CN203550936U - 孔键槽对称度误差测量量规 - Google Patents

Abstract

一种孔键槽对称度误差测量量规。主梁部件上的两夹紧定位块量爪与键槽两侧面通过膨胀加紧，使主梁中心线在键槽中心面内。主梁上的中心定位组合在主梁上移动，带动中心定位转盘、测头、测量横梁等零部件移动。测头、显示器等零部件通过在测量横梁上移动，实现孔直径(或弦)的母线到主梁的位移的测量；测头转动180°，测量孔直径(或弦)另一对应母线到主梁的位移；测出孔键槽对称度误差。

Description

孔键槽对称度误差测量量规

技术领域

本实用新型涉及一种孔键槽加工误差的测量装置，尤其是工厂生产过程中对工件孔键槽对称度误差的测量。 

背景技术

目前，孔键槽对称度误差测量主要有两种方法，即三坐标测量法、定位块法(或称假键法)。除此之外，还有其它一些利用专用检具或量具进行对称度误差测量的一些方法。 

三坐标测量法：用三坐标测量机对键槽进行测量，通过三坐标测量机的测头对工件的孔、键槽进行打点，确定孔的轴线及键槽侧面位置，进而确定键槽对称度的方法。孔的打点方法是三坐标测量机的测头在孔某一圆周上拾取N个点(点越多，精度越高)，然后三坐标测量机的测头沿孔轴线移动一段距离在圆周位置上同样拾取N点。键槽的打点方法是三坐标测量机的测头通过上下、左右移动，在键槽的每个侧面上各拾取M个点。三坐标测量机对所有拾取点进行计算处理，确定孔轴线位置、键槽中心平面位置。键槽中心平面与孔轴线距离的2倍为孔键槽的对称度误差。三坐标测量法的优点是测量准确；缺点是必须有三坐标测量机，测量准备时间长，不能实现在线测量。 

定位块法：利用定位块侧面模拟键槽侧面，通过测定定位块位置确定键槽对称度的方法。测量步骤为，把工件及夹具整体放置于平板之上，以平板平面为基准面，工件可以绕孔轴线转动；把定位块(或量块)镶入孔键槽内，定位块要露出孔端面一部分以便测量；百分表测头接触定位块一侧面，并在侧面上前后、左右移动，同时转动被测工件，找出不管增么移动百分表、使百分表指针均不变动的点，此时认为定位块一侧面与平板平面平行，记下百分表读数a₁。然后拿掉百分表，把被测工件以孔轴线为轴旋转180°，按照上述方法使定位块另一侧面与平板平面平行，记下百分表第二次读数a₂，计算两次读数差的绝对值a＝|a₁-a₂|；测量键槽的深度h及孔的直径d的值；代入公式f＝ah/(d-h)，计算出键槽的对称度误差f。定位块法是GB1958规定的键槽对称度误差测量方法。定位块法的缺点是测量效率低，对称度误差计算公式f＝ah/(d-h)至今仍有人持有异议，定位块与键槽的配合若采用过盈配合较难安装、若采用间隙配合影响则测量精度，不能进行在线测量。 

发明内容

为了克服现有孔键槽对称度误差测量过程中的一些不足之处，本实用新型提供一种新型 孔键槽对称度误差测量装置——孔键槽对称度误差测量量规，以下简称为该测量装置，利用该测量装置可方便、快速地检测出孔键槽的对称度误差，并且能够实现在线测量。 

本实用新型的技术方案是：该测量装置是通过测量孔对应母线的位置，来确定键槽的对称度值。整体由主梁、夹紧定位块、显示器、测量横梁、测头、中心定位转盘、中心定位组合、装夹定位组合等部分组成。各部分结构及相互作用如下：主梁，一端有槽，其余部分截面呈矩形状；夹紧定位块放在槽内，夹紧定位块在夹紧定位组合的作用下，加紧定位块量爪移动，实现与键槽侧面接触；中心定位组合下面有矩形孔装在主梁上，并可相对主梁移动，上表面有定位孔；中心定位组合上装有中心定位转盘，二者的中心线有一轴，中心定位转盘绕轴转动；中心定位转盘装有测量横梁、定位销、支撑用销柱，测量横梁和中心定位转盘以铰链结构连接；测量横梁上装有测头及容栅式显示器，显示器、测头固定在一起，并可在测量横梁上移动。 

