一种测量斜孔的深度的量规及方法
【专利摘要】本发明公开一种准确度较高的测量斜孔的深度的量规，包括：具有直径（d）的钢球（3）；具有大于所测量斜孔（1-3）的深度(L)的尺寸的高度(L)、外径（d）小于所测量斜孔的直径(D)、大端直径（D）等于钢球的直径的纵向锥度孔（2-1）的测量轴（2）；具有尺寸大于或等于所测量斜孔的深度的最小尺寸、小于所测量斜孔的深度的最大尺寸的高度（H），比总长(L)至少小15mm且与测量轴的外径相适配的长度(L)、与钢球的直径相同的厚度（B）的大高度规（5）；使用时，钢球放入测量轴的纵向锥度孔内，测量轴放入所测量零件1的斜孔内；大高度规的基准面（5-1）放在零件的平面（1-1）上，测量面（5-2）置于钢球上面。
【专利说明】一种测量斜孔的深度的量规及方法
[0001]
【技术领域】
[0002]本发明涉及机械零件的深度量规，具体涉及一种测量斜孔的深度的量规及方法。【背景技术】
[0003]参见图1所示，在一些特殊机械中有一种成对使用的零件I。该零件I具有平面1-1、底面1-2、直径D和斜孔1-3。该斜孔1-3具有深度L。该深度L具有规定的最大尺寸和最小尺寸。这种斜孔1-3的深度L采用普通的深度量规是无法测量的。通常的作法是，将零件I加工完成后，从机床上取下，再在三坐标测量机上这种斜孔1-3的深度L是否合格进行测量。由于不能直接在机床上进行测量，需要取下来进行测量，因而测量效率较低。同时，由于不能在加工完成后直接在机床上进行测量，并判断其是否合格，很可能已经超出合格范围了才取下来用三坐标测量机进行测量，这就容易造成零件I报废，零件合格率较低。如果能够在该零件I在机床上加工时就准确地测出这种斜孔1-3的深度L的实际尺寸，就能利用机床精度完成准确的进刀加工，提高零件I的合格率和生产效率。
【发明内容】
[0004]本发明要解决的技术问题是提供一种准确度、效率较高的测量斜孔的深度的量规。
[0005]为解决上述技术问题，本发明采取如下技术方案；
本发明的测量斜孔的深度的量规，包括具有直径的钢球，还包括测量轴、大高度规和小高度规；
所述测量轴具有上平面、底面和外径，以及开口在所述上平面上的纵向锥度孔；所述上平面和底面之间形成高度，该高度的尺寸大于所测量斜孔的深度的尺寸；所述底面与轴心相互垂直；所述外径小于所测量斜孔的直径；所述纵向锥度孔具有大端直径，该大端直径等于钢球的直径；
所述大高度规具有基准面、测量面、总长和厚度，所述基准面与测量面之间形成高度，该高度的尺寸大于或等于所测量斜孔的深度的最小尺寸、小于所测量斜孔的深度的最大尺寸；所述测量面具有长度，该长度比所述总长至少小15_，与所述测量轴的外径相适配；所述厚度与钢球的直径相同；
所述小高度规具有基准面、测量面、总长和厚度，所述基准面和测量面之间形成高度，该高度的尺寸大于或等于所测量斜孔的深度的最大尺寸；所述测量面具有长度，该长度比所述总长至少小15mm，与所述测量轴的外径相适配，所`述厚度与钢球的直径相同；
使用时，钢球放入测量轴的锥度孔内，测量轴放入所测量零件的斜孔内；大高度规的基准面或者小高度规的基准面放在零件的平面上，对应地，大高度规的测量面或者小高度规的测量面置于钢球上面。[0006]优选地，所述测量轴的高度大于所测量斜孔的深度约20mm。
[0007]优选地，所述测量轴的外径小于所测量斜孔的直径0.02mm。
[0008]优选地,所述测量轴的底面与轴心相互垂直度偏差小于0.01mm。
[0009]优选地，所述大高度规的测量面的长度不小于8_。
[0010]优选地,所述大高度规的厚度不小于5_。
[0011]优选地，所述小高度规的测量面的长度不小于8mm。
