CN103292669A - 一种非贯通孔的中心距检具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种非贯通孔的中心距检具，包括检测支架，所述检测支架上设有分别和待检测工件上定位孔、检测孔近似同轴的定位辅助孔、测量辅助孔；还包括用于和定位孔、定位辅助孔相配的定位轴，还包括用于***测量辅助孔、测量孔中进行检测的测量轴，所述测量轴包括一测量轴通端和一测量轴止端，所述测量轴通端和测量轴止端的尺寸需要满足以下的公式：

本发明的检具，其结构简单，能够提高被测工件大销孔和小销孔中心距的检测效率，可以快速地实现工件的全检。同时也降低了工人操作的劳动强度，避免了三坐标抽检带来批量报废的风险，降低了检测的成本。

Description

一种非贯通孔的中心距检具

技术领域

本发明涉及一种检具，更准确地说，涉及一种用于检测非贯通孔中心距的检具。

背景技术

对于垂直或平行的非贯通孔的中心距往往在变速箱或减速器的齿轴传动中要求比较高，如果距离控制不好，会影响齿轮的啮合，从而影响传动的平稳性，进而影响产品的质量；另外，在有装配要求的某些组件中，也需要对垂直或平行的非贯通孔的中心距进行控制，质量控制不好会影响零部件的装配等。在目前的加工检测中，对垂直或平行的非贯通孔的中心距的检测缺乏一个高效、便捷的检测工具和方法，使得中心距的检测效率低，流程繁琐。

目前对垂直或平行的非贯通孔的中心距的检测是采用三坐标法进行抽检。首先是被测工件加工完成后下线，人工用手推车将工件送到检测室，将工件抬到检测平台上，检测人员用三坐标对工件检测。用三坐标法进行检测，不但劳动强度大，检测比较繁琐，同时也占用了三坐标这宝贵的资源。另外，三坐标只能抽检，当检测到不合格产品，就极有可能出现了批量的不合格产品。

发明内容

本发明为了解决现有技术中存在的问题，提供了一种非贯通孔的中心距检具。

为了实现上述的目的，本发明的技术方案是：一种非贯通孔的中心距检具：

包括检测支架，所述检测支架上设有分别和待检测工件上定位孔、检测孔近似同轴的定位辅助孔、测量辅助孔；

还包括用于和定位孔、定位辅助孔相配的定位轴，还包括用于***测量辅助孔、测量孔中进行检测的测量轴，所述测量轴包括一测量轴通端和一测量轴止端，所述测量轴测量部分的尺寸L_检测满足以下公式：

其中：L_间隙=D_支1-d_定位；D₁为被测工件定位孔直径；L_孔距为被测工件定位孔与测量孔的中心距离；D₂为被测工件测量孔直径；d_定位为定位轴直径；L_间隙为定位轴与检测支架定位辅助孔的间隙；L_支架为检测支架定位辅助孔与测量辅助孔的中心距；D_支1为检测支架定位辅助孔的直径；D_支2为检测支架测量辅助孔的直径；d_检测为测量轴测量部分的基本直径；

所述测量轴止端的尺寸L_通端、测量轴通端的尺寸L_止端满足以下公式：

其中：IS代表相应部件尺寸的下偏差，ES代表相应部件尺寸的上偏差。

优选的是，所述测量轴通端和测量轴止端分别位于测量轴的两端。

优选的是，所述测量轴止端比测量轴通端短。

优选的是，所述测量轴位于测量轴通端和测量轴止端之间的位置还设有测量轴手柄。

优选的是，所述测量轴手柄设有防滑部。

优选的是，所述测量轴通端和/测量轴止端为圆柱状。

优选的是，所述定位轴的端头还设有定位轴手柄。

优选的是，所述定位轴手柄还设有防滑部。

优选的是，在定位轴和定位轴手柄之间还设有一圈用于和检测支架端面配合的径向凸起。

优选的是，所述定位轴和定位孔间隙配合。

优选的是，所述定位轴和检测支架定位辅助孔间隙配合或过盈配合。

附图说明

图1示出了本发明定位轴的结构示意图。

图2示出了本发明检具的使用状态图。

图3示出了本发明检测支架的结构示意图。

图4示出了本发明尺寸链的示意图。

具体实施方式

为了使本发明解决的技术问题、采用的技术方案、取得的技术效果易于理解，下面结合具体的附图，对本发明的具体实施方式做进一步说明。

本发明提供了一种非贯通孔的中心距检具，本发明以某被测工件为例进行说明，某被测工件的参数：大销孔直径为

小销孔的直径为

孔距为100±0.08。

参考图1、图2，本发明的被测工件3，大销孔和小销孔是个垂直的非相贯孔，在这里以大销孔为定位孔进行定位，以小销孔为测量孔进行测量，即以大销孔作为定位孔，以小销孔作为测量孔；当然一般的设计人员都知道，也可以用小销孔进行定位，以大销孔进行测量。但是本实施例中大销孔在上面，小销孔在侧面，用小销孔不方便工件的定位。

