CN113932751A - 用于零件内径检测的通用量仪及零件内径检测方法 - Google Patents

Abstract

本申请是关于一种用于零件内径检测的通用量仪及零件内径检测方法。该通用量仪包括：N个检测装置以及检测台；检测装置包括接触探测头、测量臂、位移传感器以及支撑杆；测量臂包含水平活动平台以及定位臂；定位臂安装于支撑杆上，水平活动平台与定位臂活动连接；位移传感器与定位臂连接；接触探测头设置于水平活动平台靠近检测台的检测位置的一端，接触探测头与水平活动平台垂直且在检测位置处贯穿检测台；各个检测装置的支撑杆下均设有升降装置，升降装置用于调整各个检测装置的支撑杆的高度。本申请提供的方案，能够对待测零件的不同高度位置进行内径检测，提升检测精度，能够对不同型号的待测零件进行检测，扩大通用量仪的适用检测范围。

Description

用于零件内径检测的通用量仪及零件内径检测方法

技术领域

本申请涉及通用量仪技术领域，尤其涉及用于零件内径检测的通用量仪及零件内径检测方法。

背景技术

目前国内压缩机行业普遍存在零件内径、垂直度检测均需单独送检的问题，在实际检测过程中，由于零件型号数量众多，需要更换不同的量仪对不同型号的零件进行检测，更换量仪周期长，检测效率低，严重影响产品的生产效率，且对应多型号零件的量仪购置成本高，占用生产空间，通用化程度低。

在现有技术中，公开号为CN211717343U的专利(一种孔径尺寸及垂直度气动测量装置)中，提出了采用气动测量的方式来同时检测工件的内径以及垂直度。

上述现有技术存在以下缺点：

无法对待测零件的不同高度位置的内径进行检测，通过压力反馈的检测容易存在误差，不利于提高待测零件内径的检测精度。因此，需要研发一种能够对待测零件的不同高度位置的内径进行检测的通用量仪。

发明内容

为克服相关技术中存在的问题，本申请提供一种用于零件内径检测的通用量仪，该用于零件内径检测的通用量仪，能够对待测零件的不同高度位置进行内径检测，提升检测精度，能够对不同型号的待测零件进行检测，扩大通用量仪的适用检测范围。

本申请第一方面提供一种用于零件内径检测的通用量仪，包括：

N个检测装置1以及检测台2，N为大于零的整数；

检测装置1包括接触探测头11、测量臂12、位移传感器13以及支撑杆14；

测量臂12包含水平活动平台121以及定位臂122；

定位臂122安装于支撑杆14上，水平活动平台121与定位臂122活动连接；位移传感器13与定位臂122连接；

接触探测头11设置于水平活动平台121靠近检测台2的检测位置4的一端，接触探测头11与水平活动平台121垂直且在检测位置4处贯穿检测台2；

N个检测装置1中，各个检测装置1的支撑杆14下均设有升降装置5，升降装置5用于调整各个检测装置1的支撑杆14的高度，使得各个检测装置1的接触探测头11能够分别对待测零件的各个高度位置进行内径检测，内径检测包括内径测量以及垂直度检测。

在一种实施方式中，用于零件内径检测的通用量仪还包括支撑台3；

支撑台3与检测台2之间连接有轴承支架6，轴承支架6与支撑台3以及检测台2垂直；

轴承支架6中靠近支撑台3的一侧支架内壁上设有承托轴头61，轴承支架6中靠近检测台2的一侧支架内壁与承托轴头61之间连接有垂直轴62；

轴承支架6中靠近检测台2的一侧支架内壁与承托轴头61之间设有直线轴承63，垂直轴62贯穿直线轴承63的轴承孔。

在一种实施方式中，支撑杆14的侧边缘上设有轴承连接凸缘141，轴承连接凸缘141中设有轴通孔；

轴承连接凸缘141设置于直线轴承63与承托轴头61之间，且垂直轴62贯穿轴通孔。

在一种实施方式中，轴承支架6的侧边支架上连接有锁紧支架7，锁紧支架7之内固定有钳制器71；

钳制器71的钳制部与支撑杆14的两端连接，用于对支撑杆14进行锁紧固定。

在一种实施方式中，支撑杆14上设有第一电动滑轨142以及第二电动滑轨143，第一电动滑轨142以及第二电动滑轨143相对设置于支撑杆14的表面两侧，支撑杆14的表面为支撑杆14朝向检测台2的表面；

