專利名稱：一種通孔深度測量裝置的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及機械測量領域，具體為一種通孔深度測量裝置。
背景技術(shù)：
在機械加工和自動化生產(chǎn)過程中，需要大量對零件上各種被加工的通孔進行深度測量。現(xiàn)有的測量技術(shù)主要采用游標卡尺、深度尺等手工測量，測量效率低、精度差。特別的，隨著機械加工領域的自動化程度提高，手工測量不利于自動化生產(chǎn)。另外，由于零件材料的不同，采用游標卡尺等接觸式測量儀器測量通孔深度時，往往也會由于零件變形而導致出現(xiàn)較大測量誤差。

發(fā)明內(nèi)容
要解決的技術(shù)問題為克服現(xiàn)有的手工測量通孔深度技術(shù)中測量效率低，精度差等缺點，提高通孔深度測量的自動化程度，本發(fā)明提出了一種通孔深度測量裝置。技術(shù)方案本發(fā)明的技術(shù)方案為所述一種通孔深度測量裝置，其特征在于包括直線位移傳感器，雙出桿氣缸，側(cè)視光纖傳感器；雙出桿氣缸活塞桿兩端通過連接頭分別與側(cè)視光纖傳感器及直線位移傳感器同軸固定連接，雙出桿氣缸、直線位移傳感器及側(cè)視光纖傳感器分別與外部控制器相連。本發(fā)明的一項優(yōu)選技術(shù)方案，其特征在于還包括有測量裝置外殼和支撐座；測量裝置外殼為空心圓柱結(jié)構(gòu)，雙出桿氣缸、直線位移傳感器及側(cè)視光纖傳感器固定安裝在測量裝置外殼內(nèi)；支撐座為空心圓臺結(jié)構(gòu)，支撐座小口端與測量裝置外殼中安裝有雙出桿氣缸的一端固定相連，且支撐座中心軸線與測量裝置外殼中心軸線共線。本發(fā)明的一項優(yōu)選技術(shù)方案，其特征在于在支承座空心圓臺結(jié)構(gòu)側(cè)壁上開有觀察孔，在支承座大口端有法蘭邊，法蘭邊所在平面垂直于支承座中心軸線。本發(fā)明的一項優(yōu)選技術(shù)方案，其特征在于支承座材料為透射材料。有益效果本發(fā)明提出的通孔深度測量裝置采用側(cè)視光纖傳感器檢測孔壁，使得該測量裝置不受檢測材料限制，可以測量各種材料的通孔。使用直線位移傳感器提高了測量的精度。特別的，本裝置適合于自動測量，能夠大大提高測量效率，便于作為自動化加工過程工序之一集成在自動化設備中。


圖1 本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；其中1、測量裝置外殼；2、直線位移傳感器；3、位移傳感器連接頭；4、雙出桿氣缸；5、鎖緊螺母；6、支承座；7、光纖傳感器連接頭；8、側(cè)視光纖傳感器
具體實施例方式下面結(jié)合具體實施例描述本發(fā)明實施例本實施例中采用的通孔深度測量裝置包括直線位移傳感器2，雙出桿氣缸4，側(cè)視光纖傳感器8。雙出桿氣缸4的氣缸活塞桿貫穿整個活塞缸，且活塞桿兩端伸出活塞缸，活塞的移動能同時帶動活塞桿兩端連接部件同向同位移移動。雙出桿氣缸4活塞桿的一端通過位移傳感器連接頭3與直線位移傳感器2固定相連、雙出桿氣缸4活塞桿的另一端通過光纖傳感器連接頭7與側(cè)視光纖傳感器8固定相連，且雙出桿氣缸4與直線位移傳感器2及側(cè)視光纖傳感器8為同軸安裝，使得側(cè)視光纖傳感器8的軸向位移能夠準確地傳遞到直線位移傳感器2上。側(cè)視光纖傳感器8選用反射型側(cè)視光纖傳感器。雙出桿氣缸4、直線位移傳感器2及側(cè)視光纖傳感器8安裝在測量裝置外殼1內(nèi)， 測量裝置外殼1為空心圓柱結(jié)構(gòu)，本實施例中由于雙出桿氣缸4與直線位移傳感器2的外徑不同，所以測量裝置外殼1的通孔為臺階通孔，臺階通孔的大孔徑與雙出桿氣缸4外徑相同，臺階通孔的小孔徑與直線位移傳感器2外徑相同，雙出桿氣缸4通過鎖緊螺母5與測量裝置外殼1 一端固定連接，直線位移傳感器2與臺階通孔采用過盈配合固定。