专利名称：一种汽车控制臂球头球心深度检测装置及检测方法
技术领域：
本发明涉及汽车控制臂领域，具体涉及一种汽车控制臂球头球心深度检测装置及检测方法。
背景技术：
汽车控制臂球头与球头销配合后构成球头销总成，球头销总成用于连接转向节， 汽车控制臂球头与球头销、球头销总成与转向节的连接稳定性直接影响汽车的转向性能。 因而汽车控制臂球头需合理设计，且在汽车控制臂生产完成以后，需对汽车控制臂球头球心深度进行检测，以此来评价控制臂球头是否满足设计要求。对于汽车零部件机械加工行业来说，产品检测是保证零部件性能关键的一步，其重要性是不言而喻的。我们常用的测量量具有游标卡尺、游标深度尺、三坐标测量仪等等， 对于测量球形孔的深度尺寸，即测量球心到某平面的距离时，常规的游标卡尺和游标深度尺显得无能为力。目前球形孔的球心深度，基本上是采用三坐标测量仪进行测量，测量时首先要对测头进行校准，然后选取三点以上形成一个平面作为基准面，再测量五点以上获得球体模型，然后通过测量软件计算出球心到面的距离。三坐标测量仪测量球形孔球心深度具有以下不足之处一是测量效率慢，对人员工作技能要求高；二是，测量需在专门实验室完成，离现场较远，测量时间长，生产待机时间长；三是，由于工装重复定位时精度将大幅度降低，如果测量不合格不能返工。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种操作简单、测量准确方便且效率高的汽车控制臂球头球心深度检测装置及检测方法。为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为所述汽车控制臂球头球心深度检测装置，包括一放置于水平面上的校准圆环，所述校准圆环的高度等于所述球头球心深度；还包括百分表，在所述百分表杆部底端设有一校准圆柱，在所述百分表杆部靠近底端的位置设有一基准圆柱；所述百分表的底端穿入所述校准圆环内，且所述校准圆柱底面与水平面接触，所述校准圆柱的底面与所述球头球心所在截面相等；所述基准圆柱的底面与所述校准圆环顶面平行接触。在所述基准圆柱中心设有通孔，所述百分表杆部穿过所述通孔，在所述基准圆柱水平一侧设有螺纹孔，所述螺纹孔内设有调节螺钉，所述调节螺钉压紧在所述百分表杆部上。所述校准圆柱通过沉头螺钉连接于所述百分表杆部底端。在所述校准圆柱的底端上设有带有锥度的螺纹孔，所述沉头螺钉穿入螺纹孔与所述百分表杆部底端连接。所述校准圆柱外侧表面与校准圆环内侧表面间隙配合。所述的汽车控制臂球头球心深度检测装置的检测方法，包括以下步骤
步骤一首先调整百分表杆部，保证校准圆柱的底端平面与水平面平行接触；其次调整基准圆柱的位置，保证基准圆柱底端与校准圆环顶端平行接触；最后旋紧基准圆柱上的调节螺钉，将基准圆柱的位置固定；步骤二 将百分表的读数调整为零，从校准圆环内取出带有校准圆柱及基准圆柱的百分表；步骤三将基准圆柱的底端放置于待测平面上，百分表底端进入待检测的球头内部，调整百分表杆部，使得基准圆柱的底端刚好平行放置在待测平面上，且校准圆柱底端刚好卡接在球头内侧表面；步骤四读取百分表上的读数，将百分表上读数与校准圆环的高度相加，得到控制臂球头球心实际深度，将实际深度与图纸要求进行比较，判断控制臂球球头质量性能。本发明的有益效果在于所述汽车控制臂球头球心深度检测装置，结构简单，便于携带，且能充分利用百分表测量精度，保证球头球心深度检测的准确性，能够有效克服三坐标测量仪测量的缺陷；所述汽车控制臂球头球心深度检测装置的检测方法，操作起来简单方便，能够提供测量效率，能有效减少测量时间及生产待机时间；同时由于操作简单，普通技术人员即可完成操作，这样有利于节省产品生产成本，提供产品生产效率。
下面对本发明说明书各幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明图1为本发明汽车控制臂球头球心深度检测装置结构示意图；图2为本发明汽车控制臂球头球心深度检测装置使用状态示意图；上述图中的标记均为1、校准圆环，2、百分表，3、校准圆柱，4、基准圆柱，5、螺纹孔，6、沉头螺钉，7、球头。