第一电动滑轨142包含第一滑轨轨道1421以及第一滑块1422，第二电动滑轨143包含第二滑轨轨道1431以及第二滑块1432，第一滑块1422以及第二滑块1432上均固定有定位臂122。

在一种实施方式中，检测台2上设有M个沉槽21以及2N个轨道通槽22，M为大于零的整数；

沉槽21的槽长度比轨道通槽22的槽长度长；

M个沉槽21的槽内均安装有基准合金条23，基准合金条23的尺寸与沉槽21的尺寸相匹配，用于对待测零件的放置位置进行限位；

接触探测头11贯穿轨道通槽22，使得接触探测头11能够沿轨道通槽22的方向进行移动。

在一种实施方式中，检测位置4为检测台2的中心孔；

中心孔与2N个轨道通槽22连通；

中心孔上设有导向套筒24，导向套筒24包含套筒部241以及安装部242；

当接触探测头11处于初始位置时，接触探测头11在中心孔中露出，且位于套筒部241之内。

在一种实施方式中，套筒部241的侧面设有2N个探头开口2411，探头开口2411的设置位置位于接触探测头11的位移轨迹上；

安装部242上远离套筒部241的一侧设有设有限位通孔2421以及固定通孔2422，限位通孔2421用于与圆柱销配合对导向套筒24进行限位；固定通孔2422用于与固定螺钉配合将导向套筒24固定于检测台2上；

安装部242上靠近套筒部241的一侧设有与轨道通槽22在竖直方向上平行的安装通槽2423，安装通槽2423与探头开口2411连通。

本申请第二方面提供一种零件内径检测方法，基于上述任一所述的用于零件内径检测的通用量仪实现，包括：

获取待测零件对应的零件型号的出厂参考尺寸；

根据出厂参考尺寸确定导向套筒的类型以及标准件；

将导向套筒安装于检测台上，并将标准件安装于导向套筒的外周；

开启升降装置调整支撑杆的高度达到预设高度并通过钳制器锁紧；

启动电动滑轨带动测量臂移动，当测量臂上的接触探测头接触标准件的孔内壁时，关停并锁定电动滑轨，通过测量臂上的位移传感器得到标准件的标准内径；

根据标准内径确定当前的内径偏差值为0，并根据标准内径确定标准件的标准垂直度，完成校准；

将标准件拆卸并将待测零件安装于导向套筒的外周进行内径检测，内径检测包括内径测量以及垂直度检测。

在一种实施方式中，将标准件拆卸并将待测零件安装于导向套筒的外周进行检测之后，包括：

根据检测结果对待测零件进行品质判断，检测结果包括待测零件的实际内径尺寸以及实际内径偏差值；

若实际内径尺寸与标准内径不匹配，或实际内径偏差值不为0，则确定待测零件为不良零件；

若实际内径尺寸与标准内径匹配，或实际内径偏差值为0，则根据实际内径尺寸确定实际垂直度，实际内径尺寸包括第一实际内径尺寸、第二实际内径尺寸以及第三实际内径尺寸；

若实际垂直度与标准垂直度不匹配，则确定待测零件为不良零件；

若实际垂直度与标准垂直度匹配，则确定待测零件为良品零件。

本申请提供的技术方案可以包括以下有益效果：

本申请通过将测量臂的定位臂安装于支撑杆上，测量臂的水平活动平台与定位臂活动连接，在水平活动平台靠近检测台的检测位置的一端处设有接触探测头，该接触探测头与水平活动平台垂直且在检测位置处露出，位移传感器则与定位臂连接，使得在检测待测零件的内径时，当接触探测头接触到待测零件的孔内壁时，该孔内壁能够对接触探测头产生压力，使得水平活动平台发生移动，从而位移传感器能够得到待测零件的内径数据以及该内径数据与预先校准的标准件内径的偏差量，能够对不同型号的待测零件进行内径检测，提高内径检测效率以及内径检测精度，扩大通用量仪的适用检测范围；通过升降装置调节支撑杆的高度，使得接触探测头能够分别对待测零件的各个高度位置进行内径检测，确保各个高度位置的检测精度，获取不同高度位置的内径数据能够提高垂直度检测的精度，提高内径检测的准确性。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

