自定心法蘭孔位置度檢具的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種自定心法蘭孔位置度檢具，包括底座、測量頭和自定心結(jié)構(gòu)，底座上設(shè)有圓形凸臺，凸臺外側(cè)的底座上設(shè)有多個盲孔，測量頭置于盲孔內(nèi)，自定心結(jié)構(gòu)包括推桿組件和至少三個球道，每個球道內(nèi)設(shè)有若干個第一鋼球，推桿組件底部設(shè)有第二鋼球，第二鋼球的直徑大于所述球道內(nèi)靠近凸臺中心的所有第一鋼球圍成空間的外切球的直徑，且每個球道內(nèi)第一鋼球的直徑和與凸臺半徑的差小于外切球的半徑，推桿組件可帶動第二鋼球上下運(yùn)動，擠壓第一鋼球在球道內(nèi)運(yùn)動。本實(shí)用新型采用自定心的檢具代替卡規(guī)、塞規(guī)、游標(biāo)卡尺和三坐標(biāo)測量儀等測量工具，對法蘭上的安裝孔同時進(jìn)行檢測，操作簡單，使用方便，省時省力，精度可靠，檢驗(yàn)效率高。
【專利說明】
自定心法蘭孔位置度檢具
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及孔的位置度檢測設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種自定心法蘭孔位置度檢具。
【背景技術(shù)】
[0002]法蘭上有多個安裝孔，安裝孔的位置度對法蘭的使用性能有直接影響，因此，法蘭在出廠前必須對其孔位置度進(jìn)行定量檢驗(yàn)，即判斷孔的位置和大小是否滿足設(shè)置要求，現(xiàn)有的檢測方法有以下幾種:(I)采用三坐標(biāo)測量儀對孔的位置度進(jìn)行檢驗(yàn)，雖然具有精度高的優(yōu)點(diǎn)，但是采用三坐標(biāo)測量儀一次性投入成本較大，而且需要專人操作，操作復(fù)雜，檢測效率低；(2)采用卡規(guī)、塞規(guī)和游標(biāo)卡尺等量具進(jìn)行檢測，雖然能夠降低成本，對操作人員要求降低，但是需要對每個孔進(jìn)行逐一檢測，依然存在效率低、檢驗(yàn)精度不高的缺點(diǎn)，上述兩種方法均不滿足大批量生產(chǎn)的需求。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是:為了克服現(xiàn)有技術(shù)中檢驗(yàn)效率低、操作復(fù)雜以及精度低的不足，本實(shí)用新型提供一種自定心法蘭孔位置度檢具，采用自定心的檢具代替卡規(guī)、塞規(guī)、游標(biāo)卡尺和三坐標(biāo)測量儀等測量工具，對法蘭上的安裝孔同時進(jìn)行檢測，操作簡單，使用方便，省時省力，精度可靠，檢驗(yàn)效率高。
[0004]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所要采用的技術(shù)方案是:一種自定心法蘭孔位置度檢具，包括底座和測量頭，所述底座上設(shè)有圓形凸臺，所述凸臺外側(cè)的底座上設(shè)有多個與法蘭孔位置對應(yīng)的盲孔，所述測量頭置于所述盲孔內(nèi)，所述底座上還設(shè)有自定心結(jié)構(gòu)，所述自定心結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在所述凸臺上的推桿組件和沿徑向設(shè)置在凸臺內(nèi)部的至少三個球道，每個所述球道內(nèi)設(shè)有若干個第一鋼球，所述推桿組件底部設(shè)有第二鋼球，所述第二鋼球的直徑大于所述球道內(nèi)靠近凸臺中心的所有第一鋼球圍成空間的外切球的直徑，且每個球道內(nèi)第一鋼球的直徑和與凸臺半徑的差小于外切球的半徑，所述推桿組件可帶動第二鋼球上下運(yùn)動，擠壓所述第一鋼球在球道內(nèi)運(yùn)動。
