一種內(nèi)螺紋垂直度檢測裝置及其使用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及機(jī)械加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及螺紋孔加工及檢測領(lǐng)域，尤其涉及一種 內(nèi)螺紋垂直度檢測裝置及其使用方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在機(jī)械加工技術(shù)領(lǐng)域，經(jīng)常需要在某個工件上加工出內(nèi)螺紋孔，如圖1所示的工 件上加工有內(nèi)螺紋孔A1，并要求該內(nèi)螺紋孔A1與其端面的垂直度< 0. 05,在通常情況下， 使用常規(guī)檢測方法難于檢測內(nèi)螺紋孔A1與其端面的垂直度，原因主要有三方面，其一是螺 紋加工造成累積誤差的因素多，其二是螺紋中徑公差范圍大，批次加工時較難控制其一致 性，其三是沒有可直接讀數(shù)的檢測裝置。在產(chǎn)品的實際加工過程中，此垂直度一般采用相應(yīng) 的加工工藝方法進(jìn)行保證，即實行過程檢驗，但加工后的產(chǎn)品無確切數(shù)值驗證該工藝方法 的可靠性，留下質(zhì)量隱患。
[0003] 現(xiàn)有螺紋孔檢測裝置難于檢測上述工件的內(nèi)螺紋孔A1與其端面的垂直度，如公 布號為CN201302442Y的專利文件便公開了一種螺紋孔垂直度檢具，它包括旋轉(zhuǎn)塊2、定位 螺桿4、內(nèi)徑百分表1，所述旋轉(zhuǎn)塊2設(shè)有兩軸向平行的通孔A5和B6,定位螺桿4上端與通 孔A5相配合，定位螺桿4下端設(shè)有帶錐度的螺紋，內(nèi)徑百分表1的量桿7與通孔B6相配 合。旋轉(zhuǎn)塊2為圓柱體，通孔A5的軸線與圓柱體軸線重合。旋轉(zhuǎn)塊2在通孔B6徑向上設(shè) 有通孔與緊固螺栓3螺紋連接，量桿7通過緊固螺栓3與通孔B6相配合。旋轉(zhuǎn)塊2在圓柱 體上有一缺口，與緊固螺栓3螺紋連接的通孔設(shè)在該缺口上。該方案在進(jìn)行檢測時，旋轉(zhuǎn)旋 轉(zhuǎn)塊2使其上安裝的內(nèi)徑百分表1隨之旋轉(zhuǎn)，量桿7末端的測頭8與被測螺紋孔端面相抵， 旋轉(zhuǎn)量桿7,測頭8即可實時測量垂直度并通過百分表1實時顯示。但該方案在檢測過程 中，測頭8的高度是固定的，若螺紋孔的垂直度誤差較大時，測頭8末端不會與螺紋孔端面 接觸，導(dǎo)致測量精度下降，會出現(xiàn)誤測的情況，出現(xiàn)次品；且在測量時，測頭8末端會接觸螺 紋孔端面，若測頭8末端與螺紋孔端面距離較小時，測頭8與該端面為硬性接觸，會劃傷工 件表面形成瑕疵；此外，測頭8若經(jīng)常與工件被測螺紋孔端面接觸，容易導(dǎo)致測頭8發(fā)生磨 損，導(dǎo)致檢測精度下降并縮短了檢具的使用壽命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明旨在提供一種內(nèi)螺紋垂直度檢測裝置及其使用方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中所 存在的檢測精度低、誤測頻率大、工件容易被劃傷、檢具易磨損以及使用壽命短的問題。
[0005] 本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案予以實現(xiàn)的：
[0006] 一種內(nèi)螺紋垂直度檢測裝置，包括螺釘、螺紋套、基準(zhǔn)塊和墊塊，所述螺紋套中心 通體開有內(nèi)螺紋孔C2,螺釘外壁設(shè)有外螺紋C1，螺釘通過外螺紋C1插裝在螺紋孔C2內(nèi)，所 述螺紋套為T形且外壁設(shè)有與被測工件上內(nèi)螺紋孔A1相匹配的外螺紋A2,所述基準(zhǔn)塊為環(huán) 形且套接在螺紋套外壁，所述墊塊置于螺紋套底端并與螺紋套之間留有間距。
[0007] 所述螺紋套外壁的外螺紋A2為4級公差且與其頂端面E的垂直度< 0. 01mm，外螺 紋A2尾端面與頂端面E的平行度< 0. 005mm，內(nèi)螺紋C2公差為7級，所述螺紋套的外圓公 稱直徑等于被測工件上臺階孔內(nèi)徑4>D1。
[0008] 所述基準(zhǔn)塊的上下兩個端面的平行度< 0. 003mm，內(nèi)孔比螺紋套的外螺紋A2的大 徑大0. 3-0. 5mm，外徑<i>D2比被測工件的臺階孔<i>Dl小0. 05-0. 1mm。
[0009] 所述墊塊頂端中部開有錐形孔，該錐形孔的角度為90°，墊塊外圓（i>Q2比被測工 件的螺紋底孔巾Q1小0. 5-0. 8mm。
[0010] 所述螺釘?shù)那岸嗽O(shè)有球面SR，外螺紋Cl的制造公差為4級，螺釘?shù)念^部外圓有滾 花。
[0011] 上述內(nèi)螺紋垂直度檢測裝置的使用方法，該方法包括以下步驟：
[0012] (A)通過外螺紋C1將螺釘裝入螺紋套中部開設(shè)的螺紋孔C2內(nèi)，螺釘末端不超出螺 紋套的下端面；