本发明的检具包括检测支架4，以及用于和定位孔相配的定位轴13，还包括用于***测量孔中进行检测的测量轴2。参考图3，检测支架4上设有分别和待检测工件上定位孔、检测孔近似同轴的定位辅助孔420、测量辅助孔410；为了和待检测工件配合，本发明的检测支架呈L形结构或角铁结构，即包括一水平段42和一垂直段41，定位辅助孔420、测量辅助孔410分别设置在水平段42、垂直段41上。

所述测量轴包括一测量轴通端23和一测量轴止端24。将定位轴13套入定位辅助孔420以及被测工件3的定位孔中，优选使定位轴13与定位辅助孔420和被测工件的定位孔间隙配合，例如定位轴13的直径可以做成

在测量时，将检测支架的定位辅助孔420的左侧和定位轴13紧密贴合，即用手扶着支架将支架向右靠死，这样可以消除定位轴13和定位辅助孔420的间隙误差。

进一步的，也可使定位轴13与定位辅助孔420采用过渡或过盈配合，这样可以不用人为的消除定位轴13与定位辅助孔420的间隙，当然定位轴13和被测工件定位孔之间仍然采用间隙配合，定位轴的直径还是可以做成

检测支架的定位辅助孔420与定位轴按照过渡或者过盈配合进行配做。这样定位轴的手柄可以作为定位轴与检测支架的共同手柄。

进一步的，为了使测量的精度更高，也可以制作多个定位轴，将定位轴的直径与定位孔进行分组，在这里以将定位轴分为五组为例进行说明，即将定位轴分为

在使用使先用最大的定位轴***孔中进行定位，如不能通过，则改为较小一号尺寸的定位轴定位，直到某个定位轴能够顺利通过检测支架的定位辅助孔和被测工件的大销孔（定位孔），则说明定位轴与定位孔的间隙最小，测量精度也最高。

该定位轴进一步优选的是还设有一轴肩14，该轴肩14可以看成是定位轴13端头设置的一圈径向凸起。定位轴的轴肩14和前轴大销孔端面（检测支架定位辅助孔处的端面）贴合，完成定位轴的定位，使定位轴***大销孔后不需要操作工扶着定位轴。在这里要求轴肩与检测支架的上下面的平面度均小于0.02mm，同时与定位轴的定位面的垂直度小于0.03mm。

为了方便操作工操作，该定位轴的端头还设有一定位轴手柄11，定位轴手柄11的表面经过滚花处理，即可以看成是一防滑部。该定位轴手柄11上还可以设置定位轴打码面12，用于打印检具的编号，方便管理及定期送检。

参见图2，更加直观地反映了测量轴的结构和使用方法，测量轴通端23和测量轴止端24位于测量轴的两端，使得测量轴通端23和测量轴止端24为一体结构，便于操作。进一步地，测量轴的中部设有测量轴手柄21，该测量轴手柄21位于测量轴通端和测量轴止端之间。和定位轴手柄11一样，测量轴手柄21优选经过滚花处理，即可以看成是一防滑部。测量轴打码面22设置在该测量轴手柄21上，用于打印相应的检具编号，方便管理及定期送检。测量轴通端23和测量轴止端24是通过工艺尺寸链计算得来，在这里检测时要求通端能够进入，止端不能够进入才判定工件加工合格。

通过工艺尺寸链计算测量轴通端23和测量轴止端24的尺寸，工艺尺寸链如图4所示：

其中：D₁为被测工件大销孔直径；

L_孔距为被测工件大销孔与小销孔中心距离；

D₂为被测工件小销孔直径；

d_定位为定位轴直径；

L_间隙为定位轴与定位辅助孔的最大间隙，即直径差；

L_支架为检测支架大孔与小孔的中心距；

D_支1为检测支架大孔的直径；

D_支2为检测支架小孔的直径；

d_检测为测量轴直径；

由于检测支架是检测的辅助工具，我们可以通过三坐标或者精度更高的检测手段将检测支架和定位轴的各个实际尺寸测量出来再进行工艺尺寸链的计算，这样就避免了检测支架的制造公差，提高整个检测的精度。

在这里，D_支1=Φ47.028，D_支2=Φ18.016，L_支架=100.013，d_定位=Φ46.996， $D_1={\mathrm{\Φ}47H7}_0^{+0.025},D_2={\mathrm{\Φ}18H7}_0^{+0.018},$ L_孔距＝100±0.08；

通过计算L_间隙=D_支1-d_定位=47.028-46.996=0.032mm。

上述尺寸链中，由于孔距是被测要素，所以

封闭环为：L_孔距；

增环为：

L_支架；d_检测

减环为：

所以测量轴测量部分的基本尺寸为：

测量轴的上偏差为ES_d检测，下偏差为IS_d检测，基本尺寸加上测量轴的下偏差为测量轴的通端，基本尺寸加上测量轴的上偏差为测量轴的止端。

根据工艺尺寸链的计算，

在这里定位轴的直径和检测支架的2个孔径以及支架的孔距都是实测值，上偏差和下偏差均为0，所以：

IS_d检测=-0.0585；

所以

ES_d检测=0.08；

故测量轴通端的尺寸L_通端=d_检测+IS_d检测=17.979-0.0585=17.9205mm；

测量轴止端的尺寸L_止端=d_检测+ES_d检测=17.979+0.08=18.059mm。

在本发明的实施例中，参照上述的参数，得到d_检测的数值为17.979mm，这是测量轴通端和测量轴止端的基本尺寸。该基本尺寸加下偏差即可得到测量轴通端23的尺寸，计算为17.9205mm；该基本尺寸加上偏差即可得到测量轴止端24的尺寸，计算为18.059mm。考虑到加工工艺的公差，测量轴通端23的尺寸为17.925±0.005mm，磨损极限为17.92mm，测量轴止端24的尺寸为18.054±0.005mm。