通过结合附图对本申请示例性实施方式进行更详细的描述，本申请的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本申请示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。

图1是本申请实施例示出的用于零件内径检测的通用量仪中的其中一个检测装置的结构示意图；

图2是本申请实施例示出的用于零件内径检测的通用量仪的所有检测装置组合后的结构示意图；

图3是本申请实施例示出的用于零件内径检测的通用量仪中的钳制器的局部结构示意图；

图4是本申请实施例示出的用于零件内径检测的通用量仪的所有检测装置组合后设置于检测台与支撑台之间的结构示意图；

图5是本申请实施例示出的用于零件内径检测的通用量仪的检测台中的检测位置的结构示意图；

图6是本申请实施例示出的用于零件内径检测的通用量仪的检测台的检测位置中的导向套筒的局部结构示意图；

图7是本申请实施例示出的当待测零件安装于用于零件内径检测的通用量仪时，检测台的检测位置结构示意图；

图8本申请实施例示出的零件内径检测方法的实施例的流程示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本申请的优选实施方式。虽然附图中显示了本申请的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本申请而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本申请更加透彻和完整，并且能够将本申请的范围完整地传达给本领域的技术人员。

在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

应当理解，尽管在本申请可能采用术语“第一”、“第二”、“第三”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申请范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

实施例一

在实际检测过程中，由于零件型号数量众多，需要更换不同的量仪对不同型号的零件进行检测，更换量仪周期长，检测效率低，严重影响产品的生产效率，且对应多型号零件的量仪购置成本高，占用生产空间，通用化程度低。现有技术无法对待测零件的不同高度位置的内径进行检测，通过压力反馈的检测容易存在误差，不利于提高待测零件内径的检测精度。因此，需要研发一种能够对待测零件的不同高度位置的内径进行检测的通用量仪。

针对上述问题，本申请实施例提供一种用于零件内径检测的通用量仪，能够对待测零件的不同高度位置进行内径检测，提升检测精度，能够对不同型号的待测零件进行检测，扩大通用量仪的适用检测范围。

以下结合附图详细描述本申请实施例的技术方案。

请参阅图1至图4，本申请实施例示出的用于零件内径检测的通用量仪的实施例一包括：

N个检测装置1以及检测台2，N为大于零的整数，在本申请实施例中，检测装置1的个数为3个，分为顶层检测装置、中层检测装置以及底层检测装置，分别对待测零件的不同高度位置进行内径检测，具体地，顶层检测装置是针对待测零件的内孔中距离内孔上表面0-6毫米之间的位置进行检测；底层检测装置是针对待测零件的内孔中距离内孔下表面0-6毫米之间的位置进行检测；而中层检测装置则是针对顶层检测装置和底层检测装置的检测位置之间的位置进行检测。可以理解的是，检测装置1的设置数量是多样的，在实际应用中，需根据实际应用情况来确定检测装置1的设置数量，此处不作唯一限定。

检测装置1包括但不限于接触探测头11、测量臂12、位移传感器13以及支撑杆14，其中，测量臂12是一种用于机械工程领域的计量仪器，在本申请实施例中，可以采用笔式探针测量臂，其精度可到达2um，可以理解的是，在实际应用中，可以采用其他形式的测量臂来进行测量，需根据实际应用情况而定，此处不作唯一限定。在本申请实施例中，测量臂12包含水平活动平台121以及定位臂122，定位臂122安装于支撑杆14上，定位臂122内部具有精密位移传递机构，水平活动平台121与定位臂122活动连接，位移传感器13与定位臂122连接，可以理解的是，当水平活动平台121相对于定位臂122发生位移时，该位移能够通过定位臂122内部的精密位移传递机构将位移传递至位移传感器13处，使得位移传感器13能够感应位移的发生，将位移的物理信号转化为电信号。

接触探测头11设置于水平活动平台121靠近检测台2的检测位置4的一端，接触探测头11与水平活动平台121垂直且在检测位置4露出，可以理解的是，在检测待测零件的内径时，当接触探测头接触到待测零件的孔内壁时，该孔内壁能够对接触探测头产生压力，使得水平活动平台发生移动。

