申请/专利权人：重庆望江工业有限公司

申请日：2018-11-13

公开（公告）日：2024-03-22

公开（公告）号：CN109186411B

主分类号：G01B5/06

分类号：G01B5/06

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.22#授权;2019.02.12#实质审查的生效;2019.01.11#公开

摘要：本发明公开了测量方便的测量零件上螺旋面的中间测量点与基面的交点高度的量规：量规体上的圆弧块的径向第一孔的轴心线向前偏离圆环体上的轴向通孔的轴心线的距离等于轴的半径，到定位轴的第二定位部的定位面的距离Ⅰ与零件上螺旋面的中间测量点与基面的交点高度匹配；径向第一、二孔之间的圆心夹角与零件上的端齿轴向高度的中间位置在外周上对应圆弧长度的圆心角相等，其径向第二孔的轴心线向后偏离圆心夹角的偏心距离等于测量轴的测量部的直径Ⅲ的一半乘以零件的螺旋角的正弦值，其轴心线到定位轴的第二定位部的定位面的距离Ⅱ等于测量轴的测量部的直径Ⅲ的一半乘以零件的螺旋角的余弦值减去零件上螺旋面的中间测量点与基面的交点高度的差。

主权项：1.测量零件上螺旋面的中间测量点与基面的交点高度的量规，包括轴（1）、量规体（2）、测量轴（3）、导套（4）、定位轴（5）和一组塞尺，其特征在于：所述轴（1）的直径Ⅰ（D3）比零件（6）的端齿轴向高度（L1）小；所述量规体（2）包括设有轴向通孔（2-2）的圆环体（2-0），设在圆环体（2-0）的上端并向左伸出的与轴向通孔（2-2）同圆心的圆弧块（2-1），所述圆弧块（2-1）的内圆弧面的直径Ⅱ（D7）大于零件（6）的外径（D），其上间距设有径向第一孔（2-3）和径向第二孔（2-4）；所述测量轴（3）包括直径Ⅲ（D5）的测量部（3-1）；所述导套（4）的内孔直径（D4）微大于测量轴（3）的测量部（3-1）的直径Ⅲ（D5）；所述定位轴（5）包括由左至右依次布置且同轴线的第一定位部（5-1）、第二定位部（5-2）和第三定位部（5-3），所述第一定位部（5-1）的直径Ⅳ（D2）与零件（6）的轴向定位孔（6-3）的孔径Ⅱ（D1）的最小值相等且轴向长度微小于零件（6）的轴向定位孔（6-3）轴向长度，所述第二定位部（5-2）的直径Ⅴ（D6）比零件（6）的外径（D）大0.5mm，其左端的定位面（B）与轴线的不垂直度小于0.01mm，其上前部设有倾斜的让位面（G），所述让位面（G）到轴线的距离等于第一定位部（5-1）的半径；所述轴（1）的上部通过量规体（2）上的圆弧块（2-1）上的径向第一孔（2-3）与圆弧块（2-1）固定连接；所述测量轴（3）的测量部（3-1）可转动、上下滑动地装配于导套（4）的内孔中；所述导套（4）过盈装配于量规体（2）的圆弧块（2-1）上的径向第二孔（2-4）中；所述定位轴（5）通过第三定位部（5-3）与量规体（2）上的轴向通孔（2-2）过盈配合连接，其第二定位部（5-2）上的斜面（G）与量规体（2）上的径向第二孔（2-4）的轴线垂直；所述量规体（2）上的圆弧块（2-1）的径向第一孔（2-3）的轴心线向前偏离圆环体（2-0）上的轴向通孔（2-2）的轴心线的距离等于轴（1）的半径，到定位轴（5）的第二定位部（5-2）的左端的定位面（B）的距离Ⅰ（L3）与零件（6）上螺旋面（E）的中间测量点（K）与基面（A）的交点高度（L2）相匹配，即距离（L3）等于零件（6）上螺旋面（E）的中间测量点（K）与基面（A）的交点高度（L2）加上轴（1）的半径乘以零件（6）的内斜角（α）的正弦值的和；所述量规体（2）上的圆弧块（2-1）上的径向第一孔（2-3）和径向第二孔（2-4）之间的圆心夹角（β1）与零件（6）上的端齿轴向高度（L1）的中间位置在外周上对应圆弧长度（L）的圆心角相等，其径向第二孔（2-4）的轴心线向后偏离圆心夹角（β1）的偏心距离（L5）等于测量轴（3）的测量部（3-1）的直径Ⅲ（D5）的一半乘以零件（6）的螺旋角（β）的正弦值，其轴心线到定位轴（5）的第二定位部（5-2）的定位面（B）的距离Ⅱ（L4）等于测量轴（3）的测量部（3-1）的直径Ⅲ（D5）的一半乘以零件（6）的螺旋角（β）的余弦值减去零件（6）上螺旋面（E）的中间测量点（K）与基面（A）的交点高度（L2）的差，轴（1）正前方母线（F）的延伸线与定位轴（5）的轴向中心垂直并相交；所述一组塞尺中的任一塞尺分别逐个位于测量轴（3）的测量部（3-1）与零件（6）的螺旋面（E）之间的空隙中；所述轴（1）的上部与量规体（2）上的径向第一孔（2-3）过盈配合固定连接；所述测量轴（3）的测量部（3-1）与导套（4）的内孔（D4）微间隙配合；所述轴（1）的直径Ⅰ（D3）比零件（6）的端齿轴向高度（L1）小1～2mm，所述测量轴（3）还包括与其测量部（3-1）连接的手柄Ⅰ（3-2）。

