一种快速检测绕纤件直径的辅助工具的制作方法

本实用新型涉及一种快速检测绕纤件直径的辅助工具，属于绕纤件检测领域。

背景技术：

随着光纤陀螺在高端领域中不断应用和推广，绕纤件也应运而生，其体积小，性能稳定为航天领域所认可。在当前战术、战略武器追求空间小巧的陀螺骨架的形势下，骨架绕纤直径是绕纤中最常见的一种走纤方式，其对绕纤件提出了更高的要求，不仅要求质量可靠、性能优良，而且要求其体积小，且对绕纤件绕纤表面有更苛刻的要求，因为骨架绕纤表面如果粗糙度不好，将直接使光纤与粗糙面产生摩擦或绕制光纤螺旋线偏向一边，导致光纤绕制不均匀，这样会使绕制各处的光纤拉力不同，在性能测试时，导致测试数据输出参数不稳定。所以批产骨架绕纤表面必须保证无划痕及表面处理均匀等情况。

现阶段检验骨架绕纤直径，需要在粗、半精以及精加工时分别设立多个工位，采用游标卡尺检验尺寸，工位繁多，骨架周转过程多，生产周期长，且周转过程不当，容易使骨架绕纤面产生划伤或磕伤，导致最终产品无法交付。

常规的检验工具有游标卡尺、外径千分尺及三坐标测量仪：

其一：使用游标卡尺检测绕纤件直径，该方式能快速的检测出每只骨架的绕纤直径，在检测骨架关键尺寸的各道工序中，由于骨架的数量较多，所以时常会引起手指疲劳，这种情况下会导致量爪测量面棱边与骨架绕纤表面产生划痕；

其二：使用外径千分尺检测绕纤件直径，该方式能快速的检测出每只骨架的绕纤直径，但实际应用中使用不当千分尺会导致数值不准确或划伤绕纤表面；

其三：使用三坐标检测仪检测绕纤件直径，该方式能准确测量每只骨架的绕纤直径，但应用到批产实际生产中可行性差，设备成本高，而且速度也比较慢，每检测一只骨架需要4分钟。

由此可见，要准确、快速、便捷地测量出绕纤件直径尺寸，并非常规测量方法所能解决的。

技术实现要素：

本实用新型的技术解决问题是：为克服现有技术的不足，提供一种快速检测绕纤件直径的辅助工具，以克服传统工具频繁检测所带来的疲劳测量和表面划痕的问题，简化测量过程。

本实用新型的技术解决方案是：

一种快速检测绕纤件直径的辅助工具，绕纤件为圆柱形挡板结构，包括底板和底板支架，底板为U型结构，包括线性段和弧形段，在线性段的底部对称开有两个凹槽，在凹槽平面上分别开有两个孔；在线性段的内壁上分别设置有第一台阶面和第二台阶面，第一台阶面低于第二台阶面，两个台阶面间弧形过渡，弧形段的底部中心位置开有凹槽，在凹槽平面上各开有两个孔；

底板支架为丁字形结构，包括横梁和纵梁，横梁的两端及纵梁的一端弯折，并在弯折的底部各开有两个孔，分别为限位孔和固定孔，底板支架上的孔与凹槽平面上的孔相匹配，并通过连接件将底板支架与底板固定连接，纵梁的另一端与横梁连接，测量时，底板支架对绕纤件不发生干涉。

第一台阶面和第二台阶面间弧形过渡的半径为R15～R40mm。

第一台阶面和第二台阶面间高度差为0.03～0.2mm。

U型结构的弧形半径不小于绕纤件的圆柱形半径。

底板的底部到横梁底部的距离不小于绕纤件厚度。

横梁两端弯折的距离大于绕纤件挡板的直径。

本实用新型的有益效果为：

(1)本实用新型U型底板的两个台阶面的尺寸可根据实际需要灵活设置，简洁实用，相比于传统的游标卡尺，具有适应性强的特点；

(2)本实用新型限制了第一台阶面和第二台阶面间高度差，实现了对绕纤件直径的测量，简化测量过程的效果，弥补了传统的检测工具测量过程中反复操作所带来的疲劳测量和表面划痕缺陷，简化了操作步骤，提高了检测速度。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型仰视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步叙述。

