位置度檢測裝置的制作方法

專利名稱：位置度檢測裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及 一 種用機械方法測量零件各部分間位置關系的 裝置。
背景技術：
在零部件加工中，往往需要檢測所加工出來的工件各部分彼此間
的位置度。在加工帶有V型槽的零部件時，往往會以零部件的端面 或孔來作為基準，進行定位，然后通過銑削或其他加工方式加工V
型槽。但是，在加工完成后，進行零部件位置關系檢測時，如果還 以通孔或端面作為定位基準檢測零部件時，往往需要很精密的儀器
或設備。因此，在現有技術中，提出了一種可以以V槽對位，檢測
孔或端面與v槽位置關系，從該關系反推v槽和孔、端面位置度關
系的設備。例如，在ZL 91 2 33 141.0號實用新型中提供了一種位置 度檢測裝置。可通過該裝置來檢測加工出來的工件上V型槽和通孔 間的位置度關系，但是，該設備定位基準相對較多，且設備零部件 設備角度，這樣，會一方面導致維護成本的上升，另一方面，零部 件較多，也容易出現誤差。

實用新型內容
有鑒于此，本實用新型的提供一種結構簡單、且能得到零部件上 V型槽和孔的位置度的位置度檢測裝置。
為了實現上述目的，本實用新型提供一種位置度檢測裝置，該位 置度檢測裝置在本體上具有底座、懸臂以及連接該底座和懸臂的連 接部，在所述連接部設置有定位塊，在所述懸臂上設置有帶有第1 推壓部的第1測量塊、以及帶有檢測棱塊的第2測量塊。.根據該位置度檢測裝置，可先將V型槽騎在定位塊上，然后通 過第1推壓部的推壓作用，限制待測工件的5個自由度，使得待測 工件僅能沿定位塊軸向移動，然后，通過判斷檢測棱塊是否能夠插 入到待測工件的待測孔內，即可檢測待測工件上通孔和V型槽間的 位置精度。
在所述檢測棱塊設置有一對第2定位端面。這樣，通過在檢測棱 塊4c上設置一對第2定位端面，減少檢測棱塊與待測工件的通孔間 的抵接范圍，這樣，可以減少檢測棱塊與待測通孔間出現干涉的可 能性。
所述第l推壓部為第l推壓面。以平面作為第l推壓部，這樣， 可以將待測工件更加穩固地按壓在定位塊上。由此，提高了位置度 檢測裝置的檢測精度。
所述第1測量塊上還具有定位棱塊。通過在第1測量塊上設置定 位棱塊，這樣，當按下第1測量塊時，即限制了待測工件的6個自 由度，此時， 一方面^r測了定位棱塊處的待測通孔與V型槽間的位 置關系，另一方面，通過該定位棱塊和檢測棱塊的同時作用，還檢 測了兩個帶側通孔間的位置關系。由此，擴大了該位置度檢測裝置 的適用范圍。
在所述定位棱塊上設置有一對第1定位端面。通過在定位棱塊上 設置一對第1定位端面，這樣，可以減少定位棱塊和通孔間的抵接 面積，減少了定位棱塊和待測通孔間的干涉。
在所述定位棱塊和第l推壓部之間設置有凹槽。通過設置凹槽， 減小了第l推壓面的面積，這樣， 一方面有利于該第1推壓部的加 工要求，另一方面，還能夠減少出現誤差的機率。
所述第l測量塊上具有第l導向槽，在懸臂上設置有第l定位孔， 在該第1定位孔內安裝有與第1導向槽卡合的第1導向件。通過設 置第1導向槽， 一方面限制了第1測量塊的活動距離，另一方面， 防止了第1測量塊的轉動。
所述第2測量塊上具有第2導向槽，在懸臂上設置有第2定位孔，在該第2定位孔內安裝有與第2導向槽卡合的第2導向件。通過設 置第2導向槽， 一方面限制了第2測量塊的活動距離，另一方面， 防止了第2測量塊的轉動。
在所述第1測量塊和/或第2測量塊的外端設置有凸緣，在該凸 緣和懸臂之間設置有彈性體。通過設置彈性體，當去除對第1測量 塊和/或第2測量塊的施力后，該第1測量塊和/或第2測量塊可自動 回復到此前的初始位置。這樣，使得第1測量塊和/或第2測量塊具 有了自動復位的功能。
