杯形回转体零部件开口端配合尺寸检具及检测方法与流程

本发明涉及一种杯形回转体零部件的检测领域，尤其是涉及一种杯形回转体零部件开口端配合尺寸的检具及检测方法。

背景技术：

现在人们已经很注重养生，对饮水需求越来越关心。不锈钢真空保温杯作为健康环保、方便耐用的随身携带式水杯，当然它的做工也很精致。保温杯不但要有良好的保温性能，而且密封性能也要可靠，拧紧上盖后保证不漏水，不会弄湿衣物。不锈钢真空保温杯本体(杯身)主要由内层和外层组成，内层与外层之间的空隙称为真空层。内层也称为内筒，外层也称为外筒。保温杯本体与上盖装配的部分就在外筒体的肩部与内筒体的颈部(止水筋)，统称为口部，口部外配合尺寸即指外筒肩部到杯饮水口端面的高度，口部内配合尺寸为杯饮水口端面到内筒止水筋的深度。既要将上盖垫圈与内筒的止水筋压紧，也要让上盖底边缘与外筒的肩部留有一间隙，不至于外筒肩部与上盖底边缘已触碰而垫圈还未与止水筋密封。这符合机械零部件公差与配合理论中的单一方向配合面不干涩原则。

由于不锈钢保温杯内筒与外筒的口部形状多为弧面与斜面、短平面，肩部及止水筋到饮水口端面的纵向高度尺寸不能精确地直接测量出来。如果使用三坐标测量仪检测，一方面仪器成本高，另一方面测量环境、维护要求高，而且用来测量保温杯普通日用品显得大材小用了。当前企业批量生产中，有用高度规目测划线测量，有用标有刻线的不规范卡规对比，有用上盖逐一嵌合确认，这些方法无论从尺寸测量的误差，还是流水线作业的可行性以及品管部门在线质量检查等方面都达不到生产作业的规范标准与品质效率。

技术实现要素：

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种杯形回转体零部件开口端配合尺寸检具及检测方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种杯形回转体零部件开口端配合尺寸检具，用于杯形回转体零部件内筒和外筒设有圆角过渡的两面或多面的虚拟交线或交点到开口端面的距离测量，包括外部高度检具模块和内部深度检具模块，

所述的外部高度检具模块呈空心回转体状，内孔的至少一个端面处为贴合杯形回转体零部件外筒圆角过渡处形状的曲面，用于套设在外筒上进行定位，外部高度检具模块的侧壁开设有矩形通孔，

所述的内部深度检具模块由直柄轴和套圈组成，所述的套圈套设在直柄轴上并与直柄轴在轴向方向滑动连接，直柄轴的底部外边缘处设有用于贴合杯形回转体零部件内筒圆角过渡处形状的底斜角，套圈底部在测量时与杯形回转体零部件的开口端面接触。

优选地，所述的矩形通孔上边缘到外部高度检具模块的上端面的距离等于矩形通孔下边缘到外部高度检具模块的下端面的距离。

优选地，所述的外部高度检具模块套设在外筒上进行定位时，矩形通孔下边缘与外筒上设有圆角过渡的两面或多面的虚拟交线或交点齐平。

优选地，所述的内部深度检具模块的直柄轴和套圈间隙配合。

优选地，所述的内部深度检具模块的套圈底部设有用于伸入内筒开口端内的凸出部，所述的凸出部的外径和杯形回转体零部件开口端的内径相匹配。

一种杯形回转体零部件开口端配合尺寸检测方法，采用所述的检具，并借助于高度规，分别测量内筒和外筒设有圆角过渡的两面或多面的虚拟交线或交点到开口端面的距离。

优选地，外部高度检具模块套设在外筒上进行定位时，矩形通孔下边缘与外筒上设有圆角过渡的两面或多面的虚拟交线或交点齐平，外筒设有圆角过渡的两面或多面的虚拟交线或交点到开口端面的距离，通过借助于高度规测量矩形通孔下边缘到开口端面的距离直接得到。

优选地，内筒设有圆角过渡的两面或多面的虚拟交线或交点到开口端面的距离，通过借助于高度规测量直柄轴顶端到套圈顶端的距离，并通过换算得到。

优选地，当内筒设有圆角过渡的两面或多面的虚拟交线或交点到开口端面的距离为标准值时，该标准值与测量时高度规测量得到的直柄轴顶端到套圈顶端的距离相等。

优选地，通过采用定角度转动各检具单元数次，分别测量并取平均值的方法，获取相应的距离数值。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

借助本发明的两种检具单元与高度规配合使用，能够快速、准确检测杯形回转体零部件(例如不锈钢保温杯)内、外筒制件及焊接后的杯体开口端配合尺寸(肩部高度尺寸与颈部深度尺寸)，实现了对现有量具无法直接测量的尺寸的测量，尺寸读数、记录均很直观、方便。使用本发明的检具进行检查、测量，精度远高于高度规或游标卡尺目测刻线测量，成本远低于高端的三坐标打点测量仪。

附图说明

图1为实施例1中的不锈钢保温杯的剖面示意图；

图2为实施例1中的外部高度检具模块的结构示意图；

图3为实施例1中的外部高度检具模块对不锈钢保温杯测量肩部高度尺寸的示意图；

图4为实施例1中的内部深度检具模块的剖面结构示意图；

图5为实施例1中的内部深度检具模块对不锈钢保温杯测量颈部深度尺寸的剖面示意图；

图6为实施例1中的内部深度检具模块对不锈钢保温杯测量颈部深度尺寸的示意图。

图中，1为外部高度检具模块，11为曲面，12为矩形通孔，21为直柄轴，211为底斜角，22为套圈，221为凸出部，3为杯形回转体零部件，31为开口端面，32为设有圆角过渡的两面或多面的虚拟交线或交点。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例1