[0005]球道以凸臺中心為中心沿徑向呈發(fā)散狀，通過提起或壓下第二鋼球使第一鋼球可以在球道內(nèi)滑動或滾動，第二鋼球?qū)Φ谝讳撉虍a(chǎn)生徑向的擠壓。
[0006]進(jìn)一步，所述推桿組件包括套筒和推桿，所述套筒底部與所述凸臺固定，所述套筒頂部設(shè)有通孔，所述推桿一端穿過所述通孔與所述第二鋼球連接。
[0007]進(jìn)一步，所述推桿與所述第二鋼球之間還設(shè)有隔板，所述隔板上表面設(shè)有第一彈簧，所述第一彈簧一端與所述隔板固定連接，另一端與所述套筒的頂部固定連接，所述隔板下表面通過連接桿與所述第二鋼球固定連接。
[0008]進(jìn)一步，所述推桿組件還包括自鎖結(jié)構(gòu)，所述自鎖結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在推桿上的徑向凸起，所述通孔為扁形孔，且通孔的最短內(nèi)徑小于套筒的內(nèi)徑，所述凸起的徑向長度小于通孔的最長內(nèi)徑且大于通孔的最短內(nèi)徑。
[0009]進(jìn)一步，所述測量頭包括重錘、拉頭和拉桿，所述拉桿與所述拉頭上端固定連接，所述拉頭與所述重錘插拔連接，所述重錘的外徑與所述盲孔的內(nèi)徑匹配。通過重錘可以保證測量頭的軸線與盲孔軸線重合，保證了檢測的一致性，提高測量精度。重錘具有定位和提高穩(wěn)定性的作用。
[0010]進(jìn)一步，所述凸臺前方的底座上設(shè)有與法蘭底面匹配的臺階面，所述臺階面低于所述底座的頂面，所述臺階面上設(shè)有與法蘭軸孔對應(yīng)的定位柱，所述定位柱的外徑與所述法蘭軸孔的內(nèi)徑匹配。
[0011]進(jìn)一步，所述第二鋼球的直徑大于所述第一鋼球的直徑。當(dāng)?shù)诙撉虻闹睆酱笥诘谝讳撉虻闹睆綍r，第二鋼球向下擠壓第一鋼球后，第二鋼球的球心高于第一鋼球的球心，由于，第一鋼球和第二鋼球之間的作用力是沿球心的連線的方向，因此，第二鋼球?qū)Φ谝讳撉蛴幸粋€向下傾斜的力，當(dāng)作用在第二鋼球上的向下的推力消失后，第一鋼球回位對第二鋼球產(chǎn)生一個向上傾斜的力，將第二鋼球頂出，實(shí)現(xiàn)自動的彈出復(fù)位，不需要借助外力將第二鋼球拉起。進(jìn)一步簡化結(jié)構(gòu)。
[0012]操作原理:
[0013]根據(jù)法蘭的形狀和需要檢測的法蘭孔的大小和位置設(shè)計(jì)位置度檢測量具，用于定性檢測法蘭孔之間的相對位置以及法蘭孔的大小是否滿足設(shè)計(jì)要求，將測量頭置于盲孔內(nèi)，法蘭上的法蘭孔與檢具上的盲孔位置對應(yīng)并放置在檢具上，通過拉桿向上拉動測量頭，看看是否能夠順利拉出，如果拉出過程比較順暢，且在拉出過程中不用用力晃動，不出現(xiàn)卡頓現(xiàn)象則說明合格，否則認(rèn)為不合格。
[0014]由于拉動過程中要求法蘭整體位置需要固定且中心要求與工裝中心匹配，因此，采用自定心結(jié)構(gòu)保證中心固定，向下推動推桿，推桿帶動底部的第二鋼球?qū)η虻纼?nèi)的第一鋼球產(chǎn)生一個沿球心連線方向的擠壓力，使球道內(nèi)的第一鋼球沿球道向外移動，使球道最外側(cè)的第一鋼球抵住法蘭內(nèi)孔的側(cè)壁，從而產(chǎn)生一個徑向的支撐力使法蘭固定，防止在拔出測量頭時，使法蘭位置發(fā)生變化。
[0015]由于球道內(nèi)的鋼球大小相同，且各個方向上的徑向作用力是同時產(chǎn)生的，因此，可以保證量具的中心與法蘭內(nèi)孔中心重合，實(shí)現(xiàn)自定心。
[0016]當(dāng)檢測完成時，向外拉出推桿，推桿頂端的第二鋼球抬起，由于作用在球道內(nèi)的第一鋼球上的徑向力消失，在法蘭內(nèi)壁的支撐下，第一鋼球沿球道向凸臺中心方向運(yùn)動，從而使作用在法蘭內(nèi)孔側(cè)壁上的力消失，可以方便取下法蘭進(jìn)行下一工件的檢測。
