手持式槽距檢測工具的設(shè)計(jì)及使用

胡軍鋒

慈溪匯麗機(jī)電股份有限公司 浙江慈溪 315333

1 序言

在機(jī)械加工過程中，經(jīng)常會遇到使用通用量具無法測量工件的情況。因此，需要針對具體測量部位，設(shè)計(jì)一種簡易可靠、能快速測量的檢測工具，以方便在生產(chǎn)現(xiàn)場使用。通常，我們會結(jié)合使用百分表校零的方式來進(jìn)行測量，本文所述零件因測量部位的特殊性，需要設(shè)計(jì)一種較輕巧的機(jī)械測量部件。以下內(nèi)容作具體說明。

2 提出與分析問題

我們在機(jī)械零件制造過程中，需要測量內(nèi)孔槽側(cè)面到外端面的尺寸，如圖1所示工件。由于機(jī)械零件空間結(jié)構(gòu)限制，因此游標(biāo)卡尺、千分尺等通用量具均無法測量。為此，我們制作了專用卡板來測量，其原理是通規(guī)通、止規(guī)止判斷法。具體參考圖1（卡板2、卡板3），待檢工件需要測量圖1（20±0.2）m m尺寸。我們把卡板2做成上極限即通端，標(biāo)注“LT”?？ò?做成下極限，即止端，標(biāo)注“LZ”。如果測量時(shí)，用卡板2是通的，說明實(shí)際值比小。用卡板3是止的，說明實(shí)際值比大，則判斷此尺寸合格。

用這種方法，雖能快速測量，但無法獲得具體的測量數(shù)據(jù)，致使在數(shù)控機(jī)床上加工時(shí)，只知道是否合格，無法判斷實(shí)際值是偏大還是偏小。當(dāng)?shù)毒吣p時(shí)，無法及時(shí)修改程序，存在一定的質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)。因此迫切需要一種能測量具體數(shù)據(jù)的檢測裝置。

圖1 卡板測量工件示意

3 解決問題

針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種能夠精確測量特殊槽距檢測方法及工具。使用該檢具，不需要拆下產(chǎn)品，即能夠在機(jī)床上直接檢測。其結(jié)構(gòu)如圖2所示。

圖2 檢具結(jié)構(gòu)

對圖2各個(gè)零件進(jìn)行說明：工件內(nèi)腔有環(huán)形槽；檢具體由與工件靠平的圓形定位塊和滾花的手柄焊接而成；夾套一端與檢具體通過緊定螺釘固定，另一端與表座通過螺紋聯(lián)接；測量頭經(jīng)過熱處理，使表面硬度達(dá)60HRC左右，以便能夠多次反復(fù)使用，表面經(jīng)過磨削處理，表面粗糙度值R a達(dá)0.4μm左右，使其具有較好的滑動性，并能保證較小的尺寸配合公差；襯套經(jīng)過熱處理，表面硬度達(dá)60HRC左右，以便能夠多次反復(fù)使用，表面經(jīng)過磨削處理，表面粗糙度值Ra達(dá)0.4μm左右，使其內(nèi)孔具有較小的阻力，襯套外圓與檢具體過渡配合聯(lián)接，再用緊定螺釘固定，內(nèi)孔與測量頭外圓配合，并控制兩者間隙在3μm左右，使測量頭擺動在極小的范圍內(nèi)；彈簧一端與襯套接觸，另一端與彈簧座接觸；彈簧座上方安裝緊定螺釘，此螺釘?shù)淖饔檬枪潭◤椈勺瑫r(shí)可以左右移動彈簧座，以調(diào)節(jié)彈簧力的大??；表座與夾套通過螺紋聯(lián)接；彈性夾套裝入表座孔內(nèi)；標(biāo)準(zhǔn)件緊定螺釘共3處；調(diào)節(jié)螺母11一端與測量頭用螺紋聯(lián)接，并用專用膠水固定，另一端靠百分表表頭；調(diào)節(jié)螺母10通過螺紋聯(lián)接裝入表座內(nèi)，擰緊調(diào)節(jié)螺母10，這樣能壓緊彈性夾套，從而固定百分表；量規(guī)經(jīng)過熱處理，使表面硬度達(dá)60HRC左右，以便能夠多次重復(fù)使用，表面經(jīng)過磨削處理，表面粗糙度值Ra達(dá)0.4μm；百分表一端擰緊調(diào)節(jié)螺母10，壓緊彈性夾套，使百分表固定在表座內(nèi)，另一端測量桿與調(diào)節(jié)螺母11接觸。

該檢具的使用方法：測量前，通過量規(guī)，把百分表調(diào)整至零位，如圖3所示。

通過旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺母11使測量頭豎直向上，這樣做的目的是便于裝入工件內(nèi)孔環(huán)形槽內(nèi)，同時(shí)檢具體外止口對準(zhǔn)工件內(nèi)孔且端面貼平。此時(shí)，旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺母11使測量頭豎直向下，通過彈簧的彈力使測量頭緊靠工件內(nèi)孔環(huán)形槽側(cè)面，這樣讀得的數(shù)值與測量前調(diào)整到零位的差值便是槽壁側(cè)面到端面的實(shí)際尺寸。測量頭能在襯套中自由移動，并可通過緊定螺釘移動彈簧座以調(diào)整彈簧的彈力大小。

圖3 檢具使用

該檢具的工作原理：測量前，通過量規(guī)，把百分表調(diào)整至零位。取下量規(guī)，用工件待測位置代替量規(guī)位置，根據(jù)讀數(shù)偏差算得槽內(nèi)壁到端面的實(shí)際值。

4 結(jié)束語

采用專用機(jī)構(gòu)，在加工過程中通過測量產(chǎn)品的實(shí)際數(shù)值與校零后的零值進(jìn)行比較，從而獲得產(chǎn)品實(shí)際數(shù)據(jù)。該方法簡單實(shí)用，可靠性好，制造維護(hù)成本低，能方便有效地應(yīng)用于大批量生產(chǎn)，目前取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。