本發(fā)明涉及機(jī)械加工技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，涉及一種斜孔檢測(cè)裝置及方法。

背景技術(shù)：

在機(jī)械加工領(lǐng)域中，斜孔的角度和深度的在制造過(guò)程和檢測(cè)過(guò)程中均屬于較為重要的內(nèi)容，目前很多機(jī)械加工中都需要對(duì)斜孔進(jìn)行檢測(cè)，但是所選擇的檢測(cè)方法都是間接或推測(cè)方式，甚至沒(méi)有檢測(cè)手段，不能準(zhǔn)確有效和快速的完成對(duì)斜孔的位置尺寸、三維空間尺寸的檢測(cè)。

綜上所述，如何對(duì)斜孔的制造進(jìn)行檢測(cè)，是目前本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種斜孔檢測(cè)裝置及方法，可以方便地對(duì)斜孔進(jìn)行檢測(cè)，確保斜孔的制造精確。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種斜孔檢測(cè)裝置，包括：

用于固定插入于待測(cè)斜孔中的定位柱體；

用于測(cè)量所述待測(cè)斜孔的斜度的定位球體，所述定位球體固定在所述定位柱體的一端，所述定位球體的球心在所述定位柱體的中心線上。

優(yōu)選的，所述定位柱體的一端設(shè)置有第一中心孔，所述第一中心孔為具有內(nèi)錐面的錐孔，所述定位球體貼合固定于所述內(nèi)錐面上。

優(yōu)選的，所述內(nèi)錐面的錐度范圍為100度至140度。

優(yōu)選的，所述定位柱體包括用于與所述定位球體連接的小直徑軸和用于放置在所述待測(cè)斜孔中的大直徑軸，所述小直徑軸的端部與所述大直徑軸的端部連接，且二者的中心線共線。

優(yōu)選的，所述定位球體上設(shè)置有向所述待測(cè)斜孔端面投射光點(diǎn)的投影燈，所述投影燈上設(shè)置有用于測(cè)量所述投影燈到所述待測(cè)斜孔端面的距離的位置傳感器。

優(yōu)選的，所述定位球體和所述定位柱體為可拆卸的粘接。

一種斜孔檢測(cè)方法，包括：

將上述任意一項(xiàng)所述的斜孔檢測(cè)裝置的定位柱體設(shè)置在待測(cè)斜孔中，并使所述定位球體位于所述待測(cè)斜孔外側(cè)；

測(cè)量定位球體的一個(gè)定點(diǎn)到所述待測(cè)斜孔的端面的縱向距離，測(cè)量所述定點(diǎn)投影至所述端面的投影點(diǎn)與所述待測(cè)斜孔端面中心的橫向距離；

根據(jù)所述縱向距離與所述橫向距離計(jì)算所述待測(cè)斜孔的實(shí)際斜度。

優(yōu)選的，所述測(cè)量定位球體的一個(gè)定點(diǎn)到所述待測(cè)斜孔的端面的縱向距離的步驟包括：

測(cè)量所述定位球體頂部到所述端面的距離。

本發(fā)明提供的斜孔檢測(cè)裝置中，定位球體的球心在定位柱體的中心線或中心線的延長(zhǎng)線上，所以定位球體可以反映定位柱體的位置，并可以間接反映待測(cè)斜孔的位置。使用上述斜孔檢測(cè)裝置時(shí)，可以將定位柱體設(shè)置在待測(cè)斜孔中，并保持定位球體處于待測(cè)斜孔外側(cè)的位置，然后測(cè)量定位球體上一個(gè)定點(diǎn)到待測(cè)斜孔端面的縱向距離，并可以測(cè)量定點(diǎn)投影至端面的投影點(diǎn)與待測(cè)斜孔端面中心的橫向距離，待測(cè)斜孔端面中心指的是待測(cè)斜孔端口圓的中心。

本發(fā)明所提供的斜孔檢測(cè)裝置可以通過(guò)定位柱體和定位球體對(duì)斜孔的角度和位置進(jìn)行定位和測(cè)量，檢測(cè)精確度高，保證斜孔斜度的準(zhǔn)確性，保證了制造質(zhì)量。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。

圖1為待測(cè)工件的正視圖；

圖2為待測(cè)工件的上視圖；

圖3為本發(fā)明所提供的斜孔檢測(cè)裝置的具體實(shí)施例的正視圖；

圖4為本發(fā)明所提供的斜孔檢測(cè)裝置的具體實(shí)施例中定位柱體的正視圖；

圖5為本發(fā)明所提供的斜孔檢測(cè)裝置的具體實(shí)施例的檢測(cè)狀態(tài)示意圖。

上圖1-5中：

1為定位柱體、11為第一中心孔、12為第二中心孔、2為定位球體、3為待測(cè)工件。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

