CN109974566B - 一种检测平板平面度和平行度的量具 - Google Patents

Abstract

本发明为一种检测平板平面度和平行度的量具，其特征在于：包括压件板、千分表和支撑台，所述支撑台侧部连接有滑动导轨，所述滑动导轨上滑动设置有第一导轨滑块；所述压件板与所述支撑台平行，所述压件板通过所述第一导轨滑块与所述滑动导轨滑动连接，所述压件板上设有若干测量孔，所述测量孔内活动设置有测量销，所述测量销底端突出所述测量孔，所述千分表用于检测所述测量销在所述测量孔中的位置。本发明能够在现场测量大厚度平板面的平面度和平行度，可以及时的反馈测量过程中的数据情况，从而能够提高效率。

Description

一种检测平板平面度和平行度的量具

技术领域

本发明涉及机械工业化领域，尤其涉及一种检测平板平面度和平行度的量具。

背景技术

现阶段机械零件的平面度检具无法覆盖整个平面，测量需要分为多次操作，不仅耗费过多的时间降低了效率，而且增加了测量过程中的人为误差；而采用激光衍射等传感器测量方法测量虽然效率好，但成本较高，不适合现场测量，并且只适合于光洁度小的平面，对于粗糙度较大的平面则测量结果会产生滞后误差，无法保证平面度和平行度的精度，解决不了实际检测时的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种用于测量零件平面度和平行度的量具，包括一种检测平板平面度和平行度的量具，包括压件板、千分表和支撑台，所述支撑台侧部连接有滑动导轨，所述滑动导轨上滑动设置有导轨滑块；所述压件板与所述支撑台平行，所述压件板通过所述导轨滑块与所述滑动导轨滑动连接，可以实现所述压件板的上下往复运动，所述压件板上设有若干测量孔，所述测量孔内活动设置有测量销，所述测量销底端突出所述测量孔，所述千分表用于检测所述测量销在所述测量孔中的位置，所述压件板上方还设置有与其平行的置表板，所述置表板通过第二滑块与所述滑动导轨滑动连接，所述置表板上设置有与所述测量孔相对应的测量圆柱孔，所述千分表与所述测量圆柱孔配合，所述置表板上设置有顺次连接所述测量圆柱孔的滑动槽，所述置表板上还设置有用于连接距离最大的两个测量圆柱孔的滑道；测量平行度时，以平板的底面为基准面，所述千分表在所述滑动槽中快速定位所述测量销的位置，对顺次连接 的测量圆柱孔所对应的所述测量销进行测量，读取每一个测量值，将测量值中最大和最小的数值进行差值运算，可得平板的顶面相对于底面的平行度；测量平面度时，采用对角线法，取所述滑道所对应的所述测量销的上表面为理想平面，当所述压件板压上工件时，所述千分表沿着所述滑道开始测量，取初始点为A点，取终止点为B点，它们相对于理想平面的偏差为δ₁ 和δ_n，所述千分表精准定位每一个所述测量圆柱孔，测量结束后，将测得的数据按照下述公式进行计算：

式中，n为测点个数；λ_i为平面度；δ_i为测点相对于理想平面的位移量；Δ_i为测点相对两端点连线的位移量；1≤i≤n；

将所测得的所有被测点的理论偏差算出后，取其中的最大和最小的数值进行差值运算，可得到平面度误差。

作为优选，所述置表板的一端设置有第一拉把，所述压件板的一端设置有第二拉把，所述拉把方便上下拉动所述置表板和所述压件板。

进一步地，所述支撑台侧部固定设有与其垂直的侧板，所述滑动导轨固定设置在所述侧板上，所述支撑台的一端侧面为斜面，便于工件的放置，所述置表板的上下表面均为光滑表面，会使测量结果更准确。