全文数据：测量零件上螺旋面的中间测量点与基面的交点高度的量规技术领域本发明涉及测量零件高度的量规，具体涉及测量零件上螺旋面的中间测量点与基面的交点高度的量规。背景技术参见图1、图2、图3和图4所示，在一些特殊机械中有一种带端齿螺旋面的零件6，其包括包含外径D的圆环本体6-1，左右连通且同轴线设在圆环本体6-1上的孔径ⅠD0的轴向孔6-5和孔径ⅡD1的轴向定位孔6-3，以及位于圆环本体6-1的轴向定位孔6-3的右端并轴向向内凹、外周为螺旋面E、径向外端为基面A、径向间距等分布置的若干个螺旋面部6-2、连接于每个螺旋面部6-2的径向两端且轴向向外伸出于螺旋面部6-2、径向端面为斜面H的端齿6-4，端齿6-4与螺旋面部6-2之间形成端齿凹槽6-6，其中，螺旋面部6-2的基面A一端的延伸线朝着螺旋面E延伸并与螺旋面E之间形成螺旋角β，端齿6-4的斜面H与螺旋面部6-2的径向之间形成内斜角α，其轴向端面与基面A之间的轴向距离为端齿轴向高度L1，当该端齿轴向高度L1的中间位置在外周上对应圆弧长度L时，螺旋面E的中间测量点K与基面A之间的高度为交点高度L2，该交点高度L2具有最大尺寸和最小尺寸。该交点高度L2直接影响该零件6装配时的回转运动性能，是零件6是否合格的一个关键尺寸，要求检测必须准确可靠。由于交点高度L2是由螺旋面E上的一个点到基面A的一个面的交点高度，采用三坐标测量也不能直接测出其数值，并且三坐标机价格昂贵，通常都不能安装于生产现场，因此测量很不方便，测量效率较低。发明内容本发明要解决的技术问题是提供测量方便、效率较高的测量零件上螺旋面的中间测量点与基面的交点高度的量规。为解决上述技术问题，本发明的测量零件上螺旋面的中间测量点与基面的交点高度的量规，包括轴、量规体、测量轴、导套、定位轴和一组塞尺，其特征在于：所述轴的直径Ⅰ比零件的端齿轴向高度小；所述量规体包括设有轴向通孔的圆环体，设在圆环体的上端并向左伸出的与轴向通孔同圆心的圆弧块，所述圆弧块的内圆弧面的直径Ⅱ大于零件的外径，其上间距设有径向第一孔和径向第二孔；所述测量轴包括直径Ⅲ的测量部；所述导套的内孔直径微大于测量轴的测量部位的直径Ⅲ；所述定位轴包括由左至右依次布置且同轴线的第一定位部、第二定位部和第三定位部，所述第一定位部的直径Ⅳ与零件的轴向定位孔的孔径Ⅱ的最小值相等且轴向长度微小于零件的轴向定位孔轴向长度，所述第二定位部的直径Ⅴ比零件的外径大0.5mm左右，其左端的定位面与轴线的不垂直度小于0.01mm，其上前部设有倾斜的让位面，所述让位面到轴线的距离等于第一定位部的半径；所述轴的上部通过量规体上的圆弧块上的径向第一孔与圆弧块固定连接；所述测量轴的测量部可转动、上下滑动地装配于导套的内孔中；所述导套过盈装配于量规体的圆弧块上的径向第二孔中；所述定位轴通过第三定位部与量规体上的轴向通孔过盈配合连接，其第二定位部上的斜面与量规体上的径向第二孔的轴线垂直；所述量规体上的圆弧块的径向第一孔的轴心线向前偏离圆环体上的轴向通孔的轴心线的距离等于轴的半径，到定位轴的第二定位部的左端的定位面的距离Ⅰ与零件上螺旋面的中间测量点与基面的交点高度相匹配，即距离等于零件上螺旋面的中间测量点与基面的交点高度加上轴的半径乘以零件的内斜角的正弦值的和；所述量规体上的圆弧块上的径向第一孔和径向第二孔之间的圆心夹角与零件上的端齿轴向高度的中间位置在外周上对应圆弧长度的圆心角相等，其径向第二孔的轴心线向后偏离圆心夹角的偏心距离等于测量轴的测量部的直径Ⅲ的一半乘以零件的螺旋角的正弦值，其轴心线到定位轴的第二定位部的定位面的距离Ⅱ等于测量轴的测量部的直径Ⅲ的一半乘以零件的螺旋角的余弦值减去零件上螺旋面的中间测量点与基面的交点高度的差，轴正前方母线的延伸线与定位轴的轴向中心垂直并相交；所述一组塞尺中的任一塞尺分别逐个位于测量轴的测量部位与零件的螺旋面之间的空隙中。