一种快速准确检测零件凹坑缺陷深度尺寸的检测工装的制作方法

本发明涉及检测工具领域，尤其涉及一种快速准确检测零件凹坑缺陷深度尺寸的检测工装。

背景技术：

航空航天及相关行业各类零件在加工过程中极易产生各类凹坑缺陷，在生产及验收过程中，此类凹坑缺陷深度尺寸往往决定着产品最终合格与否的判定，所以显得十分重要。

特别是对大型零件上的凹坑缺陷深度尺寸检测时,测量的准确性显得尤为关键，所以面对测量误差大，大型零件中间部位缺陷检测设备量程有限等问题，一直没有一个好的解决办法。

在实际生产中，目前常常采用弓形架和百分表相组合的方式进行检测，由于弓形架结构、规格和量程有限，弓形架跨度为500mm，边距大于500mm即无法检测，特别是大型壁板、瓜瓣、顶盖、蒙皮中间部位的凹坑缺陷深度尺寸，导致检测精度低，也不易操作，只能通过多次测量求得平均值，误差较大，效率低。另外，凹坑缺陷有着形状各异、大小不一的特点，凹坑可能是半球形、倒锥形、阶梯形、三角形、不规则形，缺陷底部与口部直径、形状、大小均不相同，超声波测厚仪因探头直径大小等原因也无法检测，对距边缘大于500mm凹坑缺陷检测精度低，一直没有好的检测方法。

采用尖头千分尺对靠近零件边缘的凹坑缺陷深度尺寸进行检测，当凹坑缺陷位置处于零件中心位置时，往往需改换不同的测量工具，当面对几米的大型零件上靠近中间部位的凹坑缺陷时，便无法进行检测。

采用其他求近似值的方法却总得不到精确的测量值，给产品质量的判定带来了较大的难度，一直在寻求一个好的检测方法。

技术实现要素：

本发明的目的就在于提供一种快速准确检测零件凹坑缺陷深度尺寸的检测工装，以解决上述问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是这样的：一种快速准确检测零件凹坑缺陷深度尺寸的检测工装，包括百分表、测量管和测量探头，所述百分表与所述测量探头的尾部连接，所述测量探头主体位于测量管内，所述测量探头的头部呈锥形，所述测量管的上部设置有螺纹孔和与所述螺纹孔配合的锁紧螺钉，所述测量管的下部设置有支撑腿。

作为优选的技术方案：所述测量探头为两个，其中一个测量探头呈类似于“Z”字形。其中一个为直杆状，用于常规检测，而类似于“Z”字形测量探头可以用来测量腔体狭小或有干涉部位的凹坑缺陷。所述的类似于“Z”字形，是指包括了竖段、横段和头部一共三段，首位连接而成的，其中，所述竖段与横段呈90°左右，头部在横段的另一端与横段呈90°左右，且竖段和头部在横段的不同侧。

作为优选的技术方案：所述百分表比所述测量探头的尾部螺纹连接，方便安装、拆卸和收纳。

作为优选的技术方案：所述支撑腿的个数为三个或者四个。

本发明的工装的使用方法与百分表的常用使用相同，先对测量探头伸出三角形或四边形支撑腿的长度进行调节，使其略大于凹坑缺陷深度尺寸并符合百分表最大量程，再在凹坑缺陷旁边没有缺陷的位置找零，百分表再移至缺陷位置进行测量读数。在测量弧面、球面、椭面上的凹坑缺陷时支撑腿的位置应与找零位置摆放一致，Z字型测量头用来测量腔体狭小或有干涉部位的凹坑缺陷。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

1、提高了检测精度：采取了与百分表配合组成检测工具，减少了检测误差，提高了检测精度，其检测精度可以达到0.01mm，相比于现有的检测精度0.05，提高了5倍；

2、提高了检测效率：单人操作（在使用较大的弓形架时需2人操作），一次完成检测，测量中无需去除弓形架重力对百分表上测量值的影响，检测效率提高50%以上；

3、适用范围广：适用于各类零件凹坑缺陷深度尺寸的检测，通用性好。

4、量具制造成本低：普通工具钢，材料用量少，结构巧妙；

采用这种组合检测工具便可有效的进行快速精确检测，操作简单，通用性好，提高了零件检测效率和准确性，使产品的判定变的容易，并可以取代传统的检测方法，如弓形架对此类凹坑缺陷深度尺寸的检测。

附图说明

图1为测量管的结构示意图；

图2为测量管的三维结构图；

图3为其中一种测量探头的结构示意图；

图4为另外一种测量探头的结构示意图；

图5为本发明工装的装配示意图。

图5中：1、百分表；2、锁紧螺钉；3、测量管；4、测量探头。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明作进一步说明。

实施例：

一种快速准确检测零件凹坑缺陷深度尺寸的检测工装，其装配结构如图5所示，包括百分表1、测量管3和测量探头4，百分表1与测量探头4的尾部螺纹连接，测量探头4主体位于测量管3内，测量探头4的头部呈锥形，测量管3的上部设置有螺纹孔和与所述螺纹孔配合的锁紧螺钉2，测量管3的下部设置有支撑腿，所述支撑腿的个数为三个（图1和2中是三个支撑腿的情形）或者四个；测量探头4可以选用两种不同的结构，其中一种测量探头4为直杆形，如图3所示，另外一种测量探头4呈类似于“Z”字形，其结构如图4所示，其包括竖段、横段和头部一共三段，首位连接而成的，其中，所述竖段与横段呈90°左右，头部在横段的另一端与横段呈90°左右，且竖段和头部在横段的不同侧。

本实施例的工装的加工制造方法为：

测量管3加工成外径尺寸Ф12×60 mm的圆管,内孔为台阶孔，上部内径尺寸为Ф8.2 mm×20 mm，下部内径尺寸为Ф10 mm×40 mm；在距上端口10 mm处加工出M3的螺纹通孔，下部加工出三角形支撑腿，腿面尺寸1 mm×1 mm，三角形开口高度尺寸为18 mm；锁紧螺钉2带帽总长尺寸为10 mm ，外螺纹为M3，帽沿尺寸为3 mm×φ8，并对外表面滚花处理；测量探头尺寸为Ф5×35 mm头部锥面长度为20 mm，头部测量探头导圆半径为0.2，尾部加工出长度尺寸为M3X5mm外螺纹(M3外螺纹尺寸可根据百分表测量头与表杆连接具体尺寸确定)，大径Ф5外表面滚花处（Z字型测量头见下图，可根据实际情况进行调整），材料采用常用的工具钢（T8A）并淬火处理, 测量管外径尺寸和长度及测量探头4的长度可根据凹坑缺陷的大小及深度进行调整，更可加工出不同规格的测量管3和测量探头4以方便检测。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。