一种深孔内径测量装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于深孔测量装置，具体涉及一种深孔内径测量装置。
【背景技术】
[0002]在飞机、轮船、大型精密仪器等现代化工业中，轴孔零件的加工、检测始终是影响生产的一大难题，此类零件孔径、深孔圆度、直线度的精度是保证产品质量的一个重要因素。
[0003]目前，传统的内径测量方法主要通过卡尺、卡规在零件加工后进行测量，这类测量方法操作不便，精度难以保证，人为影响因素大。而且，对于孔深与孔径比大于5的深孔或超深孔零件，测试更加不便。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种深孔内径测量装置，解决现有技术中深孔测量装置定位精度、效率低和测量范围小的技术问题。
[0005]为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案:
一种深孔内径测量装置，包括锥形块、套筒、三个测杆、弹簧、顶杆、套杆、螺纹套杆、三爪卡盘和内径百分表。所述锥形体位于套筒内，顶杆位于锥形块的轴线上，顶杆的一端与锥形块固定连接，另一端与内径百分表连接;套杆套设在顶杆上，且套杆位于套筒和内径百分表之间，套杆的一端与套筒的端面固连，套杆的另一端与顶杆之间通过滑动轴承连接;弹簧设置在套筒内，且套设在顶杆上，弹簧位于锥形块底面和套筒端面之间;所述螺纹套杆通过两个滚动轴承套设在套杆上，三爪卡盘套设在螺纹套杆上，且与螺纹套杆螺纹连接;套筒、套杆和螺纹套杆同轴设置;所述锥形块的圆锥面上均匀开设有三个滑槽，三个滑槽分别沿锥形体母线方向开设，且每个滑槽与锥形块轴线的夹角为45度;套筒的筒壁上开设有三个通孔，且三个通孔沿圆周均匀分布;三个测杆分别穿过套筒筒壁上的通孔，测杆的一端卡设在一个滑槽中。
[0006]进一步改进，所述测杆包括内测杆和测头，测头可拆卸式安装在内测杆远离滑槽的一端。根据待测孔径的大小可以通过更换不同长度的测头来满足要求，操作方便。
[0007]进一步改进，所述测头远离内测杆的一端嵌有球体，增大测头与工件深孔内壁的接触面，保证了测量精度。
[0008]进一步改进，所述套筒的端部设置有套筒盖，装配时通过打开筒盖方便放入锥形块，同时起到密封作用，套筒与套筒盖螺纹连接，方便拆卸、组装。
[0009]进一步改进，所述锥形块锥面上的滑槽的端部设置有限位块，防止测杆滑出锥形块锥面上的滑槽而影响测量结果。
[0010]进一步改进，所述套杆与套筒螺纹连接，方便拆卸、组装。
[0011 ]采用该测量装置进行内径测量的过程如下:
I)、根据待测孔径的大小选择侧头的长短，将该测量装置放入内径标准环规标定，记录标定值，调整内径百分表零位，所述内径百分表为现有技术，其标定、调零的方法与现有技术相同。
[0012]2)、将该测量装置放入被测孔内，因为三爪卡盘与螺纹套杆螺纹连接，通过旋转螺纹套杆调整三个测杆在被测孔内的位置，然后通过三爪卡盘定位该测量装置，其中三爪卡盘为现有技术。此时三个测杆与被测孔内壁抵触，则顶杆处于待测孔的轴线位置，保证了测量精度；同时，因为测杆与被测孔内壁抵触，则测杆挤压锥形块沿轴线移动，弹簧被压缩，保证测杆与锥形块相抵持，又因为滑槽与锥形块轴线的夹角为45度，所以测杆沿径向的移动量即为锥形块沿轴线的移动量，顶杆作为内径百分表的连接杆，锥形块沿轴线的移动量通过顶杆反映在内径百分表上，读出内径百分表表盘上的数值，读出值与标定值的差即为当前位置内径尺寸。该读数方法与现有内径百分表的读数方法相同，不在详述。