如图1、图2所示，一种快速检测绕纤件直径的辅助工具，绕纤件为圆柱形挡板结构，包括底板1和底板支架2，底板1为U型结构，包括线性段和弧形段，在线性段的底部对称开有两个凹槽，在凹槽平面上分别开有两个孔；在线性段的内壁上分别设置有第一台阶面和第二台阶面，第一台阶面低于第二台阶面，两个台阶面间弧形过渡，第一台阶面和第二台阶面间弧形过渡的半径为R15～R40mm，第一台阶面和第二台阶面间高度差为0.03～0.2mm。

弧形段的底部中心位置开有凹槽，在凹槽平面上各开有两个孔；

底板支架2为丁字形结构，包括横梁和纵梁，横梁的两端及纵梁的一端弯折，并在弯折的底部各开有两个孔，分别为限位孔和固定孔，底板支架2上的孔与凹槽平面上的孔相匹配，并通过连接件将底板支架2与底板1固定连接，纵梁的另一端与横梁连接，U型结构的弧形半径不小于绕纤件的圆柱形半径，底板1的底部到横梁底部的距离不小于绕纤件厚度，横梁两端弯折的距离大于绕纤件挡板的直径，使得测量时，辅助工具对绕纤件不发生干涉。

具体的，底板1上具有关键的线性尺寸，该线性尺寸包括线性最大值和最小值，底板1上线性最大值与最小值之间，采用外R20连接，产生圆弧过度。

底板上有3个圆长槽；长槽内平面上有2个通孔，其中1个是限位孔，另1个是固定孔，

底板支架2上具有关键配合尺寸，该配合尺寸包括定位及紧固方式，外观结构呈三爪状，各爪上分别有一个定位孔和一个内螺纹孔，支架上还有配合高度和配合尺寸；

如图1所示，底板1和底板支架2通过定位销3、弹垫4和内六角螺钉5固定连接，定位销3上具有严格的长度和圆柱度要求，弹垫4上具有防松作用，内六角螺钉5上具有标准螺钉，螺杆上包括螺帽和螺杆，螺帽上有内六边凹槽；底板1上外形棱边倒钝，开口槽棱边处为直角。

如图2所示，本实用新型工装底座1上至少有两个绕纤直径检测开口槽，每一个骨架绕纤直径检测开口槽均由工装底座的U型开口槽到U型最底处，工装本体1上至少有两个绕纤尺寸检测槽，每一个绕纤直径检测槽均由工装本体的开口的端面穿过至工装本体内圆处，并且第一绕纤直径检测开口槽a的长度允许最大公差范围内的标准绕纤直径通过，第二绕纤直径检测U型b的长度略小于标准绕纤直径2的最小公差允许范围。本实用新型为绕纤直径的检测工装，现有技术中，绕纤直径的检测都是通过卡尺来测量的，由于一个惯组中需要安装3个，随着产量的增加，而骨架绕纤尺寸对于惯组的性能指标有密切的关系，因此每个惯组对于骨架绕纤尺寸的要求都很高，但是采用卡尺进行测量不仅速度慢、效率低，而且员工疲劳后还容易出现差错，因此人为疏忽难以避免。

本实用新型根据骨架绕纤直径的标准要求在工装本体1上至少制有两个绕纤直径检测槽，一个绕纤直径检测槽能允许最大公差以内的绕纤直径通过，一个绕纤直径检测槽只能允许低于标准最小公差的绕纤直径通过，这样员工在检测绕纤直径时，只要将绕纤直径放入绕纤直径检测槽中就能快速的检测绕纤槽是否符合标准要求了，本工装检测方便、快捷，具有简单、可靠、精确的特点，能有效提高生产效率，减轻员工劳动强度。

本实用新型的检测方法为：将绕纤件的绕纤直径塞入底座U型开口处，使绕纤件绕纤圆柱面直接与底座的第一台阶面接触：如果绕纤件圆柱面在与底座的第一台阶面接触时，塞不进入，说明绕纤件直径大于绕纤件直径要求最大极限尺寸；当绕纤件最大直径碰到底座的第二台阶面时，绕纤件通过去，说明绕纤件直径小于要求最小值，则判定不合格；相反，绕纤件直径能塞进底座的第一台阶面，且被底座弧形段或底座的第二台阶面卡住，说明绕纤件直径合格。

本实用新型未详细说明部分属本领域技术人员公知常识。