本發(fā)明的核心是提供一種斜孔檢測(cè)裝置及方法，可以方便地對(duì)斜孔進(jìn)行檢測(cè)，確保斜孔的制造精確。

請(qǐng)參考圖1至圖5，圖1為待測(cè)工件的正視圖；圖2為待測(cè)工件的上視圖；圖3為本發(fā)明所提供的斜孔檢測(cè)裝置的具體實(shí)施例的正視圖；圖4為本發(fā)明所提供的斜孔檢測(cè)裝置的具體實(shí)施例中定位柱體的正視圖；圖5為本發(fā)明所提供的斜孔檢測(cè)裝置的具體實(shí)施例的檢測(cè)狀態(tài)示意圖。

本發(fā)明所提供的一種斜孔檢測(cè)裝置，主要應(yīng)用于零件生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)斜孔的檢測(cè)，主要針對(duì)缸體水道孔、連桿油道孔、鉆模檢具等。斜孔檢測(cè)裝置包括定位柱體1和定位球體2。

定位柱體1用于固定插入于待測(cè)斜孔中，定位球體2用于測(cè)量待測(cè)斜孔的斜度，定位球體2固定在定位柱體1的一端，定位球體2的球心在定位柱體1的中心線上。

需要說(shuō)明的是，上述定位球體2的球心在定位柱體1的中心線或中心線的延長(zhǎng)線上，所以定位球體2的位置可以反映定位柱體1的位置，并可以間接反映待測(cè)斜孔的位置。使用上述斜孔檢測(cè)裝置時(shí)，可以將定位柱體1設(shè)置在待測(cè)斜孔中，并保持定位球體2處于待測(cè)斜孔外側(cè)的位置，然后測(cè)量定位球體2上一個(gè)定點(diǎn)到待測(cè)斜孔端面的縱向距離，并可以測(cè)量定點(diǎn)投影至端面的投影點(diǎn)與待測(cè)斜孔端面中心的橫向距離，待測(cè)斜孔端面中心指的是待測(cè)斜孔端口圓的中心。

請(qǐng)參考圖5，圖5為斜孔檢測(cè)裝置的具體實(shí)施例的檢測(cè)狀態(tài)示意圖。將定位柱體1設(shè)置在待測(cè)斜孔中，定位球體2設(shè)置在待測(cè)斜孔外側(cè)，然后，測(cè)量定點(diǎn)到待測(cè)斜孔端面的縱向距離x，測(cè)量定點(diǎn)投影至端面的投影點(diǎn)與待測(cè)斜孔端面中心的橫向距離y，并通過(guò)縱向距離x和橫向距離y計(jì)算得到待測(cè)斜孔的斜度。最后，將計(jì)算得到的待測(cè)斜孔與待測(cè)斜孔的目標(biāo)斜度進(jìn)行比較，如果差值在允許范圍內(nèi)，則待測(cè)斜孔的加工合格，如果超出范圍，則待測(cè)斜孔的加工不合格。

由于定位球體2的表面上任意一點(diǎn)到球心的距離一樣，所以無(wú)論測(cè)量定位球體2上任意一點(diǎn)的位置，均可以對(duì)定位球體2進(jìn)行定位，以確定待測(cè)斜孔的位置。

本發(fā)明所提供的斜孔檢測(cè)裝置可以通過(guò)定位柱體1和定位球體2對(duì)斜孔的角度和位置進(jìn)行定位和測(cè)量，檢測(cè)精確度高，保證斜孔斜度的準(zhǔn)確性，保證了制造質(zhì)量。

在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)之上，定位柱體1的一端設(shè)置有第一中心孔11，第一中心孔11為具有內(nèi)錐面的錐孔，定位球體2貼合固定于內(nèi)錐面上。

需要說(shuō)明的是，為了保證定位柱體1和定位球體2的位置對(duì)準(zhǔn)，在加工定位柱體1時(shí)，可以在定位柱體1的兩端設(shè)置第一中心孔11和第二中心孔，并在第一中心孔11上設(shè)置錐形面，將定位球體2與上述錐形面貼合固定，可以保證二者位置的對(duì)準(zhǔn)，從而使定位球體2的測(cè)量更加準(zhǔn)確。

可選的，內(nèi)錐面的錐度范圍為100度至140度。

可選的，定位球體2的直徑大于定位柱體1上用于與定位球體2連接部分的直徑的三分之一。

在上述任意一個(gè)實(shí)施例的基礎(chǔ)之上，為了方便定位柱體1和定位球體的連接，并同時(shí)為了避免定位柱體1干涉測(cè)量過(guò)程，可以將定位柱體1設(shè)置為兩段，定位柱體1包括用于與定位球體2連接的小直徑軸和用于放置在待測(cè)斜孔中的大直徑軸，小直徑軸的端部與大直徑軸的端部連接，且二者的中心線共線。

