一种大直径外圆锥面的检测工装的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及工装领域，具体涉及一种大直径外圆锥直径及锥度的检测工装。
【背景技术】
[0002] 在以往加工圆锥面时，测量直径及锥度很困难，且不能保证测量的精确性，小直径 的锥度通常采用专用的定锥度环规进行检测。环规检测的方法对大直径的工件有很大的局 限性，所以大直径圆锥通常采用在锥面起始位置预留直段的方式，或者在锥面起始位置焊 接基准块的方式，通过测量直段或者基准块的直径来间接地测量锥面直径。锥度测量通常 采用机床加百分表的方式，按照斜率计算出锥面半径方向的变化量，以大量程百分表来测 量。但整个加工测量过程较为复杂，效率较低，受机床精度影响较大，不能保证测量的精度。
[0003] 常见的检测锥度的技术是采用锥度规来检测圆锥，即按照锥面锥度制作出一个相 反地内锥检具，采用嵌套的方式来定性的检测锥度，这种方式只能作为锥度加工的验证方 式，不能反映出具体的数值。
【发明内容】
[0004] 本实用新型针对现有技术的不足，提供了一种大直径外圆锥面的检测工装，在加 工大直径外圆锥面时，以不同圆锥形工件的锥度，设计出专用的检测工装，结合外径千分 尺，快速准确的对圆锥形工件的圆锥直径及锥度进行测量，提高检测的精度及效率。
[0005] 为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：
[0006] -种大直径外圆锥面的检测工装，包括固定卡板、固定磁铁块、支撑块、基准测量 柱一、基准测量柱二、底座；所述的底座中间呈现中空U型，两边为矩形板材且板材之间成 V型结构，所述底座通过两端的板材固定在圆台工件侧面需要测量直径的两个圆周面之间； 所述的支撑块呈现凹形结构，位于底座的V型结构内部，凹口与圆台工件侧面接触，顶端与 底座的U型结构卡合；所述的支撑块一端设有固定卡板，另一端设有固定磁铁块；所述的固 定卡板呈类L型，卡在圆台工件的上底面，其内侧与圆台工件的侧面贴合长度设置为L3,且 端部与支撑块接触，所述的L3等于圆面起始位置距离圆台上底面的高度；所述的固定磁铁 块底部为圆弧形，与工件侧面紧密贴合；所述的支撑块的总体长度大于底座，超出底座的长 度均匀分布在底座两侧，且在支撑块超出底座的部分对称的钻置圆孔；所述的圆孔中心线 与所要加工的锥面垂直，所述的圆孔内安装有基准测量柱，需要加工的圆面之间的垂直距 离设置为Ll ;
[0007] 所述的底座两端的板材上分别镶有磁铁，所述的底座的U型结构之间的距离与支 撑块的宽度相等；
[0008] 所述的圆孔中心线之间的距离为L ;
[0009] 所述的L小于Ll ;
[0010] 所述的基准测量柱包括基准测量柱一和基准测量柱二；
[0011] 所述的基准测量柱与圆孔采用间隙配合，所述的配合间隙小于〇. 〇3mm ;
[0012] 所述的基准测量柱一、基准测量柱二安装在支撑块的圆孔中后总体长度分别为 Hl、H2,所述的Hl、H2均大于支撑块的厚度；所述的H2=Hl+TanA*L ;
[0013] 本实用新型所述的技术方案的有益效果为依据所要加工的工件，设计专用的检测 工装，提高了锥度检测的精度，避免前期锥度检测中因机床精度、个人操作等问题导致的测 量不精确的问题；能够快速的对圆锥面直径及锥度进行检测，提升了检测效率；加工过程 中可实时进行测量，分析余量，保证了加工上量的准确性。
【附图说明】
[0014] 图1检测工装不意图；
[0015] 图2检测工装部分部件主视图；
[0016] 图3检测工装部分部件俯视图；
[0017] 图中：1、固定卡板，2、固定磁铁块，3、支撑块，4、基准测量柱一，5、基准测量柱 二，6、底座，7、圆台工件。
【具体实施方式】
[0018] 为了使本领域技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和实施 方式对本实用新型作进一步的详细说明。
[0019] 如图1、2、3所示，本实用新型所述的一种大直径外圆锥面的检测工装，包括固定 卡板1、固定磁铁块2、支撑块3、基准测量柱一 4、基准测量柱二5、底座6 ;所述的底座6包 括呈中空U型的中间部、与中间部的两端分别连接的两个矩形板材，矩形板材之间成V型结 构，所述底座6通过两矩形板材固定在圆台工件侧面需要测量直径的圆面之间；所述的支 撑块3呈凹形结构，位于底座的V型结构内部，凹口与圆台侧面接触，顶端与底座的U型结 构卡合，所述的支撑块3 -端设有固定卡板1，另一端设有固定磁铁块2 ;所述的固定卡板1 呈类L型，卡在圆台工件7的上端面，其内侧与圆台工件7的侧面贴合，长度设置为L3,且端 部与支撑块3接触，所述的L3等于需测量的圆面起始位置距离圆台工件上端面的高度；所 述的固定磁铁块2底部为圆弧形，与圆台工件7侧面紧密贴合；所述的支撑块3的总体长度 大于底座6,超出底座6的长度均匀分布在底座6的两侧，且在支撑块3超出底座6的部分 对称地钻设圆孔；所述的圆孔中心线与所要加工的圆面垂直，所述的圆孔内分别安装基准 测量柱，需要加工的两圆面之间的垂直距离设置为Ll ;
[0020] 所述的底座6两端的板材上分别镶有磁铁，起到固定作用，所述的底座6的U型结 构之间的距离与支撑块3的宽度相等；
