一种用于异形零件的侧面及底面的形位精度检测的方法

技术领域

本发明涉及异形零件的形位精度检测领域，尤其涉及一种用于异形零件的侧面及底面的形位精度检测的方法。

背景技术

在生产实际中，由多种异形零件的结构均为底面为基准面，且底面上设有多个定位孔，而其余的多个侧面为不规则形状，多个侧面之间以及侧面相对于底面的形位公差和尺寸精度的要求较高，现有一般使用数显电子卡尺、千分表等通用量具检测产品尺寸，但垂直度检测时不易固定，而且是借助设备打表进行检测，卡尺棱边与圆弧面接触存在一定系统误差，人为因素也存在一定的影响，导致检测精准度下降，借助设备打表检验垂直度时效率低下，限制了质量与效率提升。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于异形零件的侧面及底面的形位精度检测的方法，便于对异形零件进行检测，并提升检测精度。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种用于异形零件的侧面及底面的形位精度检测的方法，用于对底面具有至少两个定位孔的异形零件进行检测，包括以下步骤：

步骤一、制作检测装置，所述检测装置包括一块底板，底板的两侧分别设有立板，底板上安装有两个支撑块，两个支撑块的上表面处于同一个基准平面，两个支撑块的内腔中分别设有圆形定位销和削边定位销，圆形定位销的顶侧具有圆柱面，削边定位销的顶侧具有圆柱面和从圆柱面上削边形成的扁平面，圆形定位销和削边定位销均能够沿着与支撑块的上表面垂直的方向运动，从而使圆形定位销和削边定位销的顶侧能够分别从两个支撑块的上表面伸出，支撑块的内腔具有台阶面，台阶面能够卡设圆形定位销和削边定位销的圆柱面底侧的环台，从而限制圆形定位销和削边定位销从支撑块的内腔中脱离；

两个支撑块的内腔中还分别设有气动顶块，气动顶块的顶侧具有外锥面，圆形定位销和削边定位销的底侧分别设有内锥面，底板的内部开设有导气孔，导气孔的两个出气口分别与两个支撑块的内腔连通，从而使气体能够流动至气动顶块和底板之间，并推动气动顶块朝向圆形定位销或削边定位销运动，通过气动顶块能够带动圆形定位销或削边定位销从支撑块的上表面伸出至极限位置；

两个立板上分别安装有多个千分表，千分表的测量杆穿设在立板的通孔中，千分表的测量杆上套设有开口轴套，立板上开设有顶丝孔，顶丝孔内拧设的顶丝螺钉能够沿径向挤压开口轴套，从而限制千分表与立板分离；

步骤二、根据待检测的异形零件制作标准块，标准块的形状和尺寸均与异形零件匹配，且标准块满足异形零件的精度要求；

步骤三、将标准块放置到检测装置上，然后使多个千分表的检测端分别与标准块上的多个检测位置接触，根据千分表与标准块接触时的读数对千分表进行调零，再将标准块从检测装置拆除；

标准块的放置过程为，首先对顶丝螺钉进行拧松，然后使多个千分表分别沿着远离支撑块的方向运动，直到两个立板上安装的千分表的检测端的距离大于标准块或异形零件放置时所需的空间距离；停止向底板的导气孔供气，使气动顶块、圆形定位销和削边定位销均处于下落状态；然后将标准块或异形零件的底面放置到两个支撑块的上表面，保证标准块或异形零件的底面的两个定位孔分别与圆形定位销和削边定位销所在的位置对齐后，开始向底板的导气孔供气，使气动顶块带动圆形定位销和削边定位销从支撑块的上表面伸出至标准块底面的两个定位孔内；

步骤四、将待检测的异形零件放置到检测装置上，异形零件的放置过程与标准块的放置过程相同，然后使多个千分表的检测端分别与异形零件上的多个检测位置接触，根据千分表与异形零件接触时的读数即可得到异形零件的侧面及底面的形位精度。

优选的，底板上开设有多个螺纹孔，支撑块上开设有用于穿设内方螺栓的阶梯孔，多个内方螺栓分别拧入多个螺纹孔。

优选的，支撑块的底面设有密封圈，密封圈压设在底板上并环绕支撑块的内腔进行密封。

根据上述技术方案，本发明的有益效果是：

本发明通过将标准块和异形零件分别放置到检测装置上的方式，使多个千分表能够根据标准块调零，异形零件再次放置后就能根据千分表的读数直接得出异形零件的形位公差和尺寸公差，采用千分表代替数显电子卡尺，有效消除了系统误差和人为因素的影响，提高了检测精准度，可实现一次检测多个形位尺寸精度。标准块和异形零件在放置时采用一面两销的定位方式，两个支撑块的上表面同时作为基准面，圆形定位销和削边定位销均采用气动自定心涨紧结构，在气动顶块的推动下圆形定位销和削边定位销能够分别伸入两个定位孔，消除了不易固定的检测方式所导致的测量误差，气动的方式装卸轻松无磨损，两个定位销的其中一个具有削边形成的扁平面，能够避免两个定位销的圆柱面难以同时进入两个定位孔的情况，保证配合精度，有效降低检测误差，提高检测效率。

附图说明

图1为本发明的检测装置的示意图；

图2为圆形定位销和支撑块的剖视示意图；

图3为实施例一的检测示意图，图中示出了被对摩结构件遮挡的支撑块；

图4为实施例一的检测示意图，图中示出了被不等高摩擦件遮挡的支撑块；

图5为实施例一的检测示意图，图中示出了被U型块遮挡的支撑块。

图中标记：1、底板，2、立板，3、千分表，4、开口轴套，5，顶丝孔，6、支撑块，7、圆形定位销，8、削边定位销，9、气动顶块，10、导气孔，11、阶梯孔，12、螺纹孔，13、密封圈，14、对摩结构件，15、不等高摩擦件，16、U型块。