為了保證測量的準確性，在側(cè)視光纖傳感器8軸向移動時，要保證側(cè)視光纖傳感器8的移動方向與待測通孔的中心軸線平行，所以本發(fā)明還包括有支撐座6，支撐座6為空心圓臺結(jié)構(gòu)，支撐座6小口端與測量裝置外殼1中安裝有雙出桿氣缸4的一端固定相連，且支撐座6圓臺結(jié)構(gòu)的中心軸線與測量裝置外殼1中心軸線共線。為了更好的觀察側(cè)視光纖傳感器8與待測通孔的位置，在支撐座6圓臺結(jié)構(gòu)側(cè)壁上開有觀察孔。此外，在支撐座6大口端有法蘭邊，法蘭邊所在平面垂直于支承座中心軸線。為了保證側(cè)視光纖傳感器8正常工作，支撐座6采用透射材料。雙出桿氣缸4、直線位移傳感器2及側(cè)視光纖傳感器8分別與外部控制器相連，本實施例工作時，將支撐座6端面法蘭邊緊貼工件表面，使得測量裝置中心軸線平行與待測通孔軸線，并通過支撐座6的觀察孔觀察，保證側(cè)視光纖傳感器8處于待測通孔的上方，外部控制器啟動直線位移傳感器2及側(cè)視光纖傳感器8，同時驅(qū)動雙出桿氣缸4開始運動，并帶動側(cè)視光纖傳感器8和直線位移傳感器2運動。由于支撐座6采用透射材料，通過在外部控制器設置側(cè)視光纖傳感器8感應閾值使側(cè)視光纖傳感器8對支撐座6不敏感。當雙出桿氣缸4驅(qū)動側(cè)視光纖傳感器8感應到待測通孔后，外部控制器控制直線位移傳感器2記錄位移，直到側(cè)視光纖傳感器8伸出待測通孔，不再感應到待測通孔時，直線位移傳感器2 停止記錄位移，從而得到待測通孔的深度。當本發(fā)明的通孔深度測量裝置集成于自動化設備中時，則不需要支承座6，但需要自動化設備保證通孔深度測量中心軸線平行于待測通孔軸線。
權(quán)利要求
1.一種通孔深度測量裝置，其特征在于包括直線位移傳感器，雙出桿氣缸，側(cè)視光纖傳感器；雙出桿氣缸活塞桿兩端通過連接頭分別與側(cè)視光纖傳感器及直線位移傳感器同軸固定連接，雙出桿氣缸、直線位移傳感器及側(cè)視光纖傳感器分別與外部控制器相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種通孔深度測量裝置，其特征在于還包括有測量裝置外殼和支撐座；測量裝置外殼為空心圓柱結(jié)構(gòu)，雙出桿氣缸、直線位移傳感器及側(cè)視光纖傳感器固定安裝在測量裝置外殼內(nèi)；支撐座為空心圓臺結(jié)構(gòu)，支撐座小口端與測量裝置外殼中安裝有雙出桿氣缸的一端固定相連，且支撐座中心軸線與測量裝置外殼中心軸線共線。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種通孔深度測量裝置，其特征在于在支承座空心圓臺結(jié)構(gòu)側(cè)壁上開有觀察孔，在支承座大口端有法蘭邊，法蘭邊所在平面垂直于支承座中心軸線。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種通孔深度測量裝置，其特征在于支承座材料為透射材料。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種通孔深度測量裝置，包括直線位移傳感器，雙出桿氣缸，側(cè)視光纖傳感器；雙出桿氣缸活塞桿兩端通過連接頭分別與側(cè)視光纖傳感器及直線位移傳感器同軸固定連接，雙出桿氣缸、直線位移傳感器及側(cè)視光纖傳感器分別與外部控制器相連。本發(fā)明采用側(cè)視光纖傳感器檢測孔壁，使得該測量裝置不受檢測材料限制，可以測量各種材料的通孔。使用直線位移傳感器提高了測量的精度。特別的，本裝置適合于自動測量，能夠大大提高測量效率，便于作為自動化加工過程工序之一集成在自動化設備中。
文檔編號G01B11/22GK102230787SQ20111008133
公開日2011年11月2日 申請日期2011年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月31日
發(fā)明者張豐堯, 張雪峰, 李樹軍, 楊占鋒, 沈東瑩, 田青山, 秦現(xiàn)生, 譚小群 申請人:西北工業(yè)大學