[0013] (B)將墊板放入被測工件上的螺紋孔底端的<i>Q1處，再將基準(zhǔn)塊放入被測工件上 的小D1臺階孔中；
[0014] (C)將螺釘和螺紋套的裝配組件通過外螺紋A2旋入被測工件的內(nèi)螺紋孔中，保證 螺紋套底端面與內(nèi)螺紋孔A1底端面之間留有間隙；
[0015] (D)旋轉(zhuǎn)螺釘使其末端的球頭SR插入墊板頂端中部開設(shè)的錐形孔內(nèi)，然后擰緊螺 釘；
[0016] (E)測量螺紋套與基準(zhǔn)塊之間的空隙一周，得到一個最大間隙值a和一個最小間 隙值b ;
[0017] (F)最大間隙值a與最小間隙值b的差值即為被測工件內(nèi)螺紋孔與其端面的垂直 度；
[0018] (G)將步驟（F)中測得的垂直度與標(biāo)準(zhǔn)值相對比確定被測工件是否達(dá)標(biāo)。
[0019] 所述步驟（A)中螺釘末端面與螺紋套下端面之間的距離為0-2_。
[0020] 所述步驟（C)中螺紋套底端面與內(nèi)螺紋孔A1底端面之間的間隙距離為l-2mm。
[0021] 所述步驟（E)中所采用的測量工具為卡尺或外徑千分尺。
[0022] 本發(fā)明的有益效果是：
[0023] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的內(nèi)螺紋垂直度檢測裝置及其使用方法，通過將內(nèi) 螺紋孔與其端面的垂直度轉(zhuǎn)換成螺紋套和基準(zhǔn)塊兩個零件的端面平行度，然后通過測量螺 紋套與基準(zhǔn)塊之間的間距最大差值即可得出垂直度，有效解決了現(xiàn)有檢具無法測量的技術(shù) 難題，并降低了檢測難度，提高了可操作性和經(jīng)濟(jì)性。
【附圖說明】
[0024] 圖1是待測工件結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025] 圖2本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026] 圖3是本發(fā)明中螺釘結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027] 圖4是本發(fā)明中螺紋套的主視圖；
[0028] 圖5是圖4的A-A剖視圖；
[0029]圖6是本發(fā)明中基準(zhǔn)塊的剖視圖；
[0030] 圖7是本發(fā)明中墊塊的剖視圖；
[0031] 圖中：1-螺釘，2-螺紋套，3-基準(zhǔn)塊，4-墊板，5-工件。
【具體實施方式】
[0032] 以下結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步說明，但所要求的保護(hù)范圍 并不局限于所述；
[0033] 如圖1-7所示，本發(fā)明提供的內(nèi)螺紋垂直度檢測裝置，它包括螺釘1、螺紋套2、基 準(zhǔn)塊3和墊塊4,所述螺紋套2中心通體開有內(nèi)螺紋孔C2,螺釘1外壁設(shè)有外螺紋C1，螺釘 1通過外螺紋C1插裝在螺紋孔C2內(nèi)，所述螺紋套2為T形且外壁設(shè)有與被測工件5上內(nèi)螺 紋孔A1相匹配的外螺紋A2,所述基準(zhǔn)塊3為環(huán)形且套接在螺紋套2外壁，所述墊塊4置于 螺紋套2底端并與螺紋套2之間留有間距。
[0034] 如圖4-5所示，所述螺紋套2外壁的外螺紋A2為4級公差且與其頂端面E的垂直 度< 0. 01mm，外螺紋A2尾端面與頂端面E的平行度< 0. 005mm，內(nèi)螺紋C2公差為7級，所 述螺紋套2的外圓公稱直徑等于被測工件5上臺階孔內(nèi)徑q)Dl。加工材料選用2Crl3并進(jìn) 行HRC33?35的淬火處理。
[0035] 如圖6所示，所述基準(zhǔn)塊3的上下兩個端面的平行度< 0. 003mm，內(nèi)孔比螺紋套2 的外螺紋A2的大徑大0. 3-0. 5mm，外徑(pD2比被測工件的臺階孔(pDl小0. 05-0. 1mm。加 工材料選用2Crl3并進(jìn)行HRC33?35的淬火處理。
[0036]如圖7所示，所述墊塊4頂端中部開有錐形孔，該錐形孔的角度為90°，墊塊4外 圓(pQ2比被測工件5的螺紋底孔(pQ 1小0. 5-0. 8謹(jǐn)。加工材料選用中碳鋼并進(jìn)行HRC28? 32的淬火處理和表面鍍厚度為0. 004?0. 007mm的鉻。
[0037] 如圖3所示，所述螺釘1的前端設(shè)有球面SR，外螺紋C1的制造公差為4級，螺 釘1的頭部外圓有滾花；加工材料選用中碳鋼并進(jìn)行HRC33-35淬火處理和表面鍍厚度為 0? 004-0. 007mm 的鎳。
[0038] 上述內(nèi)螺紋垂直度檢測裝置中各零件加工方法如下：
[0039] 螺釘1的螺紋C1及球頭SR在熱處理后再采用精密數(shù)控車進(jìn)行加工。螺紋套2的 頂端基準(zhǔn)面E、螺紋C2、螺紋A2及其端面需在熱處理后再采用精密數(shù)控車進(jìn)行加工。基準(zhǔn) 塊3的兩端面需在熱處理后再進(jìn)行平面精密磨削加工。墊板4的90度錐面及下端面需在 熱處理后再進(jìn)行精車磨削加工。研修基準(zhǔn)塊3的兩端面和螺紋套2的A2螺紋端面，減