进一步地，所述轴的直径Ⅰ比零件的端齿轴向高度小1～2mm。进一步地，所述轴的上部与量规体上的径向第一孔过盈配合固定连接。进一步地，所述圆弧块的内圆弧面的直径Ⅱ大于零件的外径约2mm。进一步地，所述测量轴的测量部与导套的内孔微间隙配合。进一步地，所述测量轴还包括与其测量部连接的手柄Ⅰ。进一步地，所述导套的内孔直径微大于测量轴的测量部位的直径Ⅲ约0.005mm。进一步地，所述定位轴采用定位件进行限位。进一步地，所述定位件为定位销。进一步地，所述定位轴还包括与其第三定位部连接的手柄Ⅱ。本发明包含如下有益效果；1、仅包括轴、量规体、测量轴、导套、定位轴等，结构简单、制造容易、成本较低。2、可以在工作现场使用，测量方便。3、测量成本低，不需要添置价格昂贵的三坐标机。4、操作方法简单，测量准确，测量效率高。附图说明图1是本发明所测量零件的三维图；图2是本发明所测量零件的结构示意图；图3是图2的右视图；图4是图2中零件沿图2的F方向在外圆周上的螺旋面的展开图；图5是本发明的结构示意图；图6是图5的左视图；图7是本发明的使用状态示意图；图8是轴和测量轴在零件外圆周展开图上的测量示意图。具体实施方式下面结合附图对本发明的优选实施方式作详细说明。参见图5、图6、图7和图8，本发明的测量零件上螺旋面的中间测量点与基面的交点高度的量规，包括轴1、量规体2、测量轴3、导套4、定位轴5和一组塞尺（为简化起见，各附图中均未画出该一组塞尺）。由图5、图6、图7和图8可见，所述轴1的直径ⅠD3比零件6的端齿轴向高度L1小；所述量规体2包括设有轴向通孔2-2的圆环体2-0，设在圆环体2-0的上端并向左伸出的与轴向通孔2-2同圆心的圆弧块2-1，所述圆弧块2-1的内圆弧面的直径ⅡD7大于零件6的外径D，其上间距设有径向第一孔2-3和径向第二孔2-4；所述测量轴3包括直径ⅢD5的测量部3-1；所述导套4的内孔直径D4微大于测量轴3的测量部位3-1的直径ⅢD5；所述定位轴5包括由左至右依次布置且同轴线的第一定位部5-1、第二定位部5-2和第三定位部5-3，所述第一定位部5-1的直径ⅣD2与零件6的轴向定位孔6-3的孔径ⅡD1的最小值相等且轴向长度微小于零件6的轴向定位孔6-3轴向长度，所述第二定位部5-2的直径ⅤD6比零件6的外径D大0.5mm左右，其左端的定位面B与轴线的不垂直度小于0.01mm，其上前部设有倾斜的让位面G，所述让位面G到轴线的距离等于第一定位部5-1的半径；所述轴1的上部通过量规体2上的圆弧块2-1上的径向第一孔2-3与圆弧块2-1固定连接；所述测量轴3的测量部3-1可转动、上下滑动地装配于导套4的内孔中；所述导套4过盈装配于量规体2的圆弧块2-1上的径向第二孔2-4中；所述定位轴5通过第三定位部5-3与量规体2上的轴向通孔2-2过盈配合连接，其第二定位部5-2上的斜面G与量规体2上的径向第二孔2-4的轴线垂直；所述量规体2上的圆弧块2-1的径向第一孔2-3的轴心线向前偏离圆环体2-0上的轴向通孔2-2的轴心线的距离等于轴1的半径，到定位轴5的第二定位部5-2的左端的定位面B的距离ⅠL3与零件6上螺旋面E的中间测量点K与基面A的交点高度L2相匹配，即距离L3等于零件6上螺旋面E的中间测量点K与基面A的交点高度L2加上轴1的半径乘以零件6的内斜角α的正弦值的和；所述量规体2上的圆弧块2-1上的径向第一孔2-3和径向第二孔2-4之间的圆心夹角β1与零件6上的端齿轴向高度L1的中间位置在外周上对应圆弧长度L的圆心角相等，其径向第二孔2-4的轴心线向后偏离圆心夹角β1的偏心距离L5等于测量轴3的测量部3-1的直径ⅢD5的一半乘以零件6的螺旋角β的正弦值，其轴心线到定位轴5的第二定位部5-2的定位面B的距离ⅡL4等于测量轴3的测量部3-1的直径ⅢD5的一半乘以零件6的螺旋角β的余弦值减去零件6上螺旋面E的中间测量点K与基面A的交点高度L2的差，轴1正前方母线F的延伸线与定位轴5的轴向中心垂直并相交；所述一组塞尺中的任一塞尺分别逐个位于测量轴3的测量部位3-1与零件6的螺旋面E之间的空隙中。