[0021] 所述的圆孔中心线之间的距离为L ;
[0022] 所述的L小于Ll ;
[0023] 所述的基准测量柱包括基准测量柱一 4和基准测量柱二5 ;
[0024] 所述的基准测量柱与圆孔采用间隙配合，所述的配合间隙小于0. 03mm ;
[0025] 所要加工的圆锥面锥度设置为A ;
[0026] 所述的基准测量柱一 4、基准测量柱二5安装在支撑块的圆孔中，所述的基准测量 柱一 4、基准测量柱二5的一端与圆台工件7的锥面接触，
[0027] 所述基准测量柱一 4、基准测量柱二5的总体长度分别为Hl、H2,其中，Hl、H2均 大于支撑块的厚度；且所述的H2=Hl+TanA*L ;
[0028] 本实用新型所述的一种大直径外圆锥面的检测工装具体工作方式为：如图1所 示，首先将测量柱依次装入支撑块圆孔中，将支撑块装入底座V型空间内，然后支撑块的两 侧分别与固定卡板、固定磁铁块一同固定在需要测量的外圆锥面上，此工装可同时测量圆 锥的直径及锥度的准确性；组装好工装后，采用外径千分尺，以基准测量柱二5的顶点为基 准，选择圆台工件上的某一圆面，围绕该圆面转动千分尺找出某一点R，使得测量柱2的顶 点到R的位置距离最大，则R点所在的位置为所选圆面直径所在位置，圆台工件7上R点所 在的母线上所有的点都与基准测量柱二5的顶点成180°夹角关系，然后千分尺的一端以 基准测量柱二5为顶点，另一端沿着R点所在的母线左右移动，找出最小值，
[0029] 此时的最小值即为值，#测量时是以基准测量柱一 4顶点为基准点，测量的方 式与测量值的操作方式相似。
[0030] 则 :
[0032] 上述公式中所述Dl为距离圆台工件7上底面距离为L3的圆面的直径，所述的D2 为距离圆台工件7上底面距离为L3与Ll之和的圆面的直径；
[0033] 锥度的检测：采用内径千分尺，按照上述方法，分别测量出!值，如果- #2: 小于等于公差值，则锥度满足设计要求。以上为本实用新型的优选的具体实现方式，其描述 较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对 于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形 和改进，这些显而易见的替换形式均属于本实用新型的保护范围。
【主权项】
1. 一种大直径外圆锥面的检测工装，其特征在于：包括固定卡板、固定磁铁块、支撑 块、基准测量柱一、基准测量柱二、底座；所述的底座包括呈中空U型的中间部、与中间部的 两端分别连接的两个矩形板材，矩形板材之间成V型结构，所述底座通过两矩形板材固定 在圆台工件侧面需要测量直径的圆面之间；所述的支撑块呈凹形结构，位于底座的V型结 构内部，凹口与圆台侧面接触，顶端与底座的U型结构卡合，所述的支撑块一端设有固定卡 板，另一端设有固定磁铁块；所述的固定卡板呈类L型，卡在圆台工件的上底面，其内侧与 圆台工件的侧面贴合长度设置为L3,且端部与支撑块接触，所述的L3等于需测量的圆面 起始位置距离圆台上底面的高度；所述的固定磁铁块底部为圆弧形，与工件侧面紧密贴合； 所述的支撑块的总体长度大于底座，超出底座的长度均匀分布在底座的两侧，且在支撑块 超出底座的部分对称的钻置圆孔；所述的圆孔中心线与所要加工的圆面垂直，所述的圆孔 中心线之间的距离为L，所述的圆孔内安装有基准测量柱，需要加工的两圆面之间的垂直距 离设置为Ll，所述的L小于Ll。2. 根据权利要求1所述的一种大直径外圆锥面的检测工装，其特征在于所述的底座两 端的板材上分别镶有磁铁，起到固定作用，所述的底座的U型结构之间的距离与支撑块的 宽度相等。3. 根据权利要求1所述的一种大直径外圆锥面的检测工装，其特征在于所述的基准测 量柱包括基准测量柱一和基准测量柱二。4. 根据权利要求1所述的一种大直径外圆锥面的检测工装，其特征在于所述的基准测 量柱与圆孔采用间隙配合，所述的配合间隙小于0. 〇3_。5. 根据权利要求1所述的一种大直径外圆锥面的检测工装，其特征在于所述的基准测 量柱一、基准测量柱二安装在支撑块的圆孔中后总体长度分别为H1、H2,所述的H1、H2均大 于支撑块的厚度。
【专利摘要】一种大直径外圆锥面的检测工装，包括固定卡板、固定磁铁块、支撑块、基准测量柱一、基准测量柱二、底座；所述的底座中间呈现中空U型，两边为矩形板材且板材之间成V型结构，所述底座通过两端的板材固定在圆台工件侧面需要测量直径的两个圆周面之间；所述的支撑块呈现凹形结构，位于底座的V型结构内部，凹口与圆台侧面接触，顶端与底座的U型结构卡合。本实用新型所述技术方案的有益效果为依据所要加工的工件，设计专用的检测工装，提高了锥度检测的精度，避免前期锥度检测中因机床精度、个人操作等问题导致的测量不精确的问题；能够快速的对圆锥面直径及锥度进行检测，提升了检测效率；加工过程中可实时进行测量，保证了加工上量的准确性。
【IPC分类】G01B5/08, G01B5/24
【公开号】CN204881454
【申请号】CN201520370714
【发明人】于翔, 柏长友, 徐云龙
【申请人】宁夏共享精密加工有限公司
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年6月2日