一种零部件内螺纹孔全参数测量装置及测量方法与流程

本发明属于螺纹测量，特别涉及一种零部件内螺纹孔全参数测量装置及测量方法。

背景技术：

1、目前，检测螺纹孔通常使用通止规进行检测，具体的检测方法为：通规(t)如果能顺利旋进被测螺纹孔则为合格，反之不合格；然后用止规(z)如果能顺利旋进被测螺纹孔2圈或以上则为不合格，反之合格。

2、对于高精度大型零部件，例如铁路车辆转向架构架，不仅对螺纹孔的精度要求较高，对螺纹孔螺纹的有效长度的精度要求也较高，但是目前市场上针对大型轨道零部件内螺纹孔测量，受到现场测试条件及大型零部件无法装夹的条件制约，目前基本也还是只能采用螺纹通止规进行检验测量，因此只能判断出是否合格，针对不同孔径规格的内螺纹孔需要配置非常多的校对量规，而且无法测量出内螺纹孔的具体参数。

技术实现思路

1、本发明主要解决的技术问题是，提供一种可以精确测量内螺纹孔全参数，且操作方便的零部件内螺纹孔全参数测量装置，同时提供一种零部件内螺纹孔全参数测量方法。

2、为解决上述技术问题，本发明采用技术方案的基本构思是：

3、一种零部件内螺纹孔全参数测量装置，包括主机、接触扫描式测针组件及处理终端，所述测针组件的一端与主机连接，所述测针组件的另一端伸入至内螺纹孔内扫描内螺纹，所述主机控制所述测针组件动作，所述处理终端与所述主机通讯连接，所述处理终端收集和处理由所述测针组件采集的螺纹影像数据获得螺纹参数。

4、进一步，所述测针组件包括测杆和测针，在所述主机内安装有移动控制组件，所述测杆的一端固定连接在所述移动控制组件上，所述测针垂直固定在所述测杆的另一端。

5、进一步优选的，所述测针在所述测杆的端部对称设置有两个，两个所述测针之间的夹角为180°。

6、进一步，在所述主机的外壳上设置有操作按键，所述操作按键用于带动所述测针组件进行动作。

7、进一步，在所述主机上安装有夹具安装座和测量安装台，所述夹具安装座安装在所述主机上，所述测量安装台可拆卸安装在所述夹具安装座上，所述测针组件的另一端穿过所述夹具安装座和测量安装台。

8、进一步，所述夹具安装座上设置有夹持槽，所述夹持槽设置在夹具安装座背离所述主机的表面，所述测量安装台固定在夹持槽内，在所述夹持槽的槽面上设置有用于穿过所述测针组件的第一避让槽，所述第一避让槽位于所述夹具安装座的中心线上，并沿所述测针组件的x轴移动方向延伸。

9、进一步，所述夹持槽为阶梯槽，所述夹持槽具有第一槽面及第二槽面，所述第一槽面的槽宽大于所述第二槽面，所述第一避让槽设置在所述第二槽面上，所述第二槽面的槽宽大于所述第一避让槽。

10、进一步，所述测量安装台包括底板，在所述底板上开设用于穿过所述测针组件的避针槽，所述避针槽位于所述底板的中心线上，并沿所述测针组件的x轴移动方向延伸，在所述底板上垂直设置有两个定位板，所述定位板位于所述避针槽的两侧，测量时所述定位板与内螺纹孔的内表面接触实现定位。

11、进一步，在所述底板背离定位板的另一侧面上设置有两个用于与所述夹具安装座中心定位的限位条，所述限位条设置在所述避针槽的两侧。

12、进一步，测量装置还包括用于标定测针组件之标定基面规，所述标定基面规为端面为平面的环套，所述标定基面规具有中心孔，所述标定基面规套设在所述测针组件的外侧。

13、进一步优选的，所述标定基面规通过调整安装座安装在主机上，所述调整安装座可拆卸安装在主机上，在所述调整安装座上设置有用于穿过所述测针组件的第二避让槽。

14、本发明的另一个技术方案是：

15、一种零部件内螺纹孔全参数测量方法，包括如下步骤：

16、s10、控制测针组件沿着内螺纹孔轴向伸入到内螺纹孔内，控制测针组件中的测针向内螺纹孔的一侧移动，使测针与内螺纹孔的牙槽或牙尖接触，并由第一深度h1移动至第二深度h2，在移动过程中进行接触式扫描，并将扫描结果传输至处理终端；

17、s20、控制测针向内螺纹孔直径方向的另一侧移动，使测针与内螺纹孔另一侧的牙槽或牙尖接触，并由第二深度h2反向移动至第一深度h1，在移动过程中进行接触式扫描，并将扫描结果传输至处理终端；

