可适当更改量规尺寸，设计该量规时，对端面E和量规上锥度螺纹轴线的垂直度作出要求，并对端面E提出平面度要求。
[0042]检测方法:在端面E上选取多个点，用深度尺测量各个点到小平面的距离F，并根据各个点F值的差值计算出螺纹孔与小平面的垂直度数值。
[0043]推广应用2:若零件的螺纹孔需在检测仪器(如三坐标检测仪)上检测位置度，也可适当更改量规尺寸，设计该量规时，对圆柱H和量规上锥度螺纹轴线的同轴度作出要求，并对圆柱H的圆柱度作出要求。检测时，在检测仪器上可用计量圆柱H的位置代替计量被测螺纹孔的位置。
[0044](2)定位简单可靠，测量方法简单、直接，能真实、准确地检测出数值，成功解决了该行为公差的检测问题；。
[0045](3)避免了占用过多的测量仪器和设备，避免了在零件上涂抹红丹粉和后续清理红丹粉的工作，经济环保，节约了检测时间，提高了生产效率。
[0046]最后应说明的是:以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种检验内螺纹与端面垂直度用夹具，其特征在于，包括:螺纹垂直度量规(I)和角尺(2)组成，其中，所述螺纹垂直度量规(I)具有多个不同直径的螺纹柱，且螺纹柱的外螺纹为锥度螺纹。
2.根据权利要求1所述的检验内螺纹与端面垂直度用夹具，其特征在于，从上至下依次具有:第一螺纹柱(101)、第二螺纹柱(102)和第三螺纹柱(104)，且第一螺纹柱(101)和第三螺纹柱(104)的直径相同，第二螺纹柱(102)小于第一螺纹柱(101)和第三螺纹柱(104)的直径。
3.根据权利要求2所述的检验内螺纹与端面垂直度用夹具，其特征在于，第二螺纹柱(102)的外圆设有网纹。
4.根据权利要求2所述的检验内螺纹与端面垂直度用夹具，其特征在于，在所述第三螺纹柱(104)的下部又设有一凹槽，且凹槽下又有一圆柱。
【文档编号】G01B5/245GK204115643SQ201420501504
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2014年9月2日 优先权日:2014年9月2日
【发明者】兰忠杰 申请人:陕西柴油机重工有限公司