[0012]优选地,所述小高度规厚度不小于5mm。
[0013]本发明要解决的另一个技术问题是提供一种利用上述量规准确地测量斜孔的深度的方法。
[0014]为解决上述技术问题，本发明采取如下技术方案；
本发明测量斜孔的深度的方法，包括下列三大步骤；
第一大步骤，采用大高度规测量，当零件在机床上加工完后，不取下来，首先，直接将装有钢球的测量轴放入零件的斜孔内；
然后，将大高度规的基准面放在零件的平面上面，向斜孔方向推动，再根据测量面是否能推过钢球的顶点来判断零件的斜孔深度的最小尺寸是否合格；
最小尺寸合格判断，如果大高度规的测量面能推过钢球的顶点，则判断零件的斜孔的深度的最小尺寸合格；
最小尺寸不合格判断，如果大高度规)的测量面不能推过钢球)的顶点，此时零件的斜孔的深度未达到最小尺寸，最小尺寸不合格；
第二大步骤，采用小高度规测量，当零件在机床上加工完后，不取下来，首先，直接将装有钢球的测量轴放入零件的斜孔内；
然后，将小高度规的基准面放在零件的平面上面，向斜孔方向推动，再根据是否能推过钢球的顶点来判断零件的斜孔的深度的最大尺寸是否合格；
最大尺寸合格判断，如果小高度规的测量面不能推过钢球的顶点，则判断零件的斜孔的深度合格；
最大尺寸不合格判断，如果小高度规的测量面能推过钢球的顶点，此时零件的斜孔的深度已超过最大尺寸，判断不合格；
第三大步骤，根据大高度规测量的斜孔的深度的最小尺寸，以及用小高度规测量的斜孔的深度)的最大尺的结果判定斜孔深度是否合格；
当大高度规的测量面能推过钢球的顶点，同时小高度规的测量面不能推过钢球的顶点时，斜孔的深度合格；
当大高度规的测量面不能推过钢球的顶点时，零件的斜孔的深度未达到最小尺寸，最小尺寸不合格；
当小高度规)的测量面能推过钢球的顶点时，零件的斜孔深度已超过最大尺寸，则斜孔
深度超差。
[0015]与现有技术相比，本发明包含如下有益效果；
1、本发明的量规及方法可以在机床上使用，准确度和工作效率均较高。
[0016]2、本发明的方法能够根据大高度规和小高度规的测量面能否推过钢球的顶点，准确地、较快地判断零件的斜孔深度是否合格。[0017]3、本发明的量规仅由钢球、测量轴、大高度规和小高度规组成,就能替代三座机测量斜孔的深度，结构简单、制造容易且使用方便。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1是本发明所测量零件结构示意图；
图2是本发明采用大高度量规测量时的示意图；
图3是本发明采用小高度量规测量时的示意图；
图4是本发明的大高度规的正视图；
图5是本发明的大高度规的俯视图；
图6是本发明的小高度规的正视图；
图7是本发明的小高度规的俯视图。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步详细说明。
[0020]参见图2、图3、图、图5、图6和图7所示，本发明的测量斜孔的深度的量规，包括具有直径d丨的钢球3:还包括测量轴2、大高度规5和小高度规4 ；
参见图2所示，所述测量 轴2具有上平面2-3、底面2-2和外径d 2，以及开口在所述上
平面2-3上的纵向锥度孔2-1 ;所述上平面2-3和底面2-2之间形成高度L 1；该高度L 4勺
尺寸大于所测量斜孔的深度L的尺寸；所述底面2-2与轴心相互垂直；所述外径d 2小于所
测量斜孔1-3的直径D ;所述纵向锥度孔2-1具有大端直径D 1；该大端直径D 1等于钢球3
的直径d !；
参见图2、图4和图5所示，所述大高度规5具有基准面5-1、测量面5-2、总长L 5和
