專利名稱：大長(zhǎng)徑比管件內(nèi)徑多參數(shù)測(cè)量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種管類零件內(nèi)徑測(cè)量裝置，具體地說(shuō)涉及一種大長(zhǎng)徑比管件內(nèi) 徑多參數(shù)測(cè)量裝置。
技術(shù)背景孔類零件參數(shù)的測(cè)量一直是長(zhǎng)度計(jì)量中的一大難題。和軸類零件相比，即使在同 樣的尺寸下，孔類零件的各項(xiàng)參數(shù)都要低得多。在數(shù)控技術(shù)廣泛應(yīng)用前，主要因?yàn)榧庸l件 的限制，隨著機(jī)械加工技術(shù)的不斷提高，孔類零件的加工精度已經(jīng)大大提高了，但是由于測(cè) 量器具活動(dòng)空間受到限制，孔類零件的精密測(cè)試技術(shù)發(fā)展緩慢，成為制約需要精密偶件的 產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸，如航空液壓泵、液壓傳動(dòng)系統(tǒng)、液壓閥等。目前工廠常用的測(cè)量?jī)?nèi)徑的測(cè) 量?jī)x有帶內(nèi)量爪的游標(biāo)卡尺、帶圓弧量爪的游標(biāo)卡尺、三線接觸式內(nèi)徑千分尺、單桿式內(nèi) 徑千分尺、內(nèi)徑百分表、內(nèi)徑千分表、內(nèi)卡鉗等。這些測(cè)量?jī)x中游標(biāo)卡尺測(cè)量深度比較淺， 只能測(cè)量孔口部分，并且卡尺本身不符合阿貝原則；單桿式內(nèi)徑千分尺通過(guò)調(diào)節(jié)自身的長(zhǎng) 度來(lái)測(cè)量直徑，最小測(cè)量孔徑為25mm，測(cè)量范圍受被測(cè)工件尺寸限制，深度在無(wú)法用手調(diào)節(jié) 時(shí)不能使用；內(nèi)徑百分表、和內(nèi)徑千分表、三線接觸式內(nèi)徑千分尺有加長(zhǎng)桿，可以測(cè)量較深 位置的內(nèi)徑，在測(cè)量前需要調(diào)零，測(cè)量過(guò)程中還需要檢測(cè)員手動(dòng)調(diào)節(jié)，才能得到直徑?？偟?來(lái)說(shuō)，這些量具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉、便于攜帶，但是都需要檢驗(yàn)員手動(dòng)調(diào)節(jié)，讀出數(shù)據(jù)，對(duì) 檢驗(yàn)員的經(jīng)驗(yàn)水平要求較高，并且自動(dòng)化水平非常低，也不能用于動(dòng)態(tài)的連續(xù)檢測(cè)。
發(fā)明內(nèi)容為克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本實(shí)用新型的目的在于提供一種大長(zhǎng)徑比管件內(nèi)徑多參 數(shù)測(cè)量裝置，其在精度上高于傳統(tǒng)量具、自動(dòng)化程度高，制造成本低、操作方便快捷、且能運(yùn) 用于車間。本實(shí)用新型解決技術(shù)問(wèn)題采用如下技術(shù)方案大長(zhǎng)徑比管件內(nèi)徑多參數(shù)測(cè)量裝置，設(shè)置測(cè)量平臺(tái)，在所述測(cè)量平臺(tái)的兩端分別 設(shè)置管件的夾持機(jī)構(gòu)與測(cè)量機(jī)構(gòu)；測(cè)量機(jī)構(gòu)包括布置于所述測(cè)量平臺(tái)一端的導(dǎo)軌，在所述導(dǎo)軌內(nèi)水平設(shè)有由電機(jī) 驅(qū)動(dòng)的絲杠，并在導(dǎo)軌上匹配設(shè)有由所述絲杠驅(qū)動(dòng)的能夠沿導(dǎo)軌水平滑動(dòng)的滑塊，所述滑 塊上可拆裝地連接有向所述夾持機(jī)構(gòu)所在處延伸的夾持桿，并在夾持桿的端部設(shè)置有傳感 器；所述管件由所述夾持機(jī)構(gòu)水平固定夾持，且管件的軸線與所述傳感器的軸線垂直。