一種測量長軸零件的短圓弧凹球形端面尺寸的量規(guī)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種測量準(zhǔn)確的測量長軸零件的短圓弧凹球形端面尺寸的量規(guī)，其測量軸（1）的凸球形面（1-4）及其半徑（SR2）分別與零件的短圓弧凹型球面的形狀尺寸和預(yù)設(shè)半徑相等；其定位套（2）的套體（2-0）上設(shè)有均勻分布、位于第一定位孔（2-1）處且其內(nèi)裝有套管（3）的四個(gè)徑向通孔（2-4），每個(gè)套管的內(nèi)孔內(nèi)裝有與其滑動配合且下端可移動伸入第一定位孔中的定位軸（4）；每個(gè)套管的內(nèi)孔的右內(nèi)壁至第二定位孔（2-2）的左端的軸向距離（L5）大于零件的環(huán)狀凸起的軸向長度、至套體的右側(cè)定位面（A）的橫向垂直距離（L2）與測量軸的球心（O1）到其測量面（C）的垂直距離（L1）之和與零件的預(yù)設(shè)距離相等。
【專利說明】—種測量長軸零件的短圓弧凹球形端面尺寸的量規(guī)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及機(jī)械測量，具體涉及一種測量長軸零件的短圓弧凹球形端面尺寸的量規(guī)。

【背景技術(shù)】
[0002]參見圖1所示，在一些特殊機(jī)械中有一種端面為短圓弧凹球形的長軸零件5，其具有本體5-1，該本體5-1具有本體直徑d3，其右端面為短圓弧凹型球面5-3。該短圓弧凹型球面5-3具有預(yù)設(shè)半徑SRl和預(yù)設(shè)球心O。在本體5-1左端內(nèi)側(cè)附近有環(huán)狀凸起5-2。該環(huán)狀凸起5-2具有凸起直徑d4和軸向長度L6。該環(huán)狀凸起5-2的左側(cè)面與短圓弧凹型球面5-3的預(yù)設(shè)球心O的垂直距離為短圓弧球心預(yù)設(shè)距離L，以下簡稱預(yù)設(shè)距離L。該預(yù)設(shè)距離L具有規(guī)定的最大尺寸和最小尺寸。由于該零件5的短圓弧凹型球面5-3的圓心角一般小于60°，球形弧面太短，通常的量規(guī)不能測量其預(yù)設(shè)半徑SRl和預(yù)設(shè)距離L。同時(shí)，由于該零件5的整體長度一般在3米以上，就是在機(jī)床上加工完成后，再取下來采用普通的三坐標(biāo)測量機(jī)也不能進(jìn)行測量。因此，該零件5的預(yù)設(shè)半徑SRl和預(yù)設(shè)距離L的測量已成為檢測難題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種測量準(zhǔn)確、效率較高的測量長軸零件的短圓弧凹球形端面尺寸的量規(guī)。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采取如下技術(shù)方案；
[0005]一種測量長軸零件的短圓弧凹球形端面尺寸的量規(guī)，包括測量軸和定位套:
[0006]所述測量軸由球頭端、過渡軸和手柄依次構(gòu)成，所述球頭端和過渡軸同軸線；
[0007]所述球頭端具有凸球形面和球頭端直徑，所述凸球形面具有半徑及球心；所述凸球形面與零件的短圓弧凹型球面的形狀尺寸相等，所述凸球形面的半徑與零件的預(yù)設(shè)半徑相等，所述凸球形面的球心位于手柄上，并位于球頭端和過渡軸的同軸線上；
[0008]所述過渡軸具有過渡軸直徑和過渡軸軸向長度，其右端面為與過渡軸的軸線垂直的測量面；
[0009]所述凸球形面的球心與過渡軸的測量面之間形成垂直距離；
[0010]所述定位套包括套體和在套體內(nèi)同軸心相互貫通、軸向截面呈臺階狀且從左至右依次排列的第一定位孔、第二定位孔和過渡孔；
[0011]所述第一定位孔的直徑稍微大于零件的凸起直徑；
[0012]所述第二定位孔的直徑稍微大于零件的本體直徑，其軸向長度大于零件的環(huán)狀凸起的右端面至本體的右端的垂直距離與測量軸的球頭端的右端面至其左端的垂直距離之和；