[0017]為了方便測量時的操作，在推桿上還設(shè)有自鎖結(jié)構(gòu)，自鎖結(jié)構(gòu)采用凸起與變徑通孔匹配，插入時，使凸起與通孔長軸方向平行，將推桿插入通孔內(nèi)，然后旋轉(zhuǎn)90°，使凸起轉(zhuǎn)動到短軸的方向，從而使凸起與通孔卡接，防止第二鋼球反向彈出。
[0018]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型提供的一種自定心法蘭孔位置度檢具，采用自定心的檢具代替卡規(guī)、塞規(guī)、游標(biāo)卡尺和三坐標(biāo)測量儀等測量工具，對法蘭上的安裝孔同時進(jìn)行檢測，操作簡單，使用方便，省時省力，精度可靠，檢驗(yàn)效率高。
【附圖說明】
[0019]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0020]圖1是被測法蘭的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2是本實(shí)用新型最佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖3是圖2的俯視圖；
[0023I圖4是外切球的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖5是圖3中A-A的剖面圖；
[0025]圖6是圖3中A-A的剖面圖。
[0026]圖中:1、法蘭，1_1、法蘭孔，1-2、法蘭內(nèi)孔，1-3、法蘭軸孔，1-4、支撐腳，2、底座，3、測量頭，3-1、重錘，3-2、拉頭，3-3、拉桿，4、凸臺，5、臺階面，6、盲孔，7、定位柱，8、球道，9、第一鋼球，10、第二鋼球，11、外切球，12、套筒，13、推桿，14、通孔，15、凸起，16、隔板，17、第一彈簧，18、連接桿。
【具體實(shí)施方式】
[0027]現(xiàn)在結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作詳細(xì)的說明。此圖為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本實(shí)用新型的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本實(shí)用新型有關(guān)的構(gòu)成。
[0028]如圖1所示是被檢測法蘭I的結(jié)構(gòu)示意圖，法蘭I上設(shè)有七個法蘭孔1-1，七個法蘭孔1-1沿法蘭I軸向?qū)ΨQ，法蘭I中部設(shè)有一個法蘭內(nèi)孔1-2，法蘭內(nèi)孔1-2的前部設(shè)有一個法蘭軸孔1-3，法蘭I的外圓周上還設(shè)有多個支撐腳1-4。
[0029]實(shí)施例一:
[0030]如圖2-5所示，本實(shí)用新型的一種自定心法蘭孔位置度檢具，包括底座2、測量頭3和自定心結(jié)構(gòu)，底座2用于法蘭I的支撐和固定，底座2上表面的形狀與法蘭I底面形狀匹配，測量頭3用于定性檢測法蘭孔1-1的大小和位置，自定心結(jié)構(gòu)用于定心，保證檢測的一致性。
[0031]底座2上設(shè)有圓形凸臺4，凸臺4外徑與法蘭內(nèi)孔1-2內(nèi)徑匹配，圓形凸臺4的前方設(shè)有臺階面5，凸臺4外側(cè)的底座2上設(shè)有七個與法蘭孔1-1位置對應(yīng)的盲孔6，測量頭3置于盲孔6內(nèi)，臺階面5與法蘭I底面匹配，臺階面5低于底座2的頂面，臺階面5上設(shè)有與法蘭軸孔1-3對應(yīng)的定位柱7，定位柱7的外徑與法蘭軸孔1-3的內(nèi)徑匹配；自定心結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