所述定位塊為與所述連接部過盈配合的心軸。通過以心軸作為定 位塊，這樣，可是V型槽在定位塊上轉動，由此，當按下第l測量 塊時，V型槽能夠被自動定位。


圖1為本實用新型舉例的工件的俯視圖。
圖2為圖1中沿C-C線的剖視圖。
圖3為圖1中沿D-D線的剖視圖。
圖4為本實用新型的位置度檢測裝置的主視圖。
圖5為本實用新型的位置度檢測裝置的左視圖。
圖6為圖4中沿A-A線的剖視圖。
圖7為圖5中沿B-B線的剖視圖。
圖8為第1測量塊的示意圖。
圖9為第2測量塊的示意圖。
具體實施方式
首先，簡單介紹一下本實用新型中舉例使用的帶V型槽和通孔 的待測工件。
如圖1 圖3所示，待測工件20上具有軸線彼此平行的第1待測 通孔20a、第2待測通孔20d,在該待測工件20上還具有待測V型 槽20e。其中，第1待測通孔20a的直徑大于第2待測通孔20d的直徑。
V型槽20e設置在第1待測通孔20a —側，且該V型槽20e的角 平分面與通孔20a的軸線共面。此外，在本示例中，該V型槽20e 的角度為90° 。形成該V型槽20e的兩個突起20b、 20c的外周面形 成圓臺形狀。
位置度測量裝置的具體結構
下面，參照附圖4~圖9說明本實用新型的位置度檢測裝置的具 體結構。
如圖4~圖7所示，位置度檢測裝置具有本體1、定位塊2、第1 測量塊3以及第2測量塊4。作為一種專用位置度檢測工具，由零部 件的孔和V槽的位置度決定第1測量塊3和第2測量塊4的設置位 置。換言之，第1測量塊3和第2測量塊4的位置是根據零部件設 計要求確定的。當待測工件20上的V型槽20e騎在定位塊2上時， 第1測量塊3與第1待測孔20a對著，第2測量塊4與第2待測孔 20b對著。進而，第1檢測塊3上的定位棱塊3c能夠插入到第1待 測孔20a內，第2檢測塊4上的檢測棱塊4c能夠插入到第2待測孔 20b內。
如圖6、圖7所示，本體1分為三個部分，本體1的底部是底座 la,在底座la上部設置有連接部lb,在連接部2a的上部設置有懸 臂lc。這三個部分，即底部la、連接部lb以及懸臂lc可以是一體 形成的，也可以是彼此獨立的部件，然后通過粘接或螺栓等其他連 接件將它們固定在一起。
如圖6、圖7所示，在連接部lb的靠近底座la處設置有第1通 孔ld。定位塊2設置在該第1通孔ld內。在本實用新型中，定位塊 2采用心軸。這樣，對于待測工件20而言，其V型槽20e不僅能夠 很好與該定位塊2貼合，而且，當向下按壓第1檢測塊3時，如果 此前V型槽20e的放置位置不合適，則在第1檢測塊3的推壓作用 下，該待測工件20能夠在定位塊2上滑動，以到達合適的位置上。 當然，定位塊2并不限于心軸的形式，在保證精度的情況下，也可以根據不同的V型槽20e設置不同形式的定位塊2，例如，如果V 型槽的角度為60。時，可以設置具有60。角度的棱的定位塊。
此外，在尺寸上，該定位塊2和第1通孔ld間為過盈配合，這 樣，可以使定位塊2和本體1間的連接、固定更加牢固，彼此間不 易出現位置變動。進而保證了檢測裝置的檢測精度。
另外，在定位塊2和底座la之間，具有一定的空隙，這樣，在 安裝該定位塊2時，定位塊2與底座la間不會出現干涉。
如圖6、圖7所示，在懸臂lc上設置有第2通孔le和第3通孔 lf。第2通孔le的軸線與定位塊2的軸線共面，第3通孔lf的軸線 平行于第2通孔le的軸線。
第1測量塊3安裝在第2通孔le內。如圖6、圖7、圖8所示， 該第1測量塊3的一端(圖6、圖7中上端)設置有第1凸緣3a。 當將該第1測量塊3插入到第2通孔le內時，可在第1凸緣3a和 懸臂lc之間設置有用來使第l測量塊3向上彈起、復位的第1彈簧 13。在第1凸緣3a和第1彈簧13的下側，在該第1測量塊3的側 表面上設置一對導向槽3b。兩導向槽3b相對于第1測量塊3的軸線 對稱。