一种杯形回转体零部件开口端配合尺寸检具，如图2～6所示，用于杯形回转体零部件3内筒和外筒设有圆角过渡的两面或多面的虚拟交线或交点32到开口端面31的距离测量，其特征在于，包括外部高度检具模块1和内部深度检具模块，

外部高度检具模块1呈空心回转体状，内孔的至少一个端面处为贴合杯形回转体零部件外筒圆角过渡处形状的曲面11，用于套设在外筒上进行定位，外部高度检具模块1的侧壁开设有矩形通孔12，

内部深度检具模块由直柄轴21和套圈22组成，套圈22套设在直柄轴21上并与直柄轴21在轴向方向滑动连接，直柄轴21的底部外边缘处设有用于贴合杯形回转体零部件3内筒圆角过渡处形状的底斜角211，套圈22底部在测量时与杯形回转体零部件3的开口端面31接触。

本实施例中的杯形回转体零部件3以不锈钢保温杯为例，其剖面结构见图1，该不锈钢保温杯外筒的肩部底端即为杯形回转体零部件3外筒设有圆角过渡的两面或多面的虚拟交线或交点32，该不锈钢保温杯内筒的止水筋底端即为杯形回转体零部件3内筒设有圆角过渡的两面或多面的虚拟交线或交点32。通过本实施例的模具可以实现不锈钢保温杯肩部高度(肩部底端到开口端面31的距离)和止水筋深度(止水筋底部到开口端面31的距离)。

本实施例中的外部高度检具模块1的曲面11通过精车得到，外部高度检具模块1的上、下端面要求平面度高及保证两端面与侧面的垂直度、内孔的圆度，矩形通孔可用线切割加工得到，再磨平。矩形通孔12开设在外部高度检具模块1的正中间，使得矩形通孔12上边缘到外部高度检具模块1的上端面的距离等于矩形通孔12下边缘到外部高度检具模块1的下端面的距离，这样，可以随意选择高度检具模块1的两端进行使用，如图2～3所示。

本实施例中，进一步地，外部高度检具模块1套设在外筒上进行定位时，矩形通孔12下边缘与外筒上设有圆角过渡的两面或多面的虚拟交线或交点32齐平，这样直接测得矩形通孔12下边缘和开口端面之间的距离及为肩部高度，省去了换算。

组成本实施例的内部深度检具模块的直柄轴21和套圈22也均为回转体零件，直柄轴21采用阶梯轴的形式，可精车加工得到，上、下端面需要磨平，套圈22为空心套零件，可车削加工得到，中央钻孔后再精车加工，上、下端面也需要磨平。内部深度检具模块的套圈22底部设有用于伸入内筒开口端内的凸出部221，凸出部221的外径和杯形回转体零部件3开口端的内径相匹配，这样能够避免套圈乱晃造成的测量不准，此时，内部深度检具模块的直柄轴21和套圈22间隙配合，避免过定位，如图4所示。

杯形回转体零部件开口端配合尺寸检测方法，通过采用上述检具，并借助于高度规，分别测量内筒和外筒设有圆角过渡的两面或多面的虚拟交线或交点32到开口端面31的距离。如图5～6所示。

其中，外筒设有圆角过渡的两面或多面的虚拟交线或交点32到开口端面31的距离(肩部高度)，将外部高度检具模块1直接套设在外筒肩部上，通过借助于高度规测量矩形通孔12下边缘到开口端面31的距离h直接得到，本实施例中矩形通孔12下边缘与外筒上设有圆角过渡的两面或多面的虚拟交线或交点32(肩部底端)齐平，该距离h即为肩部高度。若不是这种情况，则需要根据矩形通孔12下边缘与外筒上设有圆角过渡的两面或多面的虚拟交线或交点32处的距离进行尺寸换算，较为麻烦，精度可能也略差一些。

内筒设有圆角过渡的两面或多面的虚拟交线或交点32到开口端面31的距离(止水筋深度)，通过借助于高度规测量直柄轴21顶端到套圈22顶端的距离d1，并通过换算得到。测量时，先将直柄轴放入内筒与止水筋贴合，再套上套圈并与开口端面接触，确保放置可靠，借助高度规可准确测量。止水筋深度d＝l-d1-l1-l2；其中，l为直柄轴高度，即直柄轴顶端到底端的距离；l1为套圈大端厚度，即套圈顶端到底端与开口端面接触的距离；l2为直柄轴下端高度，即底斜角上与设有圆角过渡的两面或多面的虚拟交线或交点相对应的位置到直柄轴底端的距离。l、l1、l2在内部深度检具模块加工时就已经确定下来，是一个定值，因此再测得d1，就可以简便地换算出止水筋深度d。

为了方便判断止水筋深度是否符合要求，在设计时，控制理想状态下(即止水筋底部到开口端面31的距离为标准值时)直接读出的d1值与标准止水筋深度值相等，如果高度规读出的d1值越大，则实际止水筋深度相对于标准止水筋深度偏小，若高度规读出的d1值越小，则实际止水筋深度相对于标准止水筋深度偏大。

为了获得更高的检测精度，通过采用定角度转动各检具单元数次，分别测量并取平均值的方法，获取相应的距离数据。

通过采用上述技术方案，可以很方便直观地测出来肩部高度和止水筋深度数据，在检测作业中获得了客观的尺寸数据，实现开口端配合尺寸数据的定量化，便于批量化生产中严格把控尺寸，确保不锈钢保温杯组装顺畅，并具备良好的密封性能(拧紧后不漏水)。在检测精度上，除现有高度规本身的精度一致外，运用本发明中的检具能将误差缩小至0.5mm以内，在尺寸检测对象上，运用本发明中的检具能测量现有量具无法直接测量到的尺寸。

上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。