[0013]3)、转动套杆，使三个测杆在当前截面旋转一圈，读出截面的最大内径和最小内径值。
[0014]4)、转动螺纹套杆，使其沿三爪卡盘内螺纹运动设定的距离，进行下一个截面内径的测量。
[0015]本发明相对与现有技术的有益效果如下:
1、本发明所述滑槽与锥形块轴线的夹角为45度，则测杆沿径向的位移量直接转化为轴向距离，避免了传统测量时杠杆的中间传递，测量更加准确，同时可测得任意截面最大、最小内径。
[0016]2、本发明的三个测杆与孔内壁抵持，使顶杆处于待测孔的轴线位置，保证测量的精度。
[0017]3、本发明的测杆包括套杆和测头，根据待测孔径的大小，通过更换不同长度的测头来满足要求，操作方便。
[0018]4、本发明的通过设置三爪卡盘以及螺纹套杆，可以测量不同深度的截面的内径值，操作方便。
【附图说明】
[0019]图1使本发明所述深孔内径测量装置的结构示意图。
[0020]图2使本发明所述锥形块、套筒、测杆、弹簧的结构示意图。
[0021]图3是图2的A-A剖视图。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图与【具体实施方式】对本发明作进一步详细描述:
如图1-3所示，一种深孔内径测量装置，包括锥形块1、套筒2、三个测杆、弹簧6、顶杆7、套杆8、螺纹套杆9、三爪卡盘10和内径百分表11。所述锥形体I位于套筒2内，顶杆7位于锥形块I的轴线上，顶杆7的一端与锥形块I固定连接，另一端与内径百分表11连接;套杆8套设在顶杆7上，套杆8的一端与套筒2的端部螺纹连接，套杆8的另一端与顶杆7之间通过滑动轴承连接;弹簧6设置在套筒2内，且套设在顶杆7上，弹簧6位于锥形块I底面和套筒2端面之间；所述螺纹套杆9通过两个滚动轴承套设在套杆8上，三爪卡盘10套设在螺纹套杆9上，且与螺纹套杆9螺纹连接;套筒2、套杆8和螺纹套杆9同轴设置，且套筒2的端部设置有套筒盖3。所述锥形块I的圆锥面上均匀开设有三个滑槽，三个滑槽分别沿锥形体I沿母线方向开设，且每个滑槽与锥形块I轴线的夹角为45度，滑槽的端部设置有限位块;套筒2的筒壁上开设有三个通孔，且三个通孔沿圆周均匀分布;三个测杆分别穿过套筒2筒壁上的通孔，测杆的一端卡设在一个滑槽中。所述测杆包括内测杆4和测头5，测头5可拆卸式安装在内测杆4远离滑槽的一端，测头5远离内测杆4的一端嵌设有球体，增大测头与工件深孔内壁的接触面，利于测量精度的保证。
[0023]采用该测量装置进行内径测量的过程如下:
I)、根据待测孔径的大小选择侧头5的长短，将该测量装置放入内径标准环规标定，记录标定值，调整内径百分表零位，所述内径百分表为现有技术，其标定、调零的方法与现有技术相同。
[0024]2)、将该测量装置放入被测孔内，因为三爪卡盘10与螺纹套杆9螺纹连接，通过旋转螺纹套杆9调整三个测杆在被测孔内的位置，然后通过三爪卡盘定位将该测量装置。此时三个测杆与被测孔内壁抵触，则顶杆7处于待测孔的轴线位置，同时测杆挤压锥形块I沿轴线移动，弹簧6被压缩，又因为滑槽与锥形块I轴线的夹角为45度，所以测杆沿径向的移动量即为锥形块I轴线的移动量，顶杆7还作为内径百分表11的连接杆，锥形块I轴线的移动量通过顶杆7反映在内径百分表11上，读出数值，读出值与标定值的差即为当前位置内径尺寸。
