專利名稱：一種用于精確測量空間孔位置尺寸的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于機(jī)械零部件加工行業(yè)的一種檢測裝置，主要用于所測量孔軸線與測量基準(zhǔn)平面不平行，成一定角度的空間位置尺寸。
背景技術(shù)：
在機(jī)械加工中，孔加工是最常見的一種加工方式，在測量被加工孔位置尺寸時，當(dāng)孔的軸線與測量基準(zhǔn)平面平行(如圖1)，可以通過高度尺，三坐標(biāo)非常簡單、方便的測量出。當(dāng)加工孔的軸線與測量基準(zhǔn)平面不平行成一定角度時(如圖2)，一般標(biāo)注尺寸是孔軸線與孔端面交點(diǎn)(也就是孔口圓心)到基準(zhǔn)平面的距離，由于該交點(diǎn)(孔口圓心)是一虛擬點(diǎn)，用一般測量工具很難準(zhǔn)確找到此交點(diǎn)，傳統(tǒng)的測量方法是通過三坐標(biāo)，先測出孔的軸線，再把軸線投影到孔端面，形成一個點(diǎn)，再測算投影點(diǎn)到基準(zhǔn)平面的距離，三坐標(biāo)測量斜向孔的軸線本身誤差比較大，再經(jīng)過投影轉(zhuǎn)換，最終測量出的尺寸，不僅費(fèi)事而且精度也受影響。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的發(fā)明目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足而提供一種制作簡單，操作方便，成本低廉，能夠適合不同測量精度要求的用于精確測量空間孔位置尺寸的裝置。本實(shí)用新型的技術(shù)方案在于后部的球頭測量部分與前部的圓柱配合部分經(jīng)中間的過渡連接部分相連；所述圓柱配合部分與待測量空間孔為過渡配合。所述圓柱配合部分的直徑與待測量空間孔的直徑相等。所述球頭測量部分的半徑為R，過渡連接部分的直徑為dl，圓柱配合部分的直徑為d，其中dl彡2R，d < dl。本實(shí)用新型克服了與基準(zhǔn)平面不平行的斜向孔測量時的難題，其操作簡單、方便實(shí)用、制造容易、成本低廉，尤其是對于與兩個基準(zhǔn)平面都不平行的斜向孔，傳統(tǒng)方式測量非常困難，本實(shí)用新型較好地解決了這個難題，在機(jī)械加工中可得到廣泛的推廣使用。

圖I是待測量空間孔軸線與基準(zhǔn)平面平行的示意圖。圖2是待測量空間孔軸線與基準(zhǔn)平面不平行的示意圖。圖3是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本實(shí)用新型的使用狀態(tài)示意圖之一。圖5是本實(shí)用新型的使用狀態(tài)示意圖之二。
具體實(shí)施方式
圖3中，本實(shí)用新型包括球頭測量部分1，過渡連接部分2，圓柱配合部分3。過渡連接部分2保證球頭測量部分I與圓柱配合部分3準(zhǔn)確定位。通過球頭測量部分I和圓柱配合部分3相對位置關(guān)系換算出所測孔的位置尺寸。[0014]球頭測量部分I的半徑為R，球頭測量部分I的球心到過渡連接部分2與圓柱配合部分3連接處的距離為L，過渡連接部分2直徑為dl (dl ( 2R)，與被測孔配合的圓柱配合部分3直徑為d，根據(jù)實(shí)際加工尺寸與精度確定。圖4、圖5中，I為球頭測量部分，2為過渡連接部分，3為圓柱配合部分。使用時，先根據(jù)被測量孔的直徑，制作相應(yīng)的測量裝置，把測量裝置插入測量孔中(精度配合)，測量裝置的圓柱配合部分3與孔的配合間隙根據(jù)測量孔的精度要求做相應(yīng)的配合精度。當(dāng)測量孔精度要求較低時，直接用高度尺可以非常簡單、方便的測量出球頭的頂部(球頭的最高點(diǎn))到基準(zhǔn)面尺寸H(如圖4)，利用三角函數(shù)關(guān)系，計(jì)算出被測孔的測量尺寸h=H-R-Lsin ( a -90。)。對于測量精度要求高的，利用三坐標(biāo)測出球心到基準(zhǔn)面的高度Hl (如圖5)，利用三角函數(shù)關(guān)系，計(jì)算出被測孔的測量尺寸h=Hl-Lsin (a-90° )，由于球頭是個實(shí)物，測量其球心到基準(zhǔn)面的尺寸Hl比測量孔軸線與端面的虛擬交點(diǎn)容易且精度高，因此使用本實(shí) 用新型，無論測量一般精度的孔還是高精度的孔，都很方便容易，是一種值得推廣使用的通用測量裝置。上述只是列舉了一個方向與基準(zhǔn)面不平行的斜向孔，本實(shí)用新型對于另外一個方向與基準(zhǔn)面不平行的情況同樣適用。
權(quán)利要求1.一種用于精確測量空間孔位置尺寸的裝置，其特征在于后部的球頭測量部分(I)與前部的圓柱配合部分(3)經(jīng)中間的過渡連接部分(2)相連；所述圓柱配合部分(3)與待測量空間孔為過渡配合。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于精確測量空間孔位置尺寸的裝置，其特征在于所述圓柱配合部分(3)的直徑與待測量空間孔的直徑相等。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于精確測量空間孔位置尺寸的裝置，其特征在于所述球頭測量部分(I)的半徑為R，過渡連接部分(2)的直徑為dl，圓柱配合部分(3)的直徑為d，其中 dl ≤ 2R，d < dl。
專利摘要一種用于精確測量空間孔位置尺寸的裝置，后部的球頭測量部分與前部的圓柱配合部分經(jīng)中間的過渡連接部分相連；所述圓柱配合部分與待測量空間孔為過渡配合。本實(shí)用新型克服了與基準(zhǔn)平面不平行的斜向孔測量時的難題，其操作簡單、方便實(shí)用、制造容易、成本低廉，尤其是與兩個基準(zhǔn)平面都不平行的斜向孔，傳統(tǒng)方式測量非常困難，本實(shí)用新型較好地解決了這個難題，在機(jī)械加工中可得到廣泛的推廣使用。
文檔編號G01B5/00GK202661005SQ201220326190
公開日2013年1月9日 申請日期2012年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月6日
發(fā)明者呂靖, 郭孝眾 申請人:新興重工湖北三六一一機(jī)械有限公司