[0013]所述過渡孔的直徑與厚度相等，并稍微大于測量軸的過渡軸的過渡軸直徑；
[0014]所述定位套的套體的右端面為右側(cè)定位面；
[0015]所述套體上設(shè)有四個(gè)徑向通孔，該四個(gè)徑向通孔均勻分布、位于第一定位孔處，每個(gè)徑向通孔內(nèi)分別裝有套管，每個(gè)套管均具有內(nèi)孔并在該內(nèi)孔內(nèi)均分別裝有與其微間隙滑動配合的下端可移動伸入第一定位孔中的定位軸；每個(gè)套管的內(nèi)孔的右內(nèi)壁至第二定位孔的左端的軸向距離大于零件的環(huán)狀凸起的軸向長度、至套體的右側(cè)定位面的橫向垂直距離與測量軸的球心到其測量面的垂直距離之和與零件的預(yù)設(shè)距離相等；
[0016]所述測量軸的過渡軸的過渡軸軸向長度大于定位套的過渡孔的軸向長度；
[0017]所述測量軸的球頭端位于定位套的第二定位孔內(nèi)，其過渡軸套裝于定位套的過渡孔。
[0018]優(yōu)選地，所述每個(gè)套管的內(nèi)孔的右內(nèi)壁至第二定位孔的左端的軸向距離大于零件的環(huán)狀凸起的軸向長度2mm左右。
[0019]優(yōu)選地,所述定位套的第一定位孔的直徑大于零件的凸起直徑0.005?0.01_。
[0020]優(yōu)選地,所述定位套的第二定位孔的直徑大于零件的本體直徑0.005?0.01mm。
[0021]優(yōu)選地，所述定位套的過渡孔的直徑大于測量軸I的過渡軸的過渡軸直徑0.003 ?0.006mm。
[0022]優(yōu)選地，所述每個(gè)定位軸與每個(gè)套管的間隙為0.002?0.005_。
[0023]優(yōu)選地，所述每個(gè)定位軸的直徑相同，均為8?12mm。
[0024]優(yōu)選地，所述每個(gè)定位軸的直徑為10mm。
[0025]優(yōu)選地，所述測量軸的手柄上設(shè)有網(wǎng)紋。
[0026]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型包含如下有益效果；
[0027]1、本量規(guī)和方法可以在機(jī)床上使用，準(zhǔn)確度和工作效率均較高。
[0028]2、本量規(guī)的測量軸的凸球形面與零件的短圓弧凹型球面的形狀尺寸相等，半徑與零件的預(yù)設(shè)半徑相等，使本量規(guī)能夠測量出零件的預(yù)設(shè)距離是否合格和預(yù)設(shè)半徑是否合格。
[0029]3、本量規(guī)定位套的每個(gè)套管均具有內(nèi)孔并在該內(nèi)孔內(nèi)均分別裝有與其微間隙滑動配合的下端可移動伸入第一定位孔中的定位軸；每個(gè)套管的內(nèi)孔的右內(nèi)壁至第二定位孔的左端的軸向距離大于零件的環(huán)狀凸起的軸向長度、至套體的右側(cè)定位面的橫向垂直距離與測量軸的球心到其測量面的垂直距離之和與零件的預(yù)設(shè)距離相等，因而能夠?qū)⒘慵亩虉A弧凹型球面的預(yù)設(shè)距離轉(zhuǎn)換為測量定位套的右側(cè)定位面到測量軸的測量面之間的軸向距離，測量方便準(zhǔn)確。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0030]圖1是長軸零件部分結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖2是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖3是測量軸的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖4是定位套的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0034]圖5是圖4的剖視示意圖；