在第1測量塊3的另一端(圖6、圖7中下端)設置有定位棱塊 3c。如圖8中(b)所示，該定位棱塊3c為菱形銷，其上具有一對 第1定位端面30c,且該第1定位端面為一組圓弧面。該定位棱塊 3c的功能在于，限制待測工件20在定位塊2軸線方向上的移動。當 將該定位棱塊3c插入到第1待測孔20a內時，定位棱塊3c上的第1 定位端面3c與第1待測孔20a內壁上沿定位塊2軸線方向的兩個部 分抵接，因而，限制了待測工件20在定位塊2軸線方向上的移動。
此外，由于該定位棱塊3c為菱形銷，因而，其上除第1定位端 面30c以外的部分，均不與該第1待測孔20a的內壁抵接。這樣， 當如圖6所示，將定位棱塊3c插入到第1待測孔20a內時，該定位 棱塊3c允許該待測工件20在垂直與定位塊2軸線的方向上移動， 即，允許待測工件20在定位塊2上滑動。因此，不會對工件20形成過定4立。
此外，如圖8所示，該定位棱塊3c的軸線與第1測量塊3的軸 線間存在一個偏移量。設置這樣的偏移量的好處在于，當使第1測 量塊3轉動180。時，則定位棱塊3c在定位塊2軸線方向上具有了 一個新的定位位置，這樣，可以使該第l測量塊3具有兩個不同的 工作位置，以適應不同的工作位置。關于第1測量塊3的具體使用， 將在下文中詳細說明。
此外，在本實施方式中，定位棱塊3c釆用菱形銷，但并不限于 此，該定位棱塊3c也可以采用一長條狀的定位銷，或是十字形的定 位銷。該定位棱塊3c主要作用在于，沿定位塊2的軸向上，對待測 工件進4于定位。
在該第1測量塊3上設置有定位棱塊3c這一側的端面上，在定 位棱塊3c的周圍，設置有直徑小于該第1測量塊3的外徑的凹槽31c (參照圖8)。在該凹槽31c的外周部，設置有用來與待測工件20 抵接、推壓待測工件20的第1推壓面32c (相當于技術方案中的第 l推壓部)。通過設置該第1推壓面32c,當向下按壓第1測量塊3 時，該第1推壓面32c被按在待測工件20上，在該第1推壓面32c 的推動下，待測工件20的V型槽20e在定位塊2上滑動，反過來使 待測工件20的上表面與該第l推壓面32c貼合。
此外，第1推壓面32c僅是本實用新型技術方案中的第1推壓部 的一個具體實施方式
，從功能角度出發，該第1推壓部可以采用幾 個端面共面的方形突起，或是最高點共面的半球形突起等。
在本實施方式中，通過設置凹部31c,減小了第l推壓面32c的 面積，這樣， 一方面減少了加工第l推壓面32c時對該第l推壓面 32c的平面度的要求，降低了第1推壓面32c的加工難度，另一方面 減小第1推壓面32c與待測工件20抵接面的大小，有利于減小因第 1推壓面21c不平而產生的誤差。
另外，如圖8中(a)所示，在定位棱塊3c和凹部31c交界處， 設置有退刀槽。該退刀槽一方面有利于在加工定位棱塊3c時刀具退
8刀，另一方面有利于定位棱塊3c在受到沖擊時產生適當的彈性變形， 以保證其不受損壞。
如圖7所示，在懸臂lc上設置有第1定位孔lle。在第1定位 孔lie內設有第1螺紋孔10e。同時，在第1測量塊3上一組徑向對 稱位置上，設置有兩條第1導向槽3b。由此，通過在該第l螺紋孔 10e上設置有作為第1導向件的第1定位螺釘12通過該第1定位螺 釘12上伸到第2通孔le內的部分與兩條第1導向槽3b間的配合， 由第1定位螺4丁 12對第1測量塊3加以導向。 一方面， -使第1測量 塊3在第2通孔le內的活動行程限于該導向槽3b的長度，另一方 面使第1測量塊3在第2通孔le內的活動更加穩定，不發生轉動。