需要說(shuō)明的是，請(qǐng)參考圖5，圖5中的小直徑軸一端與定位球體2連接，另一端與大直徑軸連接，大直徑軸、小直徑軸的中心線共線，并且定位球體2的球心在上述中心線的延長(zhǎng)線上。

可選的，上述任意一個(gè)實(shí)施例中，測(cè)量定位球體2上定點(diǎn)與端面距離可以采用定位的千分尺、百分尺等進(jìn)行測(cè)量，或者在定位球體2上設(shè)置傳感器裝置，用于測(cè)量定位球體2的位置。

在上述任意一個(gè)實(shí)施例的基礎(chǔ)之上，定位球體2上設(shè)置有用于向待測(cè)斜孔端面投射光點(diǎn)的投影燈，投影燈上設(shè)置有用于測(cè)量投影燈到待測(cè)斜孔端面的距離的位置傳感器。

需要說(shuō)明的是，當(dāng)將定位柱體1設(shè)置在待測(cè)斜孔中后，可以使投影燈向待測(cè)斜孔端面投影光點(diǎn)，并確定投影位置，另外，可以通過(guò)傳感器裝置測(cè)量定點(diǎn)到投影光點(diǎn)的距離，當(dāng)然，測(cè)量方式還可以通過(guò)除傳感器外的其他測(cè)量裝置實(shí)現(xiàn)。

考慮到斜孔檢測(cè)裝置的適用性，可將斜孔檢測(cè)裝置設(shè)置為可拆卸的連接，并使定位球體2和定位柱體1通過(guò)粘接連接，當(dāng)需要對(duì)不同尺寸的待測(cè)斜孔進(jìn)行測(cè)量時(shí)，可對(duì)定位球體2和定位柱體1進(jìn)行拆分更換。

除了上述斜孔檢測(cè)裝置，本發(fā)明還提供一種包括上述實(shí)施例公開(kāi)的斜孔檢測(cè)方法，該方法主要用于采用上述斜孔檢測(cè)裝置，以實(shí)現(xiàn)對(duì)待測(cè)斜孔的檢測(cè)，該方法的主要步驟包括：

步驟S1：將上述任意一個(gè)實(shí)施例所提供的斜孔檢測(cè)裝置的定位柱體1設(shè)置在待測(cè)斜孔中，并使定位球體2位于待測(cè)斜孔外側(cè)。

步驟S2：測(cè)量定位球體2的一個(gè)定點(diǎn)到待測(cè)斜孔的端面的縱向距離，測(cè)量定點(diǎn)投影至端面的投影點(diǎn)與待測(cè)斜孔端面中心的橫向距離。

步驟S3：根據(jù)縱向距離與橫向距離計(jì)算待測(cè)斜孔的實(shí)際斜度。

需要說(shuō)明的是，上述縱向距離是相對(duì)于待測(cè)斜孔的端面而言的，也就是說(shuō)，在端面水平設(shè)置的時(shí)候，測(cè)量定位球體2的一個(gè)定點(diǎn)到待測(cè)斜孔的端面的縱向距離，也就是豎直距離，測(cè)量定點(diǎn)投影至端面的投影點(diǎn)與待測(cè)斜孔端面中心的橫向距離，也就是水平距離。本實(shí)施例所提供的斜孔檢測(cè)方法為應(yīng)用上述斜孔檢測(cè)裝置的方法。

可選的，步驟S2中測(cè)量定位球體2的一個(gè)定點(diǎn)到待測(cè)斜孔的端面的縱向距離的步驟，具體包括測(cè)量定位球體2頂部到端面的距離。

本發(fā)明利用球面體表面到球心距離相等這一特性，可有效、準(zhǔn)確、直觀和快速的對(duì)斜孔的位置尺寸、三維空間尺寸的檢測(cè)。其中，測(cè)量縱向距離x、橫向距離y尺寸中的一個(gè)，能夠判斷待測(cè)斜孔的位置尺寸是否合理，測(cè)量?jī)蓚€(gè)能判斷斜孔的斜度是否正確。另外，還能測(cè)量縱向距離x、橫向距離y、前后距離z的三維空間尺寸。本發(fā)明所提供的檢測(cè)方法和裝置可以實(shí)現(xiàn)精確檢測(cè)，并提高檢測(cè)速度。

本說(shuō)明書(shū)中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見(jiàn)即可。

以上對(duì)本發(fā)明所提供的斜孔檢測(cè)裝置和方法進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。