N个检测装置1中，各个检测装置1的支撑杆14下均设有升降装置5，升降装置5用于调整各个检测装置1的支撑杆14的高度，使得各个检测装置1的接触探测头11能够分别对待测零件的各个高度位置进行内径检测，在本申请实施例中，升降装置5可以采用支撑电缸，在实际应用中，升降装置5可以采用其他的设备来实现升降功能，此处不作唯一限定。

内径检测包括内径测量以及垂直度检测，其中，垂直度检测可以根据位移传感器13所获得的实际内径尺寸，通过垂直度计算公式计算得到。

从上述实施例一可以看出以下有益效果：

通过将测量臂的定位臂安装于支撑杆上，测量臂的水平活动平台与定位臂活动连接，在水平活动平台靠近检测台的检测位置的一端处设有接触探测头，该接触探测头与水平活动平台垂直且在检测位置处露出，位移传感器则与定位臂连接，使得在检测待测零件的内径时，当接触探测头接触到待测零件的孔内壁时，该孔内壁能够对接触探测头产生压力，使得水平活动平台发生移动，从而位移传感器能够得到待测零件的内径数据以及该内径数据与预先校准的标准件内径的偏差量，能够对不同型号的待测零件进行内径检测，提高内径检测效率以及内径检测精度，扩大通用量仪的适用检测范围；通过升降装置调节支撑杆的高度，使得接触探测头能够分别对待测零件的各个高度位置进行内径检测，确保各个高度位置的检测精度，获取不同高度位置的内径数据能够提高垂直度检测的精度，提高内径检测的准确性。

实施例二

为了便于理解，以下提供了用于零件内径检测的通用量仪的一个实施例来进行说明，在实际应用中，会通过直线轴承来保证检测装置在竖直运动时的精密性，通过电动滑轨来提高测量臂在检测过程中发生位移时的流畅度。

请参阅图1至图3，本申请实施例示出的用于零件内径检测的通用量仪的实施例二如下：

在本申请实施例中，通用量仪还包括有支撑台3，用于承托通用量仪。支撑台3与检测台2之间连接有轴承支架6，轴承支架6与支撑台3和检测台2垂直，使得检测装置1能够安装于检测台2和支撑台3之间的同时，能够为检测装置1的竖直运动提供空间。

为了确保检测装置在竖直运动时的精密性，轴承支架6中靠近支撑台3的一侧支架内壁上设有承托轴头61，轴承支架6中靠近检测台2的一侧支架内壁与承托轴头61之间连接有垂直轴62，轴承支架6中靠近检测台2的一侧支架内壁与承托轴头61之间设有直线轴承63，垂直轴62贯穿直线轴承63的轴承孔；支撑杆14的侧边缘上设有轴承连接凸缘141，轴承连接凸缘141中设有轴通孔，轴承连接凸缘141设置于直线轴承63与承托轴头61之间，且垂直轴62贯穿轴通孔。可以理解的是，沿轴承支架6中靠近检测台2的一侧支架内壁朝向轴承支架6中靠近支撑台3的一侧支架内壁的方向上，垂直轴62依次贯穿直线轴承63、轴承连接凸缘141以及承托轴头61，使得在升降装置5引导支撑杆14发生上升或下降的竖直运动过程中，直线轴承63能够确保轴承连接凸缘141沿竖直方向进行运动，从而确保支撑杆14能够严谨地沿竖直方向进行上升或下降。

其中，直线轴承63是一种直线运动***，用于直线行程与圆柱轴配合使用，由于承载球与轴承外套点接触，钢球以最小的摩擦阻力滚动，因此直线轴承具有摩擦小，且比较稳定，不随轴承速度而变化，能获得灵敏度高、精度高的平稳直线运动。而承托轴头61则是用于在升降装置5不为支撑杆14提供动力时，对检测装置1起到承托作用，防止压坏升降装置5，造成不必要损耗。

当升降装置5将支撑杆14引导至预设的位置时，需要对检测装置1进行位置固定，以确保内径检测的稳定性。在本申请实施例中，轴承支架6的侧边支架上连接有锁紧支架7，锁紧支架7之内固定有钳制器71，钳制器71的钳制部与支撑杆14的两端连接，用于对支撑杆14进行锁紧固定，使得支撑杆14能够稳定处于预设高度之中，从而使得检测装置1在内径检测过程中稳定。