厚度B 5，所述基准面5-1与测量面5-2之间形成高度H i，该高度H i的尺寸大于或等于所测量斜孔1-3的深度L的最小尺寸、小于所测量斜孔1-3的深度L的最大尺寸；所述测量面5-2具有长度L 4，该长度L 4比所述总长L 5至少小15_，与所述测量轴2的外径d 2相适
配；所述厚度B 5与钢球3的直径d:相同；
参见图3、图6和图7所示，所述小高度规4，具有基准面4-1、测量面4-2、总长L 3和厚度B 4，所述基准面4-1和测量面4-2之间形成高度H 2，该高度H a的尺寸大于或等于所测量斜孔1-3的深度L的最大尺寸；所述测量面4-2具有长度L 2，该长度L 3比所述总长L 3至少小15_，与所述测量轴2的外径d ,相适配，所述厚度B 4与钢球3的直径d:相同；
参见图2和图3所示，使用时，钢球3放入测量轴2的锥度孔2-1内，测量轴2放入所测量零件I的斜孔1-3内；大高度规5的基准面5-1或者小高度规4的基准面4-1放在零件I的平面1-1上，对应地，大高度规5的测量面5-2或者小高度规4的测量面4-2置于钢球3上面。[0021]本发明的量规采取上述结构后，使被测量的零件I的斜孔1-3的深度L能够被钢球3的直径d !、测量轴2的上平面2-3和底面2-2之间形成的高度L:、大高度规5的基准面5-1与测量面5-2之间形成的高度H !或者小高度规4的基准面4-1和测量面4_2之间形成的高度H 2综合反映出来。这样一来，就可以直接在机床上对零件I的斜孔1-3的深度L进行测量、测量方便、准确且效率较高。
[0022]所述测量轴2的高度L 1大于所测量斜孔1-3的深度L约20mm。这使得本发明的量规对加工后未从机床上取下的零件I的斜孔1-3进行成测量时，能够方便地将测量轴2插入或者从该斜孔1-3内取出，因而能够方便地完成在机床上对零件I的斜孔1-3所进行的测量。
[0023]所述测量轴2的外径d 2小于所测量斜孔1-3的直径D0.02mm。这使得测量轴2
放入斜孔1-3间隙为微间隙，又能确保测量轴2比较容易放入该斜孔1-3内。
[0024]所述测量轴2的底面2-2与轴心相互垂直度偏差小于0.01mm0这样可以确保测量轴2放入斜孔1-3内时，测量轴2的底面2-2与斜孔1-3的底面1_2较大面积地接触，以保
证测量结果准确可靠。
[0025]所述大高度规5的测量面5-2的长度L 4不小于8_。这样既方便测量又方便制造。
[0026]所述大高度规5的厚度B s不小于5mm。这样就能够保证大高度规5在使用时不
容易变形，其基准面5-1与测量面5-2之间形成的高度H:也不会发生变化，因而其形状尺寸稳定，对斜孔1-3的深度L的测量就比较准确。
[0027]所述小高度规4的测量面4-2的长度L 2不小于8_。这样既方便测量又方便制造。
[0028]所述小高度规4的厚度B 4不小于5mm。这样就能够保证小高度规4在使用时不
容易变形，其基准面4-1与测量面4-2之间形成的高度H 2也不会发生变化，因而其形状尺寸稳定，对斜孔1-3的深度L的测量就比较准确。
[0029]本发明利用上述量规测量斜孔深度的方法，包括下列三大步骤；
第一大步骤，采用大高度规5测量，参见图2所示，当零件I在机床上加工完后，不取下来，首先，直接将装有钢球3的测量轴2放入零件I的斜孔1-3内；
然后，将大高度规5的基准面5-1放在零件I的平面1-1上面，向斜孔1-3方向推动，再根据其测量面5-2是否能推过钢球3的顶点来判断零件I的斜孔1-3的深度L的最小尺寸是否合格；