这样一来，本发明能够按照如下步骤进行测量，参见图7和图8；1、首先将定位轴5的定位部份5-1插入零件6的轴向定位孔6-3中并向前滑动，使定位轴5的第二定位部5-2的定位面B紧靠在零件6的基面A上；2、旋转定位轴5使轴1的正前方母线F紧靠零件6的斜面H，再用测量轴3的测量部3-1穿过导套4并向下移动；3、判断零件6的螺旋面E的中间测量点K与基面A的交点高度L2是否合格；如果测量轴3的测量部3-1可以通过零件6的螺旋面E，然后配合塞尺使用，逐个用一组塞尺中的一个塞尺穿过测量轴3的测量部3-1与零件6的螺旋面E之间的空隙；（1）如果穿过空隙的塞尺的尺寸小于或等于零件6上螺旋面E的中间测量点K与基面A的交点高度L2的最大值与最小值的差乘以螺旋角β的余弦值所得的值，则判断零件6的交点高度L2合格；反之，如果穿过空隙的塞尺的尺寸大于零件6的交点高度L2的最大值与最小值之差乘以螺旋角β的余弦值所得的值，则判断交点高度L2不合格；（2）如果测量轴3的测量部3-1不能通过零件6的螺旋面E，则判断零件6的交点高度L2不合格。由上可见，本发明包含如下有益效果；1、仅包括轴1、量规体2、测量轴3、导套4、定位轴5等，结构简单、制造容易、成本较低。2、可以在工作现场使用，测量方便。3、测量成本低，不需要添置价格昂贵的三坐标机。4、操作方法简单，测量准确，测量效率高。所述轴1的直径ⅠD3优选比零件6的端齿轴向高度L1小1～2mm。这使得轴1在测量零件6时，能够更加方便容易地插入零件6的端齿6-4与螺旋面部6-2之间形成的端齿凹槽6-6内。所述轴1的上部与量规体2上的径向第一孔2-3优选过盈配合固定连接。这使得轴1的上部与量规体2上的径向第一孔2-3固定连接的结构比较简单且固定连接比较方便容易。所述圆弧块2-1的内圆弧面的直径ⅡD7优选大于零件6的外径D约2mm。这使得零件6的螺旋面部份6-2和端齿6-4能顺利放置于圆弧块2-1的内圆弧面内，并使得零件6的基面A与定位轴5的第二定位部的左端定位面B充分接触，从而使得测量比较方便容易。所述测量轴3的测量部3-1与导套4的内孔D4优选微间隙配合。这样能够较好地保证测量轴3的测量部3-1能够在导套4的内孔D4内可转动并上下移动，从而使得测量比较方便容易。参见图5至图7，所述测量轴3优选还包括与其测量部3-1连接的手柄Ⅰ3-2。这使得在测量过程中，测量轴3的握持比较方便，从而方便操作。所述导套4的内孔直径D4微大于测量轴3的测量部位3-1的直径ⅢD5约0.005mm。这使得测量轴3通过测量部位3-1能够比较方便容易地导套4的内孔中可转动并可上下移动，从而使得测量比较方便容易。参见图5至图7，所述定位轴5优选采用定位件7进行限位。这使得定位轴5能够更好限定其与量规体2的位置关系，更好地保证测量效果。参见图5至图7，所述定位件7优选为定位销。这使得定位件7的结构比较简单、制造比较容易。参见图5至图7，所述定位轴5优选还包括与其第三定位部5-3连接的手柄Ⅱ5-4。这使得使用时，定位轴5的握持比较方便容易。上面结合附图对本发明的优选实施方式做了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在所属技术领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