[0035]圖6是本實(shí)用新型測量長軸零件的短圓弧凹球形端面尺寸時(shí)的工作示意圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0036]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0037]參見圖2，本實(shí)用新型的測量長軸零件的短圓弧凹球形端面尺寸的量規(guī)，包括測量軸I和定位套2:參見圖書室和圖3，從圖3可見，所述測量軸I由球頭端1-1、過渡軸1-2和手柄1-3依次構(gòu)成，所述球頭端1-1和過渡軸1-2同軸線；所述球頭端1-1具有凸球形面
1-4和球頭端直徑d2，所述凸球形面1-4具有半徑SR2及球心01;所述凸球形面1_4與零件5的短圓弧凹型球面5-3的形狀尺寸相等，所述凸球形面1-4的半徑SR2與零件5的預(yù)設(shè)半徑SRl相等，所述凸球形面1-4的球心01位于手柄1-3上，并位于球頭端1-1和過渡軸1-2的同軸線上；所述過渡軸1-2具有過渡軸直徑dl和過渡軸軸向長度L7，其右端面為與過渡軸1-2的軸線垂直的測量面C ;所述凸球形面1-4的球心01與過渡軸1-2的測量面C之間形成垂直距離LI。參見圖2、圖4和圖5，從圖4和圖5可見，所述定位套2包括套體
2-0和在套體2-0內(nèi)同軸心相互貫通、軸向截面呈臺階狀且從左至右依次排列的第一定位孔2-1、第二定位孔2-2和過渡孔2-3 ;所述第一定位孔2-1的直徑Dl稍微大于零件5的凸起直徑d4 ;所述第二定位孔2-2的直徑D2稍微大于零件5的本體直徑d3，其軸向長度L8大于零件5的環(huán)狀凸起5-2的右端面至本體5-1的右端的垂直距離與測量軸I的球頭端1-1的右端面至其左端的垂直距離之和；所述過渡孔2-3的直徑D與厚度L3相等，并稍微大于測量軸I的過渡軸1-2的過渡軸直徑dl ;所述定位套2的套體2-0的右端面為右側(cè)定位面A ;所述套體2-0上設(shè)有四個(gè)徑向通孔2-4，該四個(gè)徑向通孔2-4均勻分布、位于第一定位孔2-1處，每個(gè)徑向通孔2-4內(nèi)分別裝有套管3，每個(gè)套管3均具有內(nèi)孔并在該內(nèi)孔內(nèi)均分別裝有與其微間隙滑動配合的下端可移動伸入第一定位孔2-1中的定位軸4 ;每個(gè)套管3的內(nèi)孔的右內(nèi)壁至第二定位孔2-2的左端的軸向距離L5大于零件5的環(huán)狀凸起5-2的軸向長度L6、至套體2-0的右側(cè)定位面A的橫向垂直距離L2與測量軸I的球心01到其測量面C的垂直距離LI之和與零件5的預(yù)設(shè)距離L相等；所述測量軸I的過渡軸1-2的過渡軸軸向長度L7大于定位套2的過渡孔2-3的軸向長度L3 ;所述測量軸I的球頭端1_1位于定位套2的第二定位孔2-2內(nèi)，其過渡軸1-2套裝于定位套2的過渡孔2-3內(nèi)。這樣一來，本實(shí)用新型的量規(guī)就可以按照以下步驟分別測量長軸零件的短圓弧凹球形端面的預(yù)設(shè)距離L和預(yù)設(shè)半徑SRl是否合格；參見圖6，將測量軸I的球頭端1-1放于定位套2的第二定位孔2-2內(nèi)，使其過渡軸1-2套裝于定位套2的過渡孔2-3中；在測量軸I的凸球形面1_4上均勻涂抹0.5 μ m厚的紅丹；將定位套2套裝在加工后未從機(jī)床上取下的零件5上，使零件5的環(huán)狀凸起5-2的右端與第一定位孔2-1的右端貼合,并使定位套2的每個(gè)定位軸4插入零件5的環(huán)狀凸起5-2的左側(cè)；向右端移動定位套2使其定位軸4的右側(cè)與零件5的環(huán)狀凸起5-2的左端接觸；向左移動測量軸1，使其凸球形面1-4與零件5的短圓弧凹型球面5-3接觸；判斷零件5的預(yù)設(shè)距離L是否合格，向零件5方向用力旋轉(zhuǎn)測量軸1180°以上；采用百分表測量測量軸I的測量面C與定位套2的右側(cè)定位面A之間的軸向距離尺寸，如果該軸向距離尺寸為零、或者介于零件5的預(yù)設(shè)距離L的最大尺寸與最小尺寸之差之間，判斷零件5的預(yù)設(shè)距離L合格；如果該軸向距離尺寸大于零件5的預(yù)設(shè)距離L的最大值和最小值之差，判斷零件5的預(yù)設(shè)距離L不合格(這時(shí)，可以根據(jù)該軸向距離尺寸，直接進(jìn)刀，確保零件100%合格)；判斷零件5的預(yù)設(shè)半徑SRl是否合格，將量規(guī)取下，觀察測量軸I的凸球形面1-4與零件5的短圓弧凹型球面5-3的接觸率是否為100%，如果短圓弧凹型球面5-3上沒有布滿紅丹，則該接觸率小于100%，判斷零件5的預(yù)設(shè)半徑SRl不合格，如果短圓弧凹型球面5-3上布滿紅丹，則該接觸率為100%，判斷零件5的預(yù)設(shè)半徑SRl合格(由于零件球形的圓心角一般小于60°，因此要求100%接觸)。