具体实施例方式下面对照附图，通过对最优实施例的描述，对本发明的具体实施方式
作进一步详细的说明。如图1及图2所示，所述的汽车控制臂球头球心深度检测装置，包括一放置于水平面上的校准圆环1，校准圆环1的高度等于球头7球心深度；还包括百分表2，在百分表2杆部底端设有一校准圆柱3，在百分表2杆部靠近底端的位置设有一基准圆柱4 ；百分表2的底端穿入校准圆环1内，且校准圆柱3底面与水平面接触，校准圆柱3的底面与球头7球心所在截面相等；基准圆柱4的底面与校准圆环1顶面平行接触。所述的汽车控制臂球头球心深度检测装置，校准圆环1高度及校准圆柱3底端截面根据球头7设计图纸上球心实际深度及球心截面制作；基准圆柱4用于固定百分表2杆部，同时基准圆柱4底端确定出一基准面，用于保证校准圆柱3底端到基准圆柱4底端的距离与校准圆环1高度一致；实际进行测量时，将百分表2上的读数调节为零，然后从校准圆环1内部取出百分表；将带有校准圆柱3及基准圆柱4的百分表2放入待检测的球头7内部，基准圆柱4的底端首先放置于待测平面上；设置于百分表2底端的校准圆柱3进入球头 7内部，如果基准圆柱4底端放置于待测平面时，校准圆柱3底端平面刚好卡接在球头7内侧，则所测球头7球心深度等于校准圆环1高度，满足设计要求；如果基准圆柱4底端放置于待测平面时，校准圆柱3底端平面不与球头7内侧卡接，则调整百分表2杆部使得校准圆柱3底端平面卡接在球头7内侧，然后读取百分表2上的读数，将校准圆环1高度加上百分 2表读数，即可得到所测球头7球心实际深度，即可以此评价所述汽车控制臂球头的质量性能。为了调节方便，在基准圆柱4中心设有通孔，百分表2杆部穿过通孔，在基准圆柱 4水平一侧设有螺纹孔5，在基准圆柱4底面与校准圆环1顶面或是待测平面平行接触以后，在螺纹孔5内旋入调节螺钉，通过螺钉的压紧作用，基准圆柱4位置及百分表2的位置确定，调节螺钉压紧在百分表2杆部上。校准圆柱3通过沉头螺钉6连接于百分表2杆部底端，这样在将百分表2底端伸入球头7内侧时，螺钉不会妨碍校准圆柱3方便且快速的调整到与球头7内侧卡接的位置； 在校准圆柱3的底端上设有带有锥度的螺纹孔，沉头螺钉6穿入螺纹孔与百分表2杆部底端连接。进一步，为保证能够方便的从校准圆环1中取出百分表2及与百分表2连接的校准圆柱3，校准圆柱3外侧表面与校准圆环1内侧表面间隙配合。所述的汽车控制臂球头球心深度检测装置的检测方法，包括以下步骤步骤一首先调整百分表2杆部，保证校准圆柱3的底端平面与水平面完全平行接触；其次调整基准圆柱4的位置，保证基准圆柱4底端与校准圆环1顶端平行接触；最后旋紧基准圆柱4上的调节螺钉，将基准圆柱4的位置固定；步骤二 将百分表2的读数调整为零，从校准圆环1内取出带有校准圆柱3及基准圆柱4的百分表；步骤三将基准圆柱4的底端放置于待测平面上，百分表2底端进入待检测的球头 7内部，调整百分表2杆部，使得基准圆柱4的底端刚好平行放置在待测平面上，且校准圆柱 3底端刚好卡接在球头7内侧表面；步骤四读取百分表2上的读数，将百分表2上读数与校准圆环1的高度相加，即得到控制臂球头球心实际深度，将球心实际深度与图纸要求进行比较，判断控制臂球头的质量性能。所述步骤三中，通过以下方式调整百分表2杆部；如果基准圆柱4平行放置于待测平面上时，校准圆柱3的底端不能卡在球头7内侧表面，调整百分表2杆部，直至校准圆柱3 的底端卡在球头7内侧表面，这时校准圆柱3底端平面刚好与球头7球心截面重合，百分表 2上将得到一正的读数，将读数与校准圆环1高度相加，得到球心实际深度；如果基准圆柱 4还未平行放置于待测平面上，校准圆柱3的底端即卡在球头7内侧表面上，同样调整百分表2杆部，使得基准圆柱4平行放置于待测平面上，此时百分表2将得到一负的读数，将读数与校准圆环1高度相加，得到球心实际深度；如果基准圆柱4平行放置于待测平面上时， 校准圆柱3的底端刚好卡在球头7内侧表面上，百分表2读数为零，将读数与校准圆环1高度相加，得到球头7球心实际深度。