升降装置5安装在固定于支撑台3上的安装架中，提高检测装置1的可靠性和稳定性。

在本申请实施例中，支撑杆14上设有第一电动滑轨142以及第二电动滑轨143，第一电动滑轨142以及第二电动滑轨143相对设置于支撑杆14的表面两侧，支撑杆14的表面为支撑杆14朝向检测台2的表面。其中，第一电动滑轨142包含第一滑轨轨道1421以及第一滑块1422，第二电动滑轨143包含第二滑轨轨道1431以及第二滑块1432，第一滑块1422以及第二滑块1432上均固定有定位臂122，从而使得测量臂12能够独立地、相对地移动，以适应不同型号的不同内径的待测零件的检测，同时电动滑轨能够为测量臂12的移动提升流畅度，在测量臂12达到对应的位置时，能够将滑轨轨道锁死，从而将测量臂12的位置固定，为内径检测过程提供稳定条件。

从上述实施例二可以看出以下有益效果：

通过在轴承支架中设置直线轴承，使得轴承连接凸缘的上升或下降的过程中能够保持在竖直方向上运动，从而确保了支撑杆能够严谨地沿竖直方向进行上升或下降，确保检测装置在竖直运动时的精密性；通过在支撑杆的两端设置钳制器，在支撑杆的表面上设置相对的第一电动滑轨以及第二电动滑轨，为检测装置在内径检测过程中提供稳定条件，提高测量臂在检测过程中发生位移时的流畅度，提升内径检测的精度。

实施例三

为了便于理解，以下提供了用于零件内径检测的通用量仪的一个实施例来进行说明，在实际应用中，会在检测台上的检测位置处设置导向套筒，用于将待测零件进行定位，还会设有用于对导向套筒进行限位的沉槽以及用于接触探测头通过的轨道通道，以提高内径检测的检测精度。

请参阅图5至图7，本申请实施例示出的用于零件内径检测的通用量仪的实施例三包括：

检测台2上设有M个沉槽21以及2N个轨道通槽22，M为大于零的整数，设置2N个轨道通槽22是因为一个检测装置上对应有两个接触探测头11，因此，对于N个检测装置，需要设置2N个轨道通槽22来满足接触探测头11的移动不受阻。

如图7所示，沉槽21的槽长度比轨道通槽22的槽长度长，M个沉槽21的槽内均安装有基准合金条23，基准合金条23的尺寸与沉槽21的尺寸相匹配，用于对待测零件的放置位置进行限位，防止待测零件围绕导向套筒24自转，影响内径检测的效果。

接触探测头11贯穿轨道通槽22，使得在通用量仪进行检测时，接触探测头11能够沿轨道通槽22的方向进行移动。检测位置为检测台2的中心孔，中心孔与2N个轨道通槽22连通，中心孔上设有导向套筒24，用于将待测零件进行定位，其中，导向套筒24包含套筒部241以及安装部242，当接触探测头11处于初始位置时，接触探测头11在中心孔中露出，且位于套筒部241之内。进一步地，套筒部241的侧面设有2N个探头开口2411，探头开口2411的设置位置位于接触探测头11的位移轨迹上，使得接触探测头11能够从套筒部241中的初始位置处分别沿对应的轨道通槽22的方向进行移动，而不受导向套筒24以及中心孔孔壁的阻挡。

另外，安装部242上靠近套筒部241的一侧设有与轨道通槽22在竖直方向上平行的安装通槽2423，安装通槽2423与探头开口2411连通，安装部242上远离套筒部241的一侧设有设有限位通孔2421以及固定通孔2422，限位通孔2421用于与圆柱销配合对导向套筒24进行限位，固定通孔2422用于与固定螺钉配合将导向套筒24固定于检测台2上，从而安装部能够利用轨道通槽22以及圆柱销进行定位，防止导向套筒24转动，进而通过固定螺钉与固定通孔2422的配合固定，防止导向套筒24沿轨道通槽22的方向左右移动，影响内径检测的稳定性。再者，由于安装通槽2423在竖直方向上与轨道通槽22平行，因此，安装部242亦不会对接触探测头11的移动造成阻挡。