本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)也在于所述夾持機(jī)構(gòu)包括靠近所述測(cè)量機(jī)構(gòu)一端的第一支架及遠(yuǎn)離所述測(cè)量機(jī)構(gòu)一端 的第二支架，所述第二支架上設(shè)有以對(duì)所述管件的一端部形成固定支撐的頂尖，所述第一 支架上設(shè)有四抓卡盤(pán)，所述四抓卡盤(pán)的卡爪以對(duì)所述管件的另一端形成夾持固定，且第一支架上還設(shè)有能將所述傳感器沿被測(cè)管件的軸線引入其內(nèi)腔的導(dǎo)入裝置。與已有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果體現(xiàn)在1、本實(shí)用新型測(cè)量精度高。四根傳感器分辨率均為0.2 μ m，線性誤差為0.2%，滿 量程為士 0. 5mm，整體精度均比目前使用的檢測(cè)傳感器精度高，夾持桿可以微動(dòng)調(diào)整，可以 保證傳感器的軸線和被測(cè)管件內(nèi)孔的軸線相互垂直，消除了由于夾持桿的自重彎曲引起傳 感器位置的變化。2、本實(shí)用新型自動(dòng)化程度高，能大幅提高檢測(cè)效率。用電機(jī)提供動(dòng)力，驅(qū)動(dòng)絲杠帶 動(dòng)滑塊往復(fù)滑動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)傳感器進(jìn)出管件的內(nèi)孔，代替檢驗(yàn)員手動(dòng)操作；用數(shù)據(jù)采集卡采 集傳感器的輸出信號(hào)，計(jì)算機(jī)對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，生成檢驗(yàn)記錄。3、本實(shí)用新型可以同時(shí)測(cè)量多個(gè)參數(shù)?？梢酝瑫r(shí)給出被測(cè)量管件的內(nèi)徑、圓度、直 線度。而傳感器測(cè)頭可以到達(dá)測(cè)量空間內(nèi)的任意截面進(jìn)行測(cè)量，沒(méi)有測(cè)量死點(diǎn)。

圖1為本實(shí)用新型測(cè)量裝置的夾持機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本實(shí)用新型測(cè)量裝置的測(cè)量機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖3為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖中標(biāo)號(hào)1平臺(tái)，2導(dǎo)軌，3絲杠，4滑塊，5夾持桿，6傳感器，7電機(jī)，8第一支架， 9第二支架，10頂尖，11四爪卡盤(pán)，12導(dǎo)入裝置，13夾持機(jī)構(gòu)，14測(cè)量機(jī)構(gòu)，15管件。以下通過(guò)具體實(shí)施方式
，并結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例結(jié)合圖3，本實(shí)施例的測(cè)量裝置，適于測(cè)量大長(zhǎng)徑比管件的內(nèi)徑、圓度、直 線度等多參數(shù)，該測(cè)量裝置包括一個(gè)平整的測(cè)量平臺(tái)1，在測(cè)量平臺(tái)1的兩端分別設(shè)置管 件的夾持機(jī)構(gòu)13與測(cè)量機(jī)構(gòu)14。參見(jiàn)圖2，測(cè)量機(jī)構(gòu)14包括布置于測(cè)量平臺(tái)一端的導(dǎo)軌2，在導(dǎo)軌內(nèi)部水平設(shè)有 絲杠3，絲杠3由電機(jī)7驅(qū)動(dòng)水平轉(zhuǎn)動(dòng)，并在導(dǎo)軌2上設(shè)有與其匹配的滑塊4，滑塊由絲杠3 驅(qū)動(dòng)能夠沿導(dǎo)軌水平往復(fù)滑動(dòng)，在滑塊上可拆裝地連接有向夾持機(jī)構(gòu)13所在處延伸的夾 持桿5，并在夾持桿5的端部設(shè)置有四個(gè)傳感器6，傳感器的軸線與夾持桿軸線垂直。所述管件15由夾持機(jī)構(gòu)13水平固定夾持，且管件的軸線與所述傳感器的軸線垂直。所述夾持機(jī)構(gòu)包括靠近測(cè)量機(jī)構(gòu)14一端的第一支架8及遠(yuǎn)離測(cè)量機(jī)構(gòu)一端的第 二支架9，第二支架上設(shè)有以對(duì)管件15的一端部形成固定支撐的頂尖10，第一支架上設(shè)有 四抓卡盤(pán)11，所述四抓卡盤(pán)的卡爪以對(duì)所述管件15的另一端形成夾持固定，且第一支架上 還設(shè)有能將所述傳感器沿被測(cè)管件的軸線引入其內(nèi)腔的導(dǎo)入裝置12。