汽车控制臂球头球心深度检测装置及方法，先根据产品设计要求，根据产品图纸尺寸，制作检测装置；对应于不同规格的汽车控制臂球头，只需调整校准圆柱4底端平面尺寸，使其等于球头7球心截面，即能适用于不同规格控制臂球头的检测需要。本发明控制臂球头球心深度检测装置及方法，结构简单，操作方便，便于携带，且能充分利用百分表2测量精度，保证球头7球心深度检测的准确性，能够克服三坐标测量仪测量的缺陷。
上面对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制， 只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种汽车控制臂球头球心深度检测装置，其特征在于包括一放置于水平面上的校准圆环(1)，所述校准圆环(1)的高度等于所述球头(7)球心深度；还包括百分表O)，在所述百分表( 杆部底端设有一校准圆柱(3)，在所述百分表( 杆部靠近底端的位置设有一基准圆柱(4)；所述百分表( 的底端穿入所述校准圆环(1)内，且所述校准圆柱C3)底面与水平面接触，所述校准圆柱C3)的底面与所述球头(7)球心所在截面相等；所述基准圆柱 (4)的底面与所述校准圆环(1)顶面平行接触。
2.按照权利要求1所述的汽车控制臂球头球心深度检测装置，其特征在于在所述基准圆柱(4)中心设有通孔，所述百分表( 杆部穿过所述通孔，在所述基准圆柱(4)水平一侧设有螺纹孔(5)，所述螺纹孔(5)内设有调节螺钉，所述调节螺钉压紧在所述百分表(2) 杆部上。
3.按照权利要求1或2所述的汽车控制臂球头球心深度检测装置，其特征在于所述校准圆柱( 通过沉头螺钉(6)连接于所述百分表( 杆部底端。
4.按照权利要求3所述的汽车控制臂球头球心深度检测装置，其特征在于在所述校准圆柱(3)的底端上设有带有锥度的螺纹孔，所述沉头螺钉(6)穿入螺纹孔与所述百分表 (2)杆部底端连接。
5.按照权利要求4所述的汽车控制臂球头球心深度检测装置，其特征在于所述校准圆柱C3)外侧表面与校准圆环(1)内侧表面间隙配合。
6.一种权利要求1至5任一项所述的汽车控制臂球头球心深度检测装置的检测方法， 其特征在于包括以下步骤步骤一首先调整百分表杆部，保证校准圆柱的底端平面与水平面平行接触；其次调整基准圆柱的位置，保证基准圆柱底端与校准圆环顶端平行接触；最后旋紧基准圆柱上的调节螺钉，将基准圆柱的位置固定；步骤二 将百分表的读数调整为零，从校准圆环内取出带有校准圆柱及基准圆柱的百分表；步骤三将基准圆柱的底端放置于待测平面上，百分表底端进入待检测的球头内部，调整百分表杆部，使得基准圆柱的底端刚好平行放置在待测平面上，且校准圆柱底端刚好卡接在球头内侧表面；步骤四读取百分表上的读数，将百分表上读数与校准圆环的高度相加，得到控制臂球头球心实际深度，将实际深度与图纸要求进行比较，判断控制臂球球头质量性能。
全文摘要
本发明公开了一种汽车控制臂球头球心深度检测装置及检测方法，所述检测装置，包括一放置于水平面上的校准圆环，所述校准圆环的高度等于所述球头球心深度；还包括百分表，在所述百分表杆部底端设有一校准圆柱，在所述百分表杆部靠近底端的位置设有一基准圆柱；所述百分表的底端穿入所述校准圆环内，且所述校准圆柱底面与水平面接触，所述校准圆柱的底面与所述球头球心所在截面相等；所述基准圆柱的底面与所述校准圆环顶面平行接触；所述检测方法利用所述检测装置测量球头球心深度。本发明结构简单，操作方便快捷，测量准确，能够提高产品的检测效率，进而提高产品生产效率。
文档编号G01B5/18GK102305584SQ20111024475
公开日2012年1月4日 申请日期2011年8月25日 优先权日2011年8月25日
发明者严海波, 施先锋, 潘海斌 申请人:芜湖禾田汽车工业有限公司