从上述实施例三可以看出以下有益效果：

通过在检测台上设置导向套筒对待测零件进行定位，并通过沉槽中的基准合金条对待测零件进行限位，防止待测零件转动，而导向套筒则通过限位通孔与圆柱销的配合以及固定通孔与固定螺钉的配合实现固定，防止导向套筒的位置发生偏移，从而避免带动待测零件的位置发生偏移，为通用量仪在检测过程中提供稳定性，保证检测位置不发生偏移，提高内径检测的检测精度。

实施例四

与前述用于零件内径检测的通用量仪实施例相对应，本申请还提供了一种零件内径方法，基于上述任一实施例所述的用于零件内径检测的通用量仪实现，以及该检测方法相应的实施例。

请参阅图8，本申请实施例示出的零件内径检测方法的实施例包括：

401、获取待测零件对应的零件型号的出厂参考尺寸；

出厂参考尺寸是指生零件产出厂后未经检测的零件尺寸的参考值，可以通过获取零件生产批次内容来获取，在实际应用中，可以采用其他获取方式，此处不作唯一限定。

402、根据出厂参考尺寸确定导向套筒的类型以及标准件；

零件的出厂参考尺寸包含但不限于内径，假设该待测零件的内径为20毫米，则选择直径为20毫米的导向套筒以及内径为20毫米的标准件。可以理解的是，以上所提供的数据仅为示例性的，在实际应用中，需根据实际应用情况进行选取，此处不作唯一限定。

403、将导向套筒安装于检测台上，并将标准件安装于导向套筒的外周；

通过在检测台上设置导向套筒对待测零件进行定位，标准件安装于导向套筒的外周后能够避免标准件发生位置的偏移以及角度的偏转，为通用量仪在检测过程中提供稳定性，保证检测位置不发生偏移，提高内径检测的检测精度。

404、开启升降装置调整支撑杆的高度达到预设高度并通过钳制器锁紧；

当支撑杆的高度达到预设高度时，钳制器将支撑杆锁紧固定，避免支撑杆的高度再次发生改变，提高内径检测的稳定性。

405、启动电动滑轨带动测量臂移动；

启动电动滑轨带动测量臂移动，测量臂上的接触探测头会跟随测量臂移动，在移动过程中，接触探测头会经过套筒部的探头开口，沿着轨道通槽的方向移动，当接触探测头接触标准件的孔内壁时，关停并锁定电动滑轨，通过测量臂上的位移传感器得到标准件的标准内径，该测量臂精度可到达2um。可以理解的是，当接触探测头接触标准件的孔内壁时，孔内壁会对接触探测头产生一定的压力，这个压力会导致水平活动平台发生偏移，此时，在接触探测头稳定之后，将当前的内径偏差值设置为0，将当前内径尺寸设置为标准内经，并根据不同高度位置的标准内经计算标准垂直度，完成校准步骤。

406、将标准件拆卸并将待测零件安装于导向套筒的外周进行内径检测。

在本申请实施例中，内径检测包括内径测量以及垂直度检测。

将标准件拆卸并将待测零件安装于导向套筒的外周进行检测之后，根据检测结果对待测零件进行品质判断，检测结果包括待测零件的实际内径尺寸以及实际内径偏差值。

可以理解的是，在待测零件安装于导向套筒的外周进行检测时，与标准件一样地，待测零件的孔内壁也会对接触探测头产生一定的压力，这个压力也会导致水平活动平台发生偏移，此时，在水平活动平台发生偏移后，能够得出待测零件的实际偏差值与0之间的差距以及实际内径尺寸，从而对待测零件进行品质判断。

若实际内径尺寸与标准内径不匹配，或实际内径偏差值不为零，则确定待测零件为不良零件；若实际内径尺寸与标准内径匹配，或实际内径偏差值为零，则根据实际内径尺寸确定实际垂直度，实际内径尺寸包括第一实际内径尺寸、第二实际内径尺寸以及第三实际内径尺寸；若实际垂直度与标准垂直度不匹配，则确定待测零件为不良零件；若实际垂直度与标准垂直度匹配，则确定待测零件为良品零件。

从上述实施例四可以看出以下有益效果：

通过对用于零件内径检测的通用量仪进行校准处理，使得该通用量仪能够适用于不同型号的不同内径的零件进行检测，而且校准步骤简单，降低对于不同型号的不同内径的零件进行检测时的量仪切换时间，提高了检测效率，检测覆盖范围广，降低检测成本；内径检测精度高，有利于保证零件的生产质量，从而提升生产产品的质量。