18、s30、在处理终端中将扫描图像展开，根据参数的定义直接在扫描图像上进行测量和计算内螺纹孔的所需测量参数。

19、综上内容，本发明所提供的一种零部件内螺纹孔全参数测量装置及测量方法，利用接触扫描式测针组件扫描一定长度的螺纹影像，由处理终端根据螺纹影像依据各参数的定义直接从图形影像中测量和计算内螺纹孔所需测量的所有参数，不但操作简单方便，而且参数的获取方式也简单、直接且精确，实现了内螺纹孔的牙型角、牙型半角、螺距、大中小径、作用中径等全参数测量，解决了现有技术中针对大型轨道车辆零部件的内螺纹孔无法测量出具体参数的问题，同时也解决现有技术中通止规不能测量得到内螺纹孔的牙型角、牙型半角、螺距、大中小径、作用中径等全参数结果，只能简单的判断螺纹是否合格的问题。

20、下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。

技术特征：

1.一种零部件内螺纹孔全参数测量装置，其特征在于：包括主机、接触扫描式测针组件及处理终端，所述测针组件的一端与主机连接，所述测针组件的另一端伸入至内螺纹孔内扫描内螺纹，所述主机控制所述测针组件动作，所述处理终端与所述主机通讯连接，所述处理终端收集和处理由所述测针组件采集的螺纹影像数据获得螺纹参数。

2.根据权利要求1所述的零部件内螺纹孔全参数测量装置，其特征在于：所述测针组件包括测杆和测针，在所述主机内安装有移动控制组件，所述测杆的一端固定连接在所述移动控制组件上，所述测针垂直固定在所述测杆的另一端；

3.根据权利要求1所述的零部件内螺纹孔全参数测量装置，其特征在于：在所述主机的外壳上设置有操作按键，所述操作按键用于带动所述测针组件进行动作。

4.根据权利要求1所述的零部件内螺纹孔全参数测量装置，其特征在于：在所述主机上安装有夹具安装座和测量安装台，所述夹具安装座安装在所述主机上，所述测量安装台可拆卸安装在所述夹具安装座上，所述测针组件的另一端穿过所述夹具安装座和测量安装台。

5.根据权利要求4所述的零部件内螺纹孔全参数测量装置，其特征在于：所述夹具安装座上设置有夹持槽，所述夹持槽设置在夹具安装座背离所述主机的表面，所述测量安装台固定在夹持槽内，在所述夹持槽的槽面上设置有用于穿过所述测针组件的第一避让槽，所述第一避让槽位于所述夹具安装座的中心线上，并沿所述测针组件的x轴移动方向延伸。

6.根据权利要求5所述的零部件内螺纹孔全参数测量装置，其特征在于：所述夹持槽为阶梯槽，所述夹持槽具有第一槽面及第二槽面，所述第一槽面的槽宽大于所述第二槽面，所述第一避让槽设置在所述第二槽面上，所述第二槽面的槽宽大于所述第一避让槽。

7.根据权利要求4所述的零部件内螺纹孔全参数测量装置，其特征在于：所述测量安装台包括底板，在所述底板上开设用于穿过所述测针组件的避针槽，所述避针槽位于所述底板的中心线上，并沿所述测针组件的x轴移动方向延伸，在所述底板上垂直设置有两个定位板，所述定位板位于所述避针槽的两侧，测量时所述定位板与内螺纹孔的内表面接触实现定位。

8.根据权利要求7所述的零部件内螺纹孔全参数测量装置，其特征在于：在所述底板背离定位板的另一侧面上设置有两个用于与所述夹具安装座中心定位的限位条，所述限位条设置在所述避针槽的两侧。

9.根据权利要求1-8任一项所述的零部件内螺纹孔全参数测量装置，其特征在于：测量装置还包括用于标定测针组件之标定基面规，所述标定基面规为端面为平面的环套，所述标定基面规具有中心孔，所述标定基面规套设在所述测针组件的外侧。

10.一种零部件内螺纹孔全参数测量方法，其特征在于，包括如下步骤：

技术总结
本发明涉及一种零部件内螺纹孔全参数测量装置及测量方法，测量装置包括主机、接触扫描式测针组件及处理终端，所述测针组件的一端与主机连接，所述测针组件的另一端伸入至内螺纹孔内扫描内螺纹，所述主机控制所述测针组件动作，所述处理终端与所述主机通讯连接，所述处理终端收集和处理由所述测针组件采集的螺纹影像数据获得螺纹参数。本发明利用接触扫描式测针组件扫描一定长度的螺纹影像，由处理终端根据螺纹影像直接测量和计算内螺纹孔所需测量的所有参数，不但操作简单方便，而且参数的获取方式也简单、直接且精确，实现了内螺纹孔的牙型角、牙型半角、螺距、大中小径、作用中径等全参数测量。

技术研发人员：张晓磊,胡广胜,周腾飞,辛江龙,孙冠龙,王言,李连峰,王珊,赵翠芹
受保护的技术使用者：中车青岛四方机车车辆股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13