作为优选，所述测量销的高度与所述测量孔的深度相同，所述测量销的径向开有限位孔，若干所述测量孔在所述压件板上呈列状排布，所述压件板侧面开设有贯通每排所述测量孔的轴孔；所述轴孔内设置有固定轴，所述固定轴穿过所述测量孔和所述测量销上的限位孔将所述测量销限位在所述测量孔内，所述固定轴在所述测量销轴向上的尺寸小于所述限位孔的尺寸，使得所述测量销底端突出所述测量孔，便于测量零件的平面度和平行度。

进一步的，所述导轨滑块包括外垫片、垫片、滑动针和滑块座，在所述滑块座内侧开有容置槽，所述滑动针安装在所述容置槽内，其两端通过所述垫片和外垫片固定，所述滑动针突出所述容置槽，所述滑块座通过所述滑动针与所述滑动导轨滑动配合，所述滑动针与所述滑动导轨之间过盈配合，且所述滑动针与所述滑动导轨的摩擦力大于所述导轨滑块与所述压件板的重力，保证所述压件板可悬停在任意位置；所述滑动针与所述滑动导轨的摩擦力大于所述导轨滑块与所述置表板的重力，保证所述置表板可悬停在任意位置。

有益效果：工件放置在支撑台上平面上，以工件的底平面为基准面，能够同时测量平面度和平行度两种参数，另外通过与支撑台的紧密贴合能够间接看出侧面相对于工件底面的垂直度的情况，从而增加了本发明的测量范围；和传统在平面上滑动时测量相比，置表板上的每一个测量圆柱孔能够使得千分表精准的定位每一个被测点，从而提高了手动测量过程中的效率；此检具能够在现场测量大厚度平板面的平面度和平行度，可以及时的反馈测量过程中的数据情况，从而能够提高效率。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的压件板和支撑台的结构示意图；

图3为本发明的压件板的剖视图；

图4为发明的导轨和导轨滑块的整体示意图；

图5为图4的剖示图；

图6为发明的导轨滑块的***图；

1、千分表；2、置表板；3、测量圆柱孔；4、滑动槽；5-1、第一拉把；5-2、第二拉把；6、压件板；7、滑道；8、测量销；9、固定轴；10、支撑台；10-1、侧板；11、滑动导轨；12、导轨滑块；12-1、外垫片；12-2、垫片；12-3、滑动针；12-4、滑动座；12-5、容置槽。

具体实施方式

如图1所示，一种检测平板平面度和平行度的量具，其特征在于：包括压件板6、千分表1和支撑台10，所述支撑台10侧部连接有滑动导轨11，所述滑动导轨11上滑动设置有导轨滑块12；所述压件板6与所述支撑台10平行，所述压件板6通过所述导轨滑块12与所述滑动导轨11滑动连接，可以实现所述压件板6的上下往复运动。

如图2、图3所示，所述压件板6上设有若干测量孔，所述测量孔内活动设置有测量销8，所述测量销8底端突出所述测量孔。

如图1、图4所示，所述导轨滑块12与所述滑动导轨11配合，所述导轨滑块12上设置有置表板2，所述置表板2上设置有顺次连接所述测量圆柱孔的滑动槽4，所述置表板2上还设置有用于连接距离最大的两个测量圆柱孔3的滑道7，所述千分表1与所述测量圆柱孔3配合，且每个所述测量圆柱孔3与所述测量销8对应。

所述置表板2的一端设置有第一拉把5-1，所述压件板6的一端设置有第二拉把5-2，所述拉把方便上下拉动所述置表板2和所述压件板6。

所述支撑台10侧部固定设有与其垂直的侧板10-1，所述滑轨固定设置在所述侧板10-1上，所述支撑台10的一端侧面为斜面，便于工件的放置，所述置表板2的上下表面均为光滑表面，会使测量结果更准确。

所述测量销8的高度与所述测量孔的深度相同，所述测量销8的径向开有限位孔，若干所述测量孔在所述压件板6上呈列状排布，所述压件板6侧面开设有贯通每排所述测量孔的轴孔；所述轴孔内设置有固定轴9，所述固定轴9穿过所述测量孔和所述测量销8上的限位孔将所述测量销8限位在所述测量孔内，所述固定轴9在所述测量销8轴向上的尺寸小于所述限位孔的尺寸，在重力的作用下，所述测量销8底端突出所述测量孔，便于测量零件的平面度和平行度。