上文中已经参考附图详细描述了本申请的方案。在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。本领域技术人员也应该知悉，说明书中所涉及的动作和模块并不一定是本申请所必须的。另外，可以理解，本申请实施例方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减，本申请实施例装置中的模块可以根据实际需要进行合并、划分和删减。

此外，根据本申请的方法还可以实现为一种计算机程序或计算机程序产品，该计算机程序或计算机程序产品包括用于执行本申请的上述方法中部分或全部步骤的计算机程序代码指令。

或者，本申请还可以实施为一种非暂时性机器可读存储介质(或计算机可读存储介质、或机器可读存储介质)，其上存储有可执行代码(或计算机程序、或计算机指令代码)，当所述可执行代码(或计算机程序、或计算机指令代码)被电子设备(或电子设备、服务器等)的处理器执行时，使所述处理器执行根据本申请的上述方法的各个步骤的部分或全部。

本领域技术人员还将明白的是，结合这里的申请所描述的各种示例性逻辑块、模块、电路和算法步骤可以被实现为电子硬件、计算机软件或两者的组合。

附图中的流程图和框图显示了根据本申请的多个实施例的***和方法的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标记的功能也可以以不同于附图中所标记的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的***来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

以上已经描述了本申请的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

Claims (10)

1.一种用于零件内径检测的通用量仪，其特征在于，包括：

N个检测装置(1)以及检测台(2)，所述N为大于零的整数；

所述检测装置(1)包括接触探测头(11)、测量臂(12)、位移传感器(13)以及支撑杆(14)；

所述测量臂(12)包含水平活动平台(121)以及定位臂(122)；

所述定位臂(122)安装于所述支撑杆(14)上，所述水平活动平台(121)与所述定位臂(122)活动连接；所述位移传感器(13)与所述定位臂(122)连接；

所述接触探测头(11)设置于所述水平活动平台(121)靠近所述检测台(2)的检测位置(4)的一端，所述接触探测头(11)与所述水平活动平台(121)垂直且在所述检测位置(4)处贯穿所述检测台(2)；

所述N个检测装置(1)中，各个检测装置(1)的支撑杆(14)下均设有升降装置(5)，所述升降装置(5)用于调整各个检测装置(1)的支撑杆(14)的高度，使得各个检测装置(1)的接触探测头(11)能够分别对待测零件的各个高度位置进行内径检测，所述内径检测包括内径测量以及垂直度检测。

2.根据权利要求1所述的用于零件内径检测的通用量仪，其特征在于，

还包括支撑台(3)；

所述支撑台(3)与所述检测台(2)之间连接有轴承支架(6)，所述轴承支架(6)与所述支撑台(3)以及所述检测台(2)垂直；

所述轴承支架(6)中靠近所述支撑台(3)的一侧支架内壁上设有承托轴头(61)，所述轴承支架(6)中靠近所述检测台(2)的一侧支架内壁与所述承托轴头(61)之间连接有垂直轴(62)；

所述轴承支架(6)中靠近所述检测台(2)的一侧支架内壁与所述承托轴头(61)之间设有直线轴承(63)，所述垂直轴(62)贯穿所述直线轴承(63)的轴承孔。

3.根据权利要求2所述的用于零件内径检测的通用量仪，其特征在于，

所述支撑杆(14)的侧边缘上设有轴承连接凸缘(141)，所述轴承连接凸缘(141)中设有轴通孔；

所述轴承连接凸缘(141)设置于所述直线轴承(63)与所述承托轴头(61)之间，且所述垂直轴(62)贯穿所述轴通孔。

4.根据权利要求2所述的用于零件内径检测的通用量仪，其特征在于，

所述轴承支架(6)的侧边支架上连接有锁紧支架(7)，所述锁紧支架(7)之内固定有钳制器(71)；

所述钳制器(71)的钳制部与所述支撑杆(14)的两端连接，用于对所述支撑杆(14)进行锁紧固定。

5.根据权利要求1所述的用于零件内径检测的通用量仪，其特征在于，

所述支撑杆(14)上设有第一电动滑轨(142)以及第二电动滑轨(143)，所述第一电动滑轨(142)以及所述第二电动滑轨(143)相对设置于所述支撑杆(14)的表面两侧，所述支撑杆(14)的表面为所述支撑杆(14)朝向所述检测台(2)的表面；