此外，如圖8所示，定位棱塊3c的中心線與第1測量塊3的軸 線間存在偏差，即，定位棱塊3c與第1測量塊3偏心。在本實施方 式中， 一方面兩條第1導向槽3b間，在周向上，二者的圓心角為180 ° ,另一方面，使該定位棱塊3c偏心。因此，可以通過使第l測量 塊3轉動180。，使定位棱塊3c具有兩個定位位置。這樣，可使本 測量裝置能夠適用兩種不同的待測工件20。當然，如果所需檢測的 零部件僅有一種規格，則可以僅設置一個定位棱塊3c。換言之，該 定位棱塊3c的位置，可根據不同的零部件，做出適當的調整。另夕卜， 也可以根據不同的工作需要，預先設計出多個具有不同位置定位棱 塊3c的第l測量塊3，以應對不同的零部件檢測需要。
根據上述結構，當向下按壓該第1測量塊3時，由第1定位螺釘 12通過導向槽3b對第1測量塊3進行導向。當取消對第1測量塊3 的施力后，該第1測量塊3在第1彈簧13彈力的作用下，自動彈起、 復位。
如圖4所示，在第3通孔lf內設置有第2測量塊4。在本實施 方式中，該第2測量塊4的外徑小于第1測量塊3的外徑。該第2 測量塊4上僅設置有一條第2導向槽4b。由于該第2測量塊4的設 置方式與上述第1測量塊3的設置方式類似，因此,在此僅簡單說 明一下該第2測量塊4的結構，對于二者之間相同或相似之處，僅進行簡單描述。
如圖6、圖9所示，該第2測量塊4上一端(圖6中上端)設置 有第2凸緣4a。在第2凸緣4a和懸臂lc之間安裝第2彈簧14，由 該第2彈簧14使第2測量塊4彈起、復位。第2導向槽4d設置在 第2凸緣4a和第2彈簧14的下方。
如圖6所示，在懸臂lc上設置有第2定位孔llf,并在該第2 定位孔llf內設有第2螺紋孔10f。在該第2螺紋孔10f上設置有作 為第2導向件的第2定位螺釘15。當將該第2定位螺釘15擰在第2 螺紋孔10f上后，由該第2定位螺釘15伸到第2通孔lf內的部分對 第2測量塊4起到導向作用，使第2測量塊4僅能在第2導向槽4d 的長度范圍內，沿軸向移動。
在第2測量塊4的另一端(圖6中下端)設置有檢測棱塊4c。 如圖9中(b)所示，該檢測棱塊4c也采用棱形銷，長度方向垂直 于與定位塊2的軸向，用于在與定位塊2軸向方向垂直的方向上， 對待測工件20進行定位。
同時，該檢測棱塊4c軸線和定位棱塊3c軸線間，在距離上滿足 待測工件20的精度要求。換言之，該檢測棱塊4c軸線和定位棱塊 3c軸線間距離，等于待測工件20上第1待測孔20a和第2待測孔 20d軸線間的設計距離。由此，當測量待測工件20時，當通過定位 棱塊3c插入到第1待測孔后， 一旦檢測棱塊4c不能插入到第2待 測孔20d內，則可以判斷當時被檢測的待測工件20為不合格產品。
如圖9中(b)所示，檢測棱塊4c同樣具有一對呈圓弧面的第2 定位端面41c。這樣，當將該檢測棱塊4c插入到第2待測孔20d內 時，檢測棱塊4c上僅有第2定位端面41c與第2待測孔20d抵接， 而其它部分并不與該第2待測孔20d抵接。由此，可以減少因接觸 面過多而產生的干涉。使用方法
下面，說明如何使用本實用新型的位置檢測裝置來測量待測工件 20的位置度的方法。如圖3所示，首先，將待測工件20的V型槽20e騎在作為定位 塊2的心軸上。然后，向下按壓第l測量塊3，使第l測量塊3上的 定位棱塊3c插入到第l待測通孔20a內。然后，進一步向下按壓第 l測量塊3，使第1推壓面32c與待測工件20抵接。
此時通過定位棱塊3c對待測工件20進行定位，使之在定位塊2 的軸線上不能移動。
然后，向下按壓第2測量塊4，此時，如果第2測量塊4上的檢 測棱塊4c能夠插入到第2待測孔20d,則說明該第2待測孔20d和 第1待測孔20a、 V型槽20e間位置度偏差在合格范圍。如果該檢測 棱塊4c不能插入到第2待測孔20d,則說明該第2待測孔20d與第 1待測孔20a、 V型槽20e間在位置度偏差不在合格范圍。