最小尺寸合格判断，如果大高度规5的测量面5-2能推过钢球3的顶点，则判断零件I的斜孔深度L的最小尺寸合格； 最小尺寸不合格判断，如果大高度规5的测量面5-2不能推过钢球3的顶点，此时零件I的斜孔1-3的深度L未达到最小尺寸，这时，可以将量规取出，再对零件I继续加工，直至斜孔1-3深度L的最小尺寸合格；
第二大步骤，采用小高度规4测量，参见图3所示，当零件I在机床上加工完后，不取下来，首先，直接将装有钢球3的测量轴2放入斜孔1-3内；
然后，将小高度规4的基准面4-1放在零件I的平面1-1上面，向斜孔1-3方向推动，再根据4-2是否能推过钢球3的顶点来判断零件I的斜孔深度L的最大尺寸是否合格；最大尺寸合格判断，如果小高度规4的测量面4-2不能推过钢球3的顶点，则判断零件I的斜孔深度L合格；
最大尺寸不合格判断，如果小高度规4的测量面4-2能推过钢球3的顶点，此时零件I的斜孔深度L已超过最大尺寸，判断不合格；
第三大步骤，根据大高度规5测量的斜孔深度L的最小尺寸，以及用小高度规4测量的斜孔深度L的最大尺的结果判定斜孔1-3的深度L是否合格；
当大高度规5的测量面5-2能推过钢球3的顶点，同时小高度规4的测量面4-2不能推过钢球3的顶点时，斜孔1-3的深度L合格；
当大高度规5的测量面5-2不能推过钢球3的顶点时，零件I的斜孔1-3的深度L未达到最小尺寸；这时，可以将量规取出，再对零件I继续加工，直至斜孔1-3的深度L的最小尺寸合格；
当小高度规4的测量面4-2能推过钢球3的顶点时，零件I的斜孔深度L已超过最大尺寸，则斜孔深度L超差，不合格。
【权利要求】
1.一种测量斜孔的深度的量规，包括具有直径(d !>的钢球(3)，其特征在于: 该量规还包括测量轴(2)、大高度规(5)和小高度规(4)； 所述测量轴(2)具有上平面(2-3)、底面(2-2)和外径(d 2)，以及开口在所述上平面(2-3)上的纵向锥度孔(2-1);所述上平面(2-3)和底面(2-2)之间形成高度(L ι)，该高度(L1)的尺寸大于所测量斜孔的深度(L)的尺寸；所述底面(2-2)与轴心相互垂直；所述外径(d 2 )小于所测量斜孔(1-3)的直径⑶；所述纵向锥度孔(2-1)具有大端直径(D P，该大端直径(D x)等于钢球(3)的直径(d !> ； 所述大高度规(5)具有基准面(5-1)、测量面(5-2)、总长(L 5 )和厚度(B 5 )，所述基准面(5-1)与测量面(5-2)之间形成高度(H O，该高度(H:)的尺寸大于或等于所测量斜孔(1-3)的深度(L)的最小尺寸、小于所测量斜孔(1-3)的深度(L)的最大尺寸；所述测量面(5-2)具有长度(L 4 )，该长度(L 4 )比所述总长(L 3 )至少小15mm，与所述测量轴(2)的外径(d 2 )相适配；所述厚度(B 5 )与钢球(3)的直径(d P相同； 所述小高度规(4)，具有基准面(4-1)、测量面(4-2)、总长(Li )和厚度(B 4),所述基准面(4-1)和测量面(4-2)之间形成高度(H 2 )，该高度(H 2 )的尺寸大于或等于所测量斜孔(1-3)的深度(L)的最大尺寸；所述测量面(4-2)具有长度(L 2 )，该长度(L 2 )比所述总长(L )至少小15mm，与所述测量轴(2)的外径(d 2)相适配，所述厚度(B +)与钢球(3)的直径(d I)相同； 使用时，钢球(3)放入测量轴(2)的锥度孔(2-1)内，测量轴(2)放入所测量零件(I)的斜孔(1-3)内；大高 度规(5)的基准面(5-1)或者小高度规(4)的基准面(4-1)放在零件(I)的平面(1-1)上，对应地，大高度规(5)的测量面(5-2)或者小高度规(4)的测量面(4-2)置于钢球(3)上面。