在凸臺4上的推桿組件和沿徑向設(shè)置在凸臺4內(nèi)部的至少三個球道8，球道8以凸臺4中心沿徑向呈發(fā)散狀，每個球道8內(nèi)設(shè)有若干個第一鋼球9，推桿組件底部設(shè)有第二鋼球10，第二鋼球10的直徑大于球道8內(nèi)靠近凸臺4中心的所有第一鋼球9圍成空間的外切球11的直徑，外切球11與第一鋼球9的結(jié)構(gòu)圖如圖4所示，且每個球道8內(nèi)第一鋼球9的直徑和與凸臺4半徑的差小于外切球11的半徑，優(yōu)選的，第二鋼球10的直徑第一鋼球9的直徑，推桿組件可帶動第二鋼球10上下運(yùn)動，擠壓第一鋼球9在球道8內(nèi)運(yùn)動。
[0032]推桿組件包括套筒12、推桿13和自鎖結(jié)構(gòu)，套筒12為底部開口的中空圓柱體，套筒12底部與凸臺4固定，套筒12頂部設(shè)有通孔14，通孔14為扁形孔，可以采用斷面為長方形、腰圓形或橢圓形孔，推桿13—端穿過通孔14與第二鋼球10固定連接，通過上下拉動推桿13可帶動第二鋼球10上下運(yùn)動，推桿13的外壁上還設(shè)有凸起15，采用凸起15和通孔14匹配形成自鎖結(jié)構(gòu)，需要保證通孔14的最短內(nèi)徑小于套筒12的內(nèi)徑，凸起15的徑向長度小于通孔14的最長內(nèi)徑且大于通孔14的最短內(nèi)徑，使凸起15只能在一個方向才能拉出通孔14。
[0033]測量頭3包括重錘3-1、拉頭3-2和拉桿3-3，拉桿3-3與拉頭3-2上端固定連接，拉頭3-2與重錘3-1插拔連接，重錘3-1的外徑與盲孔6的內(nèi)徑匹配。
[0034]實(shí)施例二:
[0035]如圖6所示，本實(shí)施例的一種自定心法蘭孔位置度檢具與實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)基本相同，其區(qū)別僅在于推桿組件的結(jié)構(gòu)不同，推桿組件包括套筒12、推桿13、自鎖結(jié)構(gòu)和隔板16，套筒12為底部開口的中空圓柱體，套筒12底部與凸臺4固定，套筒12頂部設(shè)有通孔14，通孔14為扁形孔，可以采用斷面為長方形、腰圓形或橢圓形孔，隔板16位于推桿13與第二鋼球10之間，推桿13—端穿過通孔14與隔板16連接，隔板16上表面設(shè)有第一彈簧17，第一彈簧17—端與隔板16固定連接，另一端與套筒12的頂部固定連接，隔板16下表面通過連接桿18與第二鋼球10固定連接，向下推動推桿13，推桿13對隔板16產(chǎn)生向下的推力，通過隔板16推動連接桿18和第二鋼球10向下運(yùn)動，對第一鋼球9產(chǎn)生擠壓力，同時，使第一彈簧17處于拉伸狀態(tài)，當(dāng)推桿13向上抬起，作用在隔板16上的力消失，第一彈簧17收縮，在第一彈簧17的彈力作用下，隔板16抬起使第二鋼球10向下的擠壓力消失，實(shí)現(xiàn)法蘭I的定心。推桿13的外壁上還設(shè)有凸起15，采用凸起15和通孔14匹配形成自鎖結(jié)構(gòu)，需要保證通孔14的最短內(nèi)徑小于套筒12的內(nèi)徑，凸起15的徑向長度小于通孔14的最長內(nèi)徑且大于通孔14的最短內(nèi)徑，使凸起15只能在一個方向才能拉出通孔14。