为了保证检具的耐磨性，该检具采用GCr15进行淬火处理，使硬度达到HRC57-HRC62

在检测的时候：

1、如果测量轴通端23能够***检测支架的测量辅助孔和被测工件的小销孔中，而测量轴止端24不能顺利进入，则工件为合格品；

2、如果测量轴通端23能够***检测支架的测量辅助孔和被测工件的小销孔中，测量轴止端24也能***，则判定非贯通孔的中心距过大，该工件不合格。

3、测量轴通端23不能***小销孔中时，如果被测工件的小销孔在检测支架测量辅助孔的左侧，则判定非贯通孔的中心距过小，该工件不合格；如果被测工件的小销孔在检测支架小孔的右侧，则判定非贯通孔的中心距过大，该工件不合格。

如果被测孔的精度和孔距的精度很低，可以不用工艺尺寸链计算，可以不用通规和止规来检测，即直接通过定位孔来进行定位，将测量轴通过检测支架的小孔并通过被测工件的小销孔则判定工件孔距合格，不能通过则判定不合格。

一般的技术人员也都知道，对于两个平行的非贯通孔的中心距的检测，方法和原理与垂直贯通孔一样，只不过是检测支架更简单一些而已，此时的检测支架只是一个平板上加工两个孔即可。

本发明的检具，其结构简单，能够提高被测工件大销孔和小销孔中心距的检测效率，可以快速地实现工件的全检。同时也降低了工人操作的劳动强度，避免了三坐标抽检带来批量报废的风险，降低了检测的成本。

本发明已通过优选的实施方式进行了详尽的说明。然而，通过对前文的研读，对各实施方式的变化和增加也是本领域的一般技术人员所显而易见的。申请人的意图是所有这些变化和增加都落在了本发明权利要求所保护的范围中。

相似的编号通篇指代相似的元件。为清晰起见，在附图中可能有将某些线、层、元件、部件或特征放大的情况。

本文中使用的术语仅为对具体的实施例加以说明，其并非意在对本发明进行限制。除非另有定义，本文中使用的所有术语（包括技术术语和科学术语）均与本发明所属领域的一般技术人员的理解相同。

Claims (11)

1.一种非贯通孔的中心距检具，其特征在于：

包括检测支架，所述检测支架上设有分别和待检测工件上定位孔、检测孔近似同轴的定位辅助孔、测量辅助孔；

还包括用于和定位孔、定位辅助孔相配的定位轴，还包括用于***测量辅助孔、测量孔中进行检测的测量轴，所述测量轴包括一测量轴通端和一测量轴止端，所述测量轴测量部分的尺寸L_检测满足以下公式：

其中：L_间隙=D_支1-d_定位；D₁为被测工件定位孔直径；L_孔距为被测工件定位孔与测量孔的中心距离；D₂为被测工件测量孔直径；d_定位为定位轴直径；L_间隙为定位轴与检测支架定位辅助孔的间隙；L_支架为检测支架定位辅助孔与测量辅助孔的中心距；D_支1为检测支架定位辅助孔的直径；D_支2为检测支架测量辅助孔的直径；d_检测为测量轴测量部分的基本直径；

所述测量轴止端的尺寸L_通端、测量轴通端的尺寸L_止端满足以下公式：

其中：IS代表相应部件尺寸的下偏差，ES代表相应部件尺寸的上偏差。

2.根据权利要求1所述的检具，其特征在于：所述测量轴通端和测量轴止端分别位于测量轴的两端。

3.根据权利要求2所述的检具，其特征在于：测量轴止端比测量轴通端短。

4.根据权利要求2所述的检具，其特征在于：所述测量轴位于测量轴通端和测量轴止端之间的位置还设有测量轴手柄。

5.根据权利要求4所述的检具，其特征在于：所述测量轴手柄设有防滑部。

6.根据权利要求1所述的检具，其特征在于：所述测量轴通端和/测量轴止端为圆柱状。

7.根据权利要求1所述的检具，其特征在于：所述定位轴的端头还设有定位轴手柄。

8.根据权利要求7所述的检具，其特征在于：所述定位轴手柄还设有防滑部。

9.根据权利要求7所述的检具，其特征在于：在定位轴和定位轴手柄之间还设有一圈用于和检测支架端面配合的径向凸起。

10.根据权利要求1所述的检具，其特征在于：所述定位轴和定位孔间隙配合。

11.根据权利要求1所述的检具，其特征在于：所述定位轴和检测支架定位辅助孔间隙配合或过盈配合。

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