[0025]3)、转动套杆8，使三个测杆在当前截面旋转一圈，读出截面的最大内径和最小内径值。
[0026]4)、转动螺纹套杆9，使其沿三爪卡盘10内螺纹运动设定的距离，进行下一个截面内径的测量。
[0027]本发明中未做特别说明的均为现有技术或者通过现有技术即可实现，而且本发明中所述具体实施案例仅为本发明的较佳实施案例而已，并非用来限定本发明的实施范围。即凡依本发明申请专利范围的内容所作的等效变化与修饰，都应作为本发明的技术范畴。
【主权项】
1.一种深孔内径测量装置，其特征在于，包括锥形块(I)、套筒(2)、三个测杆、弹簧(6)、顶杆(7)、套杆(8)、螺纹套杆(9)、三爪卡盘(10)和内径百分表(11); 所述锥形体(I)位于套筒(2)内，顶杆(7)位于锥形块(I)的轴线上，顶杆(7)的一端与锥形块(I)固定连接，另一端与内径百分表(11)连接;套杆(8)套设在顶杆(7)上，套杆(8)的一端与套筒(2)的端面固连，套杆(8)的另一端与顶杆(7)之间通过滑动轴承连接;弹簧(6)在设置套筒(2)内，且套设在顶杆(7)上，弹簧(6)位于锥形块(I)底面和套筒(2)端面之间； 所述螺纹套杆(9)通过两个滚动轴承套设在套杆(8)上，三爪卡盘(10)套设在螺纹套杆(9)上，且与螺纹套杆(9)螺纹连接;套筒(2)、套杆(8)和螺纹套杆(9)同轴设置； 所述锥形块(I)的圆锥面上均匀开设有三个滑槽，三个滑槽分别沿锥形体(I)母线方向开设，且每个滑槽与锥形块(I)轴线的夹角为45度;套筒(2)的筒壁上开设有三个通孔，且三个通孔沿圆周均匀分布;三个测杆分别穿过套筒(2)筒壁上的通孔，测杆的一端卡设在一个滑槽中。2.根据权利要求1所述的深孔内径测量装置，其特征在于，所述测杆包括内测杆(4)和测头(5)，测头(5)可拆卸式安装在内测杆(4)远离滑槽的一端。3.根据权利要求2所述的深孔内径测量装置，其特征在于，所述测头(5)远离内测杆(4)的一端嵌有球体。4.根据权利要求1-3中任一项所述的深孔内径测量装置，其特征在于，所述套筒(2)的端部设置有套筒盖(3)，套筒(2)与套筒盖(3)螺纹连接。5.根据权利要求4所述的深孔内径测量装置，其特征在于，所述锥形块(I)锥面上的滑槽的端部设置有限位块。6.根据权利要求4所述的深孔内径测量装置，其特征在于，所述套杆(8)与套筒(2)螺纹连接。7.根据权利要求6所述的深孔内径测量装置，其特征在于，所述锥形块(I)锥面上的滑槽的端部设置有限位块。
【专利摘要】本发明公开了一种深孔内径测量装置，包括锥形块、套筒、三个测杆、弹簧、顶杆、套杆、螺纹套杆、三爪卡盘和内径百分表。锥形块的圆锥面上均匀开设有三个滑槽，三个滑槽分别沿锥形体沿母线方向开设，且每个滑槽与锥形块轴线的夹角为45度；套筒的筒壁上开设有三个通孔，且三个通孔沿圆周均匀分布；三个测杆分别穿过套筒筒壁上的通孔，测杆的一端卡设在一个滑槽中。本发明所述滑槽与锥形块轴线的夹角为45度，则测杆沿径向的位移量直接转化为轴向距离，避免了传统测量时杠杆的中间传递，测量更加准确，同时可测得任意截面最大、最小内径。
【IPC分类】G01B5/12
【公开号】CN105547106
【申请号】CN201610072120
【发明人】郭燕, 赵海峰
【申请人】南京信息职业技术学院
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2016年2月2日