參見(jiàn)圖4，在實(shí)施測(cè)量的過(guò)程中，測(cè)量機(jī)構(gòu)和夾持機(jī)構(gòu)放置在測(cè)量平臺(tái)1上，并且 四爪卡盤(pán)11、頂尖10和傳感器夾持桿5中心在同一條直線上。第一支架8和第二支架9之 間的距離，可以根據(jù)被測(cè)管件的長(zhǎng)度進(jìn)行調(diào)節(jié)，滿足不同長(zhǎng)度產(chǎn)品的測(cè)量要求。整個(gè)裝置的 測(cè)量范圍由絲杠3的工作長(zhǎng)度決定，最大測(cè)量范圍為兩倍的絲杠工作長(zhǎng)度，當(dāng)超過(guò)一倍的 工作長(zhǎng)度時(shí)，可以將被測(cè)管件調(diào)頭進(jìn)行測(cè)量。
權(quán)利要求1.大長(zhǎng)徑比管件內(nèi)徑多參數(shù)測(cè)量裝置，其特征是設(shè)置測(cè)量平臺(tái)(1)，在所述測(cè)量平臺(tái) 的兩端分別設(shè)置管件的夾持機(jī)構(gòu)(13)與測(cè)量機(jī)構(gòu)(14)；所述測(cè)量機(jī)構(gòu)包括布置于所述測(cè)量平臺(tái)一端的導(dǎo)軌O)，在所述導(dǎo)軌內(nèi)水平設(shè)有由 手輪(7)驅(qū)動(dòng)的絲杠(3)，并在導(dǎo)軌上匹配設(shè)有由所述絲杠驅(qū)動(dòng)的能夠沿導(dǎo)軌水平滑動(dòng)的 滑塊G)，所述滑塊上可拆裝地連接有向所述夾持機(jī)構(gòu)所在處延伸的夾持桿(5)，并在夾持 桿的端部設(shè)置有傳感器(6)；所述管件(1 由所述夾持機(jī)構(gòu)(1 水平固定夾持，且管件的軸線與所述傳感器(6) 的軸線垂直。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大長(zhǎng)徑比管件內(nèi)徑多參數(shù)測(cè)量裝置，其特征是所述夾持機(jī)構(gòu) (14)包括靠近所述測(cè)量機(jī)構(gòu)一端的第一支架(8)及遠(yuǎn)離所述測(cè)量機(jī)構(gòu)一端的第二支架 (9)，所述第二支架上設(shè)有以對(duì)所述管件的一端部形成固定支撐的頂尖(10)，所述第一支架 上設(shè)有四抓卡盤(pán)(11)，所述四抓卡盤(pán)的卡爪以對(duì)所述管件的另一端形成夾持固定，且第一 支架上還設(shè)有能將所述傳感器(6)沿被測(cè)管件的軸線引入其內(nèi)腔的導(dǎo)入裝置(12)。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種大長(zhǎng)徑比管件內(nèi)徑多參數(shù)測(cè)量裝置，設(shè)置測(cè)量平臺(tái)，在測(cè)量平臺(tái)的兩端分別設(shè)置管件的夾持機(jī)構(gòu)與測(cè)量機(jī)構(gòu)；測(cè)量機(jī)構(gòu)包括布置于測(cè)量平臺(tái)一端的導(dǎo)軌，在導(dǎo)軌內(nèi)水平設(shè)有由電機(jī)驅(qū)動(dòng)的絲杠，并在導(dǎo)軌上匹配設(shè)有由絲杠驅(qū)動(dòng)的能夠沿導(dǎo)軌水平滑動(dòng)的滑塊，滑塊上可拆裝地連接有向夾持機(jī)構(gòu)所在處延伸的夾持桿，并在夾持桿的端部設(shè)置有傳感器；管件由夾持機(jī)構(gòu)水平固定夾持，且管件的軸線與傳感器的軸線垂直。本實(shí)用新型可以同時(shí)給出被測(cè)量管件的內(nèi)徑、圓度、直線度。而傳感器測(cè)頭可以到達(dá)測(cè)量空間內(nèi)的任意截面進(jìn)行測(cè)量，沒(méi)有測(cè)量死點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01B21/20GK201903339SQ201020622179
公開(kāi)日2011年7月20日 申請(qǐng)日期2010年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月24日
發(fā)明者于連棟, 葉藤, 杜二寶 申請(qǐng)人:董志良