[0038]所述每個(gè)套管3的內(nèi)孔的右內(nèi)壁至第二定位孔2-2的左端的軸向距離L5大于零件5的環(huán)狀凸起5-2的軸向長度L62mm左右。這樣便于量規(guī)測量零件5時(shí)不產(chǎn)生干涉。
[0039]所述定位套2的第一定位孔2-1的直徑Dl大于零件5的凸起直徑d4 0.005?0.01mm。這樣既能使零件5的環(huán)狀凸起5_2裝入定位套2的第一定位孔2_1中，又能保證兩者的軸線之間偏差較小。
[0040]所述定位套2的第二定位孔2-2的直徑D2大于零件5的本體直徑d30.005?0.01mm。這樣既能使零件5的本體5_1裝入定位套2的第二定位孔2_2中，又能保證兩者的軸線之間偏差較小。
[0041]所述定位套(2)的過渡孔2-3的直徑D大于測量軸I的過渡軸1_2的過渡軸直徑dl0.003?0.006mm。這樣能夠保證測量軸I的過渡軸1_2能在定位套2的過渡孔2_3內(nèi)微間隙滑動配合，便于使用與操作。
[0042]所述每個(gè)定位軸4與每個(gè)套管3的間隙為0.002?0.005mm。這使得第個(gè)定位軸4與每個(gè)套管3的配合為微間隙滑動配合，并能夠保證每個(gè)定位軸4的右側(cè)與零件5的環(huán)狀凸起5-2的左側(cè)面定位準(zhǔn)確。
[0043]所述每個(gè)定位軸4的直徑d相同，均為8?12mm。這就能夠保證測量時(shí),任何一個(gè)定位軸4都能插入任何一個(gè)套管內(nèi)，使得使用方便。
[0044]所述每個(gè)定位軸4的直徑d為10mm。這就能夠更好地保證測量時(shí),任何一個(gè)定位軸4都能插入任何一個(gè)套管內(nèi)，使得使用方便。
[0045]從圖3可見，所述測量軸I的手柄1-3上設(shè)有網(wǎng)紋。這使得使用時(shí)，手柄1-3握持容易，不會滑落。
【權(quán)利要求】
1.一種測量長軸零件的短圓弧凹球形端面尺寸的量規(guī)，包括測量軸(I)和定位套(2)，其特征在于: 所述測量軸(I)由球頭端(1-1)、過渡軸(1-2)和手柄(1-3)依次構(gòu)成，所述球頭端(1-1)和過渡軸(1-2)同軸線； 所述球頭端(1-1)具有凸球形面(1-4)和球頭端直徑(d2)，所述凸球形面(1-4)具有半徑(SR2)及球心(01);所述凸球形面(1-4)與零件(5)的短圓弧凹型球面(5-3)的形狀尺寸相等，所述凸球形面(1-4)的半徑(SR2)與零件(5)的預(yù)設(shè)半徑SRl相等，所述凸球形面(1-4)的球心(01)位于手柄(1-3)上，并位于球頭端(1-1)和過渡軸(1-2)的同軸線上； 所述過渡軸(1-2)具有過渡軸直徑(dl)和過渡軸軸向長度(L7)，其右端面為與過渡軸(1-2)的軸線垂直的測量面(C); 所述凸球形面(1-4)的球心(01)與過渡軸(1-2)的測量面(C)之間形成垂直距離(LI); 所述定位套(2)包括套體(2-0)和在套體(2-0)內(nèi)同軸心相互貫通、軸向截面呈臺階狀且從左至右依次排列的第一定位孔(2-1)、第二定位孔(2-2)和過渡孔(2-3)； 所述第一定位孔(2-1)的直徑(Dl)稍微大于零件(5)的凸起直徑(d4)； 所述第二定位孔(2-2)的直徑(D2)稍微大于零件(5)的本體直徑(d3)，其軸向長度(L8)大于零件(5)的環(huán)狀凸起(5-2)的右端面至本體(5-1)的右端的垂直距離與測量軸(I)的球頭端(1-1)的右端面至其左端的垂直距離之和； 所述過渡孔(2-3)的直徑(D)與厚度(L3)相等，并稍微大于測量軸(I)的過渡軸(1-2)的過渡軸直徑(dl)； 