2.根据权利要求1所述的测量斜孔的深度的量规，其特征在于:所述测量轴(2)的高度化D大于所测量斜孔(1-3)的深度(L)约20mm。
3.根据权利要求1所述的测量斜孔的深度的量规，其特征在于:所述测量轴(2)的外径(d 2 )小于所测量斜孔(1-3)的直径(D) 0.02mm。
4.根据权利要求1所述的测量斜孔的深度的量规，其特征在于:所述测量轴(2)的底面(2-2)与轴心相互垂直度偏差小于0.01mm。
5.根据权利要求1所述的测量斜孔的深度的量规，其特征在于:所述大高度规(5)的测量面(5-2)的长度(L 4 )不小于8mm。
6.根据权利要求1所述的测量斜孔的深度的量规，其特征在于:所述大高度规(5)的厚度(B 5 )不小于5mm。
7.根据权利要求1所述的测量斜孔的深度的量规，其特征在于:所述小高度规(4)的测量面(4-2)的长度(L 2 )不小于8mm。
8.根据权利要求1所述的测量斜孔的深度的量规，其特征在于:所述小高度规(4)厚度(B4)不小于5_。
9.一种利用权利要求1所述量规测量斜孔深度的方法，其特征在于；该方法包括下列三大步骤； 第一大步骤，采用大高度规(5)测量，当零件(I)在机床上加工完后，不取下来，首先，直接将装有钢球(3)的测量轴(2)放入零件(I)的斜孔(1-3)内； 然后，将大高度规(5)的基准面(5-1)放在零件(I)的平面(1-1)上面，向斜孔(1-3)方向推动，再根据测量面(5-2)是否能推过钢球(3)的顶点来判断零件(I)的斜孔深度(L)的最小尺寸是否合格； 最小尺寸合格判断，如果大高度规(5)的测量面(5-2)能推过钢球(3)的顶点，则判断零件(I)的斜孔(1-3)的深度(L)的最小尺寸合格； 最小尺寸不合格判断，如果大高度规(5)的测量面(5-2)不能推过钢球(3)的顶点，此时零件(I)的斜孔(1-3)的深度(L)未达到最小尺寸，最小尺寸不合格； 第二大步骤，采用小高度规(4)测量，当零件(I)在机床上加工完后，不取下来，首先，直接将装有钢球(3)的测量轴(2)放入斜孔(1-3)内； 然后，将小高度规(4)的基准面(4-1)放在零件(I)的平面(1-1)上面，向斜孔(1-3)方向推动，再根据(4-2)是否能推过钢球(3)的顶点来判断零件(I)的斜孔(1-3)的深度(L)的最大尺寸是否合格； 最大尺寸合格判断，如果小高度规(4)的测量面(4-2)不能推过钢球(3)的顶点，则判断零件(I)的斜孔(1-3)的深度(L)合格； 最大尺寸不合格判断，如果小高度规(4)的测量面(4-2)能推过钢球(3)的顶点，此时零件(I)的斜孔(1-3)的深度(L)已超过最大尺寸，判断不合格； 第三大步骤，根据大高度规(5)测量的斜孔深度(L)的最小尺寸，以及用小高度规(4)测量的斜孔(1-3)的深度(L)的最大尺的结果判定斜孔深度(L)是否合格； 当大高度规(5)的测量面(5-2)能推过钢球(3)的顶点，同时小高度规(4)的测量面(4-2)不能推过钢球(3)的顶点时，斜孔(1-3)的深度(L)合格； 当大高度规(5)的测量面(5-2)不能推过钢球(3)的顶点时，零件(I)的斜孔的深度(L)未达到最小尺寸,最小尺寸不合格； 当小高度规(4)的测量面(4-2)能推过钢球(3)的顶点时，零件(I)的斜孔(1-3)的深度(L)已超过最大尺寸，则斜孔深度(L)超差，不合格。
【文档编号】G01B5/18GK103630042SQ201310716386
【公开日】2014年3月12日 申请日期:2013年12月23日 优先权日:2013年12月23日
【发明者】黄坤河, 刘琴, 李小春 申请人:重庆望江工业有限公司