在檢測結束后，如果松開第1測量塊3和第2測量塊4，則在彈 簧彈力的作用下，第1測量塊3和第2測量塊4自動復位。其他實施方式
在上述實施方式中，僅以角度為90°的V型槽為例進行說明， 但并不限于此，本位置度檢測裝置還適用于具有其他角度的V型槽 的零部件。
在上述實施方式中，由于待測工件20上具有第1待測孔20a, 因而，在第1測量塊3上設置有定位棱塊3c。但當待測工件20上沒 有笫1待測孔20a時，也可以不在第l測量塊3上設置定位棱塊3c。 此時，可以先通過第1推壓面32的作用，將待測工件20穩固地按 在定位塊2上，然后通過按壓第2測量塊4，使檢測棱塊4c插入到 第2待測孔20d內即可。此時，可以檢測該第2待測孔20d與V型 槽間的位置關系。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實 用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等 同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
ii
權利要求1. 一種位置度檢測裝置，其特征在于，在本體(1)上具有底座(1a)、懸臂(1c)以及連接該底座(1a)和懸臂(1c)的連接部(1b)，在所述連接部(1b)設置有定位塊(2)，在所述懸臂(1c)上設置有帶有第1推壓部(32c)的第1測量塊(3)、以及帶有檢測棱塊(4c)的第2測量塊(4)。
2. 如權利要求1所述的位置度檢測裝置，其特征在于，在所述 檢測棱塊(4c)設置有一對第2定位端面(41c)。
3. 如權利要求1所述的位置度檢測裝置，其特征在于，所述第 1推壓部(32c)為第1推壓面(32c)。
4. 如權利要求1或3所述的位置度檢測裝置，其特征在于，所 述第l測量塊(3)上還具有定位棱塊(3c)。
5. 如權利要求4所述的位置度檢測裝置，其特征在于，在所述 定位棱塊(3c)上設置有一對第l定位端面(30c)。
6. 如權利要求4所述的位置度檢測裝置，其特征在于，在所述 定位棱塊(3c)和第l推壓部(32c)之間設置有凹槽(31c)。
7. 如權利要求1所述的位置度檢測裝置，其特征在于，所述第 1測量塊(3)上具有第1導向槽(3b)，在懸臂上設置有第1定位 孔(10e),在該第1定位孔內(10e)安裝有與第1導向槽(3b) 卡合的第1導向件(12)。
8. 如權利要求1所述的位置度檢測裝置，其特征在于，所述第 2測量塊(4)上具有第2導向槽(4b),在懸臂(lc)上設置有第 2定位孔(llf),在該第2定位孔(llf)內安裝有與第2導向槽(4b) 卡合的第2導向件(15)。
9. 如權利要求1所述的位置度檢測裝置，其特征在于，在所述 第1測量塊(3)和/或第2測量塊(4)的外端設置有凸緣(3a、 4a), 在該凸緣(3a、 4a)和懸臂(lc)之間設置有彈性體(13、 14)。
10. 如權利要求1所述的位置度檢測裝置，其特征在于，所述定 位塊(2)為與所述連接部(lb)過盈配合的心軸。
專利摘要本實用新型的提供一種結構簡單、且能得到零部件上V型槽和孔的位置度的位置度檢測裝置。該位置度檢測裝置在本體(1)上具有底座(1a)、懸臂(1c)以及連接該底座(1a)和懸臂(1c)的連接部(1b)，在所述連接部(1b)設置有定位塊(2)，在所述懸臂(1c)上設置有帶有定位棱塊(3c)的第1測量塊(3)。
文檔編號G01B5/00GK201285265SQ20082017526
公開日2009年8月5日 申請日期2008年11月17日 優先權日2008年11月17日
發明者李坤堂, 興 韓 申請人:北京力威爾航空精密機械有限公司