[0036]以上述依據(jù)本實(shí)用新型的理想實(shí)施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)的工作人員完全可以在不偏離本實(shí)用新型的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)實(shí)用新型的技術(shù)范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種自定心法蘭孔位置度檢具，包括底座(2)和測量頭(3)，所述底座(2)上設(shè)有圓形凸臺(4)，所述凸臺(4)外側(cè)的底座(2)上設(shè)有多個與法蘭孔(1-1)位置對應(yīng)的盲孔(6)，所述測量頭(3)置于所述盲孔(6)內(nèi)，其特征在于:所述底座(2)上還設(shè)有自定心結(jié)構(gòu)，所述自定心結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在所述凸臺(4)上的推桿組件和沿徑向設(shè)置在凸臺(4)內(nèi)部的至少三個球道(8)，每個所述球道(8)內(nèi)設(shè)有若干個第一鋼球(9)，所述推桿組件底部設(shè)有第二鋼球(10)，所述第二鋼球(10)的直徑大于所述球道(8)內(nèi)靠近凸臺(4)中心的所有第一鋼球(9)圍成空間的外切球(11)的直徑，且每個球道(8)內(nèi)第一鋼球(9)的直徑和與凸臺(4)半徑的差小于外切球(11)的半徑，所述推桿組件可帶動第二鋼球(10)上下運(yùn)動，擠壓所述第一鋼球(9)在球道(8)內(nèi)運(yùn)動。2.如權(quán)利要求1所述的自定心法蘭孔位置度檢具，其特征在于:所述推桿組件包括套筒(12)和推桿(13)，所述套筒(12)底部與所述凸臺(4)固定，所述套筒(12)頂部設(shè)有通孔(14)，所述推桿(13)—端穿過所述通孔(14)與所述第二鋼球(10)連接。3.如權(quán)利要求2所述的自定心法蘭孔位置度檢具，其特征在于:所述推桿(13)與所述第二鋼球(10)之間還設(shè)有隔板(16)，所述隔板(16)上表面設(shè)有第一彈簧(17)，所述第一彈簧(17)—端與所述隔板(16)固定連接，另一端與所述套筒(12)的頂部固定連接，所述隔板(16)下表面通過連接桿與所述第二鋼球(1)固定連接。4.如權(quán)利要求2或3所述的自定心法蘭孔位置度檢具，其特征在于:所述推桿組件還包括自鎖結(jié)構(gòu)，所述自鎖結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在推桿(13)上的徑向凸起(15)，所述通孔(14)為扁形孔，且通孔(14)的最短內(nèi)徑小于套筒(12)的內(nèi)徑，所述凸起(15)的徑向長度小于通孔(14)的最長內(nèi)徑且大于通孔(14)的最短內(nèi)徑。5.如權(quán)利要求1所述的自定心法蘭孔位置度檢具，其特征在于:所述測量頭(3)包括重錘(3-1)、拉頭(3-2)和拉桿(3-3)，所述拉桿(3-3)與所述拉頭(3-2)上端固定連接，所述拉頭(3-2)與所述重錘(3-1)插拔連接，所述重錘(3-1)的外徑與所述盲孔(6)的內(nèi)徑匹配。6.如權(quán)利要求1所述的自定心法蘭孔位置度檢具，其特征在于:所述凸臺(4)前方的底座(2)上設(shè)有與法蘭(I)底面匹配的臺階面(5)，所述臺階面(5)低于所述底座(2)的頂面，所述臺階面(5)上設(shè)有與法蘭軸孔對應(yīng)的定位柱(7)，所述定位柱(7)的外徑與所述法蘭軸孔的內(nèi)徑匹配。7.如權(quán)利要求1所述的自定心法蘭孔位置度檢具，其特征在于:所述第二鋼球(10)的直徑大于所述第一鋼球(9)的直徑。
【文檔編號】G01B5/00GK205679161SQ201620597633
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月17日 公開號201620597633.X, CN 201620597633, CN 205679161 U, CN 205679161U, CN-U-205679161, CN201620597633, CN201620597633.X, CN205679161 U, CN205679161U
【發(fā)明人】李忠澤, 趙留俊, 吳磊
【申請人】常州華德機(jī)械有限公司