权利要求：1.测量零件上螺旋面的中间测量点与基面的交点高度的量规，包括轴（1）、量规体（2）、测量轴（3）、导套（4）、定位轴（5）和一组塞尺，其特征在于：所述轴（1）的直径Ⅰ（D3）比零件（6）的端齿轴向高度（L1）小；所述量规体（2）包括设有轴向通孔（2-2）的圆环体（2-0），设在圆环体（2-0）的上端并向左伸出的与轴向通孔（2-2）同圆心的圆弧块（2-1），所述圆弧块（2-1）的内圆弧面的直径Ⅱ（D7）大于零件（6）的外径（D），其上间距设有径向第一孔（2-3）和径向第二孔（2-4）；所述测量轴（3）包括直径Ⅲ（D5）的测量部（3-1）；所述导套（4）的内孔直径（D4）微大于测量轴（3）的测量部位（3-1）的直径Ⅲ（D5）；所述定位轴（5）包括由左至右依次布置且同轴线的第一定位部（5-1）、第二定位部（5-2）和第三定位部（5-3），所述第一定位部（5-1）的直径Ⅳ（D2）与零件（6）的轴向定位孔（6-3）的孔径Ⅱ（D1）的最小值相等且轴向长度微小于零件（6）的轴向定位孔（6-3）轴向长度，所述第二定位部（5-2）的直径Ⅴ（D6）比零件（6）的外径（D）大0.5mm左右，其左端的定位面（B）与轴线的不垂直度小于0.01mm，其上前部设有倾斜的让位面（G），所述让位面（G）到轴线的距离等于第一定位部（5-1）的半径；所述轴（1）的上部通过量规体（2）上的圆弧块（2-1）上的径向第一孔（2-3）与圆弧块（2-1）固定连接；所述测量轴（3）的测量部（3-1）可转动、上下滑动地装配于导套（4）的内孔中；所述导套（4）过盈装配于量规体（2）的圆弧块（2-1）上的径向第二孔（2-4）中；所述定位轴（5）通过第三定位部（5-3）与量规体（2）上的轴向通孔（2-2）过盈配合连接，其第二定位部（5-2）上的斜面（G）与量规体（2）上的径向第二孔（2-4）的轴线垂直；所述量规体（2）上的圆弧块（2-1）的径向第一孔（2-3）的轴心线向前偏离圆环体（2-0）上的轴向通孔（2-2）的轴心线的距离等于轴（1）的半径，到定位轴（5）的第二定位部（5-2）的左端的定位面（B）的距离Ⅰ（L3）与零件（6）上螺旋面（E）的中间测量点（K）与基面（A）的交点高度（L2）相匹配，即距离（L3）等于零件（6）上螺旋面（E）的中间测量点（K）与基面（A）的交点高度（L2）加上轴（1）的半径乘以零件（6）的内斜角（α）的正弦值的和；所述量规体（2）上的圆弧块（2-1）上的径向第一孔（2-3）和径向第二孔（2-4）之间的圆心夹角（β1）与零件（6）上的端齿轴