如图5、图6所示，所述导轨滑块12包括外垫片12-1、垫片12-2、滑动针12-3和滑块座12-4，在所述滑块座12-4内侧开有容置槽12-5，所述滑动针12-3安装在所述容置槽12-5内，其两端通过所述垫片12-2和外垫片12-1固定，所述滑动针12-3突出所述容置槽12-5，所述滑块座12-4通过所述滑动针12-3与所述滑动导轨11滑动配合，所述滑动针12-3与所述滑动导轨11之间过盈配合，且所述滑动针12-3与所述滑动导轨11的摩擦力大于所述导轨滑块12与所述压件板6的重力，保证所述压件板6可悬停在任意位置；所述滑动针12-3与所述滑动导轨11的摩擦力大于所述导轨滑块12与所述置表板2的重力，保证所述置表板2可悬停在任意位置。

工作原理：将所述置表板2上的所述千分表1先调零，调零即是测所述压件板6上所述测量销8在所述测量孔中的初始位置；将工件放置在所述支撑台10上，由于所述滑动针12-3与所述滑动导轨11的摩擦力大于所述导轨滑块12与所述压件板6的重力，因此压件板6保持在初始位置，通过第二拉把5-2对所述压件板6施加外力，将所述压件板6向下拉动，当所述压件板6完全压在被测工件上时，停止施加外力，在所述滑动针12-3与所述滑动导轨11过盈配合作用下，所述压件板6相对所述滑动导轨11固定，此时所述压件板6压住工件，由于所述测量销8在初始状态时相对于所述压件板6的下表面凸出一定距离，所述测量销8完全接触工件时会产生一个竖直向上的位移量；通过所述第一拉把5-1将所述置表板2向下拉动，至所述千分表1的测量头能够触碰到所述压件板6上的所述测量销8即可，所述千分表1穿过所述置表板2上的测量圆柱孔3后测量出所述测量销8在测量孔中的位置，即位移量，所述置表板2能够保证所述千分表1测量时保持与所述测量孔轴向一致，避免测量时出现所述千分表1歪斜导致测量不准确的问题。测量完毕时，所述压件板6和所述置表板2同时向上抬起，将工件取出，所述固定轴9保证所述测量销8能够在测量孔中自由上下移动，在所述测量销8自重作用下，所述测量销8能够自动回到在测量孔中的初始位置。

对于平行度的测量，首先是以工件的底面为基准面，所述千分表1能够在所述滑动槽4中滑动，从而快速定位所述测量销8的位置，对顺次连接的测量圆柱孔3所对应的所述测量销8进行测量，读取每一个测量值，在一次测量结束后，将测量值中最大和最小的数值进行差值运算，可得工件的顶面相对于工件底面的平行度。

对于平面度的测量，采用对角线法，取所述滑道7所对应的所述测量销8的上表面为理想平面，当所述压件板6压上工件时，所述千分表1沿着所述滑道7开始测量，在图1中，取初始点为A点，取终止点为B点，起点A和终点B相对于理想平面的偏差（即上述位移量）为δ₁和δ_n，所述千分表1精准定位每一个所述测量圆柱孔3，测量结束后，将测得的数据按照下述公式进行计算。

式中：

测点个数；

平面度；

测点相对于理想平面的位移量；

A点相对于理想平面的位移量；

B点相对于理想平面的位移量；

测点相对两端点连线的位移量；

某一被测点，取1~n；

将所测得的所有被测点的理论偏差算出后，再取其中的最大和最小的数值进行差值运算，所得结果便是平面度误差。

Claims (5)