所述第一电动滑轨(142)包含第一滑轨轨道(1421)以及第一滑块(1422)，所述第二电动滑轨(143)包含第二滑轨轨道(1431)以及第二滑块(1432)，所述第一滑块(1422)以及所述第二滑块(1432)上均固定有所述定位臂(122)。

6.根据权利要求1所述的用于零件内径检测的通用量仪，其特征在于，

所述检测台(2)上设有M个沉槽(21)以及2N个轨道通槽(22)，所述M为大于零的整数；

所述沉槽(21)的槽长度比所述轨道通槽(22)的槽长度长；

所述M个沉槽(21)的槽内均安装有基准合金条(23)，所述基准合金条(23)的尺寸与所述沉槽(21)的尺寸相匹配，用于对所述待测零件的放置位置进行限位；

所述接触探测头(11)贯穿所述轨道通槽(22)，使得所述接触探测头(11)能够沿所述轨道通槽(22)的方向进行移动。

7.根据权利要求6所述的用于零件内径检测的通用量仪，其特征在于，

所述检测位置(4)为所述检测台(2)的中心孔；

所述中心孔与所述2N个轨道通槽(22)连通；

所述中心孔上设有导向套筒(24)，所述导向套筒(24)包含套筒部(241)以及安装部(242)；

当所述接触探测头(11)处于初始位置时，所述接触探测头(11)在所述中心孔中露出，且位于所述套筒部(241)之内。

8.根据权利要求7所述的用于零件内径检测的通用量仪，其特征在于，

所述套筒部(241)的侧面设有2N个探头开口(2411)，所述探头开口(2411)的设置位置位于所述接触探测头(11)的位移轨迹上；

所述安装部(242)上远离所述套筒部(241)的一侧设有设有限位通孔(2421)以及固定通孔(2422)，所述限位通孔(2421)用于与圆柱销配合对所述导向套筒(24)进行限位；所述固定通孔(2422)用于与固定螺钉配合将所述导向套筒(24)固定于所述检测台(2)上；

所述安装部(242)上靠近所述套筒部(241)的一侧设有与所述轨道通槽(22)在竖直方向上平行的安装通槽(2423)，所述安装通槽(2423)与所述探头开口(2411)连通。

9.一种零件内径检测方法，其特征在于，基于如权利要求1-8任一项的通用量仪实现，所述检测方法包括：

获取待测零件对应的零件型号的出厂参考尺寸；

根据所述出厂参考尺寸确定导向套筒的类型以及标准件；

将所述导向套筒安装于检测台上，并将所述标准件安装于所述导向套筒的外周；

开启升降装置调整支撑杆的高度达到预设高度并通过钳制器锁紧；

启动电动滑轨带动测量臂移动，当所述测量臂上的接触探测头接触所述标准件的孔内壁时，关停并锁定所述电动滑轨，通过所述测量臂上的位移传感器得到所述标准件的标准内径；

根据所述标准内径确定当前的内径偏差值为0，并根据所述标准内径确定所述标准件的标准垂直度，完成校准；

将所述标准件拆卸并将所述待测零件安装于所述导向套筒的外周进行内径检测，所述内径检测包括内径测量以及垂直度检测。

10.根据权利要求9所述的零件内径检测方法，其特征在于，

所述将所述标准件拆卸并将所述待测零件安装于所述导向套筒的外周进行检测之后，包括：

根据检测结果对所述待测零件进行品质判断，所述检测结果包括所述待测零件的实际内径尺寸以及实际内径偏差值；

若所述实际内径尺寸与所述标准内径不匹配，或所述实际内径偏差值不为0，则确定所述待测零件为不良零件；

若所述实际内径尺寸与所述标准内径匹配，或所述实际内径偏差值为0，则根据所述实际内径尺寸确定所述实际垂直度，所述实际内径尺寸包括第一实际内径尺寸、第二实际内径尺寸以及第三实际内径尺寸；

若所述实际垂直度与所述标准垂直度不匹配，则确定所述待测零件为不良零件；

若所述实际垂直度与所述标准垂直度匹配，则确定所述待测零件为良品零件。

Images