向高度（L1）的中间位置在外周上对应圆弧长度（L）的圆心角相等，其径向第二孔（2-4）的轴心线向后偏离圆心夹角（β1）的偏心距离（L5）等于测量轴（3）的测量部（3-1）的直径Ⅲ（D5）的一半乘以零件（6）的螺旋角（β）的正弦值，其轴心线到定位轴（5）的第二定位部（5-2）的定位面（B）的距离Ⅱ（L4）等于测量轴（3）的测量部（3-1）的直径Ⅲ（D5）的一半乘以零件（6）的螺旋角（β）的余弦值减去零件（6）上螺旋面（E）的中间测量点（K）与基面（A）的交点高度（L2）的差，轴（1）正前方母线（F）的延伸线与定位轴（5）的轴向中心垂直并相交；所述一组塞尺中的任一塞尺分别逐个位于测量轴（3）的测量部位（3-1）与零件（6）的螺旋面（E）之间的空隙中。2.如权利要求1所述的测量零件上螺旋面的中间测量点与基面的交点高度的量规，其特征在于：所述轴（1）的直径Ⅰ（D3）比零件（6）的端齿轴向高度（L1）小1～2mm。3.如权利要求1所述的测量零件上螺旋面的中间测量点与基面的交点高度的量规，其特征在于：所述轴（1）的上部与量规体（2）上的径向第一孔（2-3）过盈配合固定连接。4.如权利要求1所述的测量零件上螺旋面的中间测量点与基面的交点高度的量规，其特征在于：所述圆弧块（2-1）的内圆弧面的直径Ⅱ（D7）大于零件6的外径（D）约2mm。5.如权利要求1所述的测量零件上螺旋面的中间测量点与基面的交点高度的量规，其特征在于：所述测量轴（3）的测量部（3-1）与导套（4）的内孔（D4）微间隙配合。6.如权利要求1所述的测量零件上螺旋面的中间测量点与基面的交点高度的量规，其特征在于：所述测量轴（3）还包括与其测量部（3-1）连接的手柄Ⅰ（3-2）。7.如权利要求1所述的测量零件上螺旋面的中间测量点与基面的交点高度的量规，其特征在于：所述导套（4）的内孔直径（D4）微大于测量轴（3）的测量部（3-1）的直径Ⅲ（D5）约0.005mm。8.如权利要求7所述的测量零件上螺旋面的中间测量点与基面的交点高度的量规，其特征在于：所述定位轴（5）采用定位件（7）进行限位。9.如权利要求8所述的测量零件上螺旋面的中间测量点与基面的交点高度的量规，其特征在于：所述定位件（7）为定位销。10.如权利要求1至9中任一项所述的测量零件上螺旋面的中间测量点与基面的交点高度的量规，其特征在于：所述定位轴（5）还包括与其第三定位部（5-3）连接的手柄Ⅱ（5-4）。

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