相关原理。对称度误差是指被测中心要素(中心平面、中心线或轴线)对具有确定位置的理想中心(基准)要素(中心平面、中心线或轴线)的变动量。如果被测量要素与基准要素的理想形状不一致，如一为直线而另一为平面，则要求被测要素的理想要素通过基准要素的理想要素，评定对称度误差直接用理想要素定位，以包容被测实际要素而得到的定位最小包容区域表示，被测要素的理想要素通过基准，组成定位最小区域的每一平面与被测实际要素至少应有一点接触，对称度误差为被测量要素对理想要素最大变化量的2倍。孔键槽为被测要素，中心要素为键槽中心平面，基准要素为孔的轴线，被测理想中心要素通过基准要素，此时对称度误差为零。反之，键槽中心平面不通过孔轴线，二者之间有h的距离，则对称度误差为2h。 

平均值法。对工件的不同位置点进行测量，取多次测量值的平均值作为最终测量值的方法。多次测量孔不同位置弦的键槽对称度误差，可以得到键槽对称度误差的多次测量值，取其平均值作为孔键槽对称度误差。平均值法可减少测量误差，键槽对称度误差测量采用该方法十分必要，这是因为实际加工的工件由于受加工设备精度、应力变形等因素影响，孔的形状不是一个理想的圆柱形，会有一定的尺寸误差，即圆柱度误差。 

本实用新型有益效果是：该测量装置能够方便、快捷地测出孔键槽的对称度误差，并且结构简单，可靠性高，可在线测量。 

附图说明

下面结合附图，对本实用新型作进一步说明。 

图1是从后面看本实用新型的结构示意图。 

图2是从前面看本实用新型的结构示意图。 

零件标号数字的名称如下：1--夹紧定位块，2--旋转轮，3--显示器，4--测量横梁，5-- 测头，6--中心定位转盘，7--主梁，8--中心定位组合，9--装夹定位组合，10--紧固螺钉，11--夹紧定位块量爪，12--测头量爪。 

具体实施方式

①在图1中，把该测量装置放在被测工件孔的端面上，两夹紧定位块1的夹紧定位块量爪11放入孔键槽内，顺时针或逆时针转动旋转轮2，两夹紧块量爪11之间的距离增大或缩小，两夹紧定位块量爪11的侧面与孔键槽的侧面接触或分离，当夹紧定位块量爪11的侧面与键槽侧面有压力接触、旋转盘2再也转不动时，夹紧定位工作完成。 

②沿主梁7长度方向移动中心定位组合8到合适位置，拧紧紧固螺钉10，中心定位组合8相对于主梁7位置固定，中心定位转盘6及测量横梁4等零部件在主梁7长度方向的相对位置亦固定。 

③沿测量横梁4长度方向(离开主梁方向)移动测头5，使测头量爪12侧面与孔直径(或弦)的母线接触，记下此时显示器3的读数a₁。由于显示器3是采用容栅原理的数显表，可以按下显示器3上的清零按钮，使显示器上的读数为零。 

④向靠近主梁7的方向移动测头5至适当距离，抬起测量横梁4，绕中心定位转盘6的轴线转动180°，放下测量横梁4。 

⑤沿测量横梁4长度(离开主梁)方向移动测头5，使测头量爪12侧面与孔直径(或弦)的另一母线接触，记下此时显示器3的读数a₂。 

⑥两次显示器3读数的差值的绝对值即f＝|a₁-a₂|，为孔键槽对称度误差。如果在上述③步骤中按下了显示器3的清零按钮，则f＝|a₂|为孔键槽对称度误差。 

Claims (3)

1.一种孔键槽对称度误差测量量规，它包括夹紧定位块、旋转轮、显示器、测量横梁、测头、中心定位转盘、主梁、中心定位组合、装夹定位组合、紧固螺钉等部分，其特征是：夹紧定位块、装夹定位组合、中心定位组合安装在主梁上，中心定位组合、夹紧定位块可以移动；中心定位转盘安装在中心定位组合上，可以转动；测量横梁通过销轴安装在中心定位转盘上，可以绕销轴转动；测头、显示器安装在安装在测量横梁上，可以在测量横梁上移动；测量时夹紧定位块量爪与键槽侧面接触，测头量爪与孔母线接触。 

2.根据权利要求1所述的孔键槽对称度误差测量量规，其特征是：中心定位转盘上装有定位销，中心定位组合在其与中心定位转盘接触的面上有定位孔，用于中心定位转盘定位。 

3.根据权利要求1所述的孔键槽对称度误差测量量规，其特征是：中心定位转盘上装有一销柱，销柱的端面与测量横梁下表面接触，测量横梁平行于主梁上表面。 

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