具体实施方式

参见附图，具体实施方式如下：

一种用于异形零件的侧面及底面的形位精度检测的方法，用于对底面具有至少两个定位孔的异形零件进行检测，包括以下步骤：

步骤一、制作检测装置，如图1所示，检测装置包括一块底板1，底板1的两侧分别设有立板2，底板1上安装有两个支撑块6，底板1上开设有多个螺纹孔12，支撑块6上开设有用于穿设内方螺栓的阶梯孔11，多个内方螺栓分别拧入多个螺纹孔12。

如图1所示，两个支撑块6的上表面处于同一个基准平面，两个支撑块6的内腔中分别设有圆形定位销7和削边定位销8，圆形定位销7的顶侧具有圆柱面，削边定位销8的顶侧具有圆柱面和从圆柱面上削边形成的扁平面。

如图1、2所示，圆形定位销7和削边定位销8均能够沿着与支撑块6的上表面垂直的方向运动，从而使圆形定位销7和削边定位销8的顶侧能够分别从两个支撑块6的上表面伸出，支撑块6的内腔具有台阶面，台阶面能够卡设圆形定位销7和削边定位销8的圆柱面底侧的环台，从而限制圆形定位销7和削边定位销8从支撑块6的内腔中脱离。

如图2所示，两个支撑块6的内腔中还分别设有气动顶块9，气动顶块9的顶侧具有外锥面，圆形定位销7和削边定位销8的底侧分别设有内锥面，底板1的内部开设有导气孔10，导气孔10的两个出气口分别与两个支撑块6的内腔连通，从而使气体能够流动至气动顶块9和底板1之间，并推动气动顶块9朝向圆形定位销7或削边定位销8运动，通过气动顶块9能够带动圆形定位销7或削边定位销8从支撑块6的上表面伸出至极限位置。支撑块6的底面设有密封圈13，密封圈13压设在底板1上并环绕支撑块6的内腔进行密封。

如图1所示，两个立板2上分别安装有多个千分表3，千分表3的测量杆穿设在立板2的通孔中，千分表3的测量杆上套设有开口轴套4，立板2上开设有顶丝孔5，顶丝孔5内拧设的顶丝螺钉能够沿径向挤压开口轴套4，从而限制千分表3与立板2分离。

步骤二、根据待检测的异形零件制作标准块，标准块的形状和尺寸均与异形零件匹配，且标准块满足异形零件的精度要求。

步骤三、将标准块放置到检测装置上，然后使多个千分表3的检测端分别与标准块上的多个检测位置接触，根据千分表3与标准块接触时的读数对千分表3进行调零，再将标准块从检测装置拆除。

标准块的放置过程为，首先对顶丝螺钉进行拧松，然后使多个千分表3分别沿着远离支撑块6的方向运动，直到两个立板2上安装的千分表3的检测端的距离大于标准块或异形零件放置时所需的空间距离；停止向底板1的导气孔10供气，使气动顶块9、圆形定位销7和削边定位销8均处于下落状态。

然后将标准块或异形零件的底面放置到两个支撑块6的上表面，保证标准块或异形零件的底面的两个定位孔分别与圆形定位销7和削边定位销8所在的位置对齐后，开始向底板1的导气孔10供气，使气动顶块9带动圆形定位销7和削边定位销8从支撑块6的上表面伸出至标准块底面的两个定位孔内。

步骤四、将待检测的异形零件放置到检测装置上，异形零件的放置过程与标准块的放置过程相同，然后使多个千分表3的检测端分别与异形零件上的多个检测位置接触，根据千分表3与异形零件接触时的读数即可得到异形零件的侧面及底面的形位精度。

实施例一、如图3所示，被检测的异形零件为对摩结构件14，预先制作对摩结构件14的标准块，将标准块放置到检测装置上对千分表3进行调零后，拆除标准块，把对摩结构件14放置到检测装置上并通过两个定位销进行定位，根据刻度盘每个千分表指针与零位的偏移量（0.001/格），可以得到两个形位和三个关键尺寸精度（侧面与底面垂直度以及两侧面的平行度和两个侧面距中心孔以及整体宽度尺寸），指针在0-20小格之间即为合格，将读数加上标准块的尺寸，即为测量值，可用于批量检测对摩结构件14的关键尺寸精度。

实施例二、如图4所示，被检测的异形零件为不等高摩擦件15，预先制作不等高摩擦件15的标准块，将标准块放置到检测装置上，从图4能够看出，左侧的两个千分表3和右侧的三个千分表3分别顶在标准块两侧具有不同高度的侧壁，对千分表3进行调零后拆除标准块，把不等高摩擦件15放置到检测装置上并通过两个定位销进行定位，根据每个千分表指针与零位的偏移量（0.001/格），可以得到两个形位和一个关键尺寸精度（两侧面与底面垂直度以及两个侧面间整体宽度尺寸），并判断是否合格，可用于批量检测不等高摩擦件关键尺寸精度。

实施例三、如图5所示，被检测的异形零件为U型块16，预先制作U型块16的标准块，标准块为梯形结构，两侧边有6°夹角，作为检测尺寸的基准；将标准块放置到检测装置上对千分表3进行调零后，拆除标准块，把U型块16放置到检测装置上并通过两个定位销进行定位，根据每个千分表指针与零位的偏置格数（0.001/格），可以得到三个形位精度（两个侧面与底面垂直度以及两个侧面之间的夹角），并判断是否合格，可用于批量检测U型块的形位精度。