所述定位套(2)的套體(2-0)的右端面為右側(cè)定位面(A);套體(2-0)上設(shè)有四個(gè)徑向通孔(2-4)，該四個(gè)徑向通孔(2-4)均勻分布、位于第一定位孔(2-1)處，每個(gè)徑向通孔(2-4)內(nèi)分別裝有套管(3)，每個(gè)套管(3)均具有內(nèi)孔并在該內(nèi)孔內(nèi)均分別裝有與其微間隙滑動配合的下端可移動伸入第一定位孔(2-1)中的定位軸(4);每個(gè)套管(3)的內(nèi)孔的右內(nèi)壁至第二定位孔(2-2)的左端的軸向距離(L5)大于零件(5)的環(huán)狀凸起(5-2)的軸向長度(L6)、至套體(2-0)的右側(cè)定位面(A)的橫向垂直距離(L2)與測量軸(I)的球心(01)到其測量面(C)的垂直距離(LI)之和與零件(5)的預(yù)設(shè)距離(L)相等； 所述測量軸(I)的過渡軸(1-2 )的過渡軸軸向長度(L7 )大于定位套(2 )的過渡孔(2-3 )的軸向長度(L3)； 所述測量軸(I)的球頭端(1-1)位于定位套(2)的第二定位孔(2-2)內(nèi)，其過渡軸(1-2)套裝于定位套(2)的過渡孔(2-3)內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測量長軸零件的短圓弧凹球形端面尺寸的量規(guī)，其特征在于:所述每個(gè)套管(3)的內(nèi)孔的右內(nèi)壁至第二定位孔(2-2)的左端的軸向距離(L5)大于零件(5)的環(huán)狀凸起(5-2)的軸向長度(L6) 2mm左右。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測量長軸零件的短圓弧凹球形端面尺寸的量規(guī)，其特征在于:所述定位套⑵的第一定位孔(2-1)的直徑(Dl)大于零件(5)的凸起直徑(d4)0.005 ?0.01mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測量長軸零件的短圓弧凹球形端面尺寸的量規(guī)，其特征在于:所述定位套(2)的第二定位孔(2-2)的直徑(D2)大于零件(5)的本體直徑(d3)0.005?0.0lmm0
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測量長軸零件的短圓弧凹球形端面尺寸的量規(guī)，其特征在于:所述定位套(2)的過渡孔(2-3)的直徑(D)大于測量軸(I)的過渡軸(1-2)的過渡軸直徑(dl) 0.003 ?0.006mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測量長軸零件的短圓弧凹球形端面尺寸的量規(guī)，其特征在于:所述每個(gè)定位軸(4)與每個(gè)套管(3)的間隙為0.002?0.005_。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測量長軸零件的短圓弧凹球形端面尺寸的量規(guī)，其特征在于:所述每個(gè)定位軸(4)的直徑(d)相同,均為8?12mm。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的測量長軸零件的短圓弧凹球形端面尺寸的量規(guī)，其特征在于:所述每個(gè)定位軸(4)的直徑(d)為10mm。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的測量長軸零件的短圓弧凹球形端面尺寸的量規(guī)，其特征在于:所述測量軸(I)的手柄(1-3)上設(shè)有網(wǎng)紋。
【文檔編號】G01B5/14GK204165471SQ201420153902
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年4月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月1日
【發(fā)明者】黃坤河, 劉琴, 李小春 申請人:重慶望江工業(yè)有限公司