1.一种检测平板平面度和平行度的量具，其特征在于：包括压件板（6）、千分表（1）和支撑台（10），所述支撑台（10）侧部连接有滑动导轨（11），所述滑动导轨（11）上滑动设置有导轨滑块（12）；所述压件板（6）与所述支撑台（10）平行，所述压件板（6）通过所述导轨滑块（12）与所述滑动导轨（11）滑动连接，所述压件板（6）上设有若干测量孔，所述测量孔内活动设置有测量销（8），所述测量销（8）底端突出所述测量孔，所述千分表（1）用于检测所述测量销（8）在所述测量孔中的位置，所述压件板（6）上方还设置有与其平行的置表板（2），所述置表板（2）通过第二滑块与所述滑动导轨（11）滑动连接，所述置表板（2）上设置有与所述测量孔相对应的测量圆柱孔（3），所述千分表（1）与所述测量圆柱孔（3）配合，所述置表板（2）上设置有顺次连接所述测量圆柱孔（3）的滑动槽（4），所述置表板（2）上还设置有用于连接距离最大的两个测量圆柱孔（3）的滑道（7）；测量平行度时，以平板的底面为基准面，所述千分表（1）在所述滑动槽（4）中快速定位所述测量销（8）的位置，对顺次连接的测量圆柱孔（3）所对应的所述测量销（8）进行测量，读取每一个测量值，将测量值中最大和最小的数值进行差值运算，可得平板的顶面相对于底面的平行度；测量平面度时，采用对角线法，取所述滑道（7）所对应的所述测量销（8）的上表面为理想平面，当所述压件板（6）压上工件时，所述千分表（1）沿着所述滑道（7）开始测量，取初始点为A点，取终止点为B点，它们相对于理想平面的偏差为δ₁ 和δ_n，所述千分表（1）精准定位每一个所述测量圆柱孔（3），测量结束后，将测得的数据按照下述公式进行计算：

式中，n为测点个数；λ_i为平面度；δ_i为测点相对于理想平面的位移量；Δ_i为测点相对两端点连线的位移量；1≤i≤n；

将所测得的所有被测点的理论偏差算出后，取其中的最大和最小的数值进行差值运算，可得到平面度误差。

2.根据权利要求1所述的检测平板平面度和平行度的量具，其特征在于：所述置表板（2）的一端设置有第一拉把（5-1），所述压件板（6）的一端设置有第二拉把（5-2）。

3.根据权利要求1所述的检测平板平面度和平行度的量具，其特征在于：所述支撑台（10）侧部固定设有与其垂直的侧板（10-1），所述滑动导轨（11）固定设置在所述侧板（10-1）上，所述支撑台（10）的远离所述侧板（10-1）的一端侧面为斜面。

4.根据权利要求1所述的检测平板平面度和平行度的量具，其特征在于：所述测量销（8）的高度与所述测量孔的深度相同，所述测量销（8）的径向开有限位孔，若干所述测量孔在所述压件板（6）上呈列状排布，所述压件板（6）侧面开设有贯通每排所述测量孔的轴孔；所述轴孔内设置有固定轴（9），所述固定轴（9）穿过所述测量孔和测量销（8）上的限位孔将所述测量销（8）限位在所述测量孔内，所述固定轴（9）在所述测量销（8）轴向方向上的尺寸小于所述限位孔的尺寸。

5.根据权利要求1所述的检测平板平面度和平行度的量具，其特征在于：所述导轨滑块（12）包括外垫片（12-1）、垫片（12-2）、滑动针（12-3）和滑块座（12-4），在所述滑块座（12-4）内侧开有容置槽（12-5），所述滑动针（12-3）安装在所述容置槽（12-5）内，所述滑动针（12-3）两端通过所述垫片（12-2）和外垫片（12-1）固定在容置槽（12-5）内，所述滑动针（12-3）突出所述容置槽（12-5），所述滑块座（12-4）通过所述滑动针（12-3）与所述滑动导轨（11）滑动配合，所述滑动针（12-3）与所述滑动导轨（11）之间过盈配合。

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