本實用新型涉及一種檢測機械零件下陷位置精度的檢測工具,特別是在下陷位置和測量基準不平行或下陷在零件內側時,用于準確檢測下陷區域位置所用的一種檢測工具。
背景技術:
在機械設計制造中,位置度是限制實際要素對理想要素位置變動量的一項指標,往往是生產和檢驗的一個難點。機械零件的結構特征非常多,逐漸下降到較低水平的下陷特征是其中的特征之一。為確保產品的加工質量和裝配生產的順利進行,及時發現質量問題,對產品質量能夠監控把關,同時為了提高檢驗效率,生產中經常使用位置度檢具對產品進行檢驗控制,尤其是帶有下陷的飛機框肋零件、彎邊類零件。飛機框肋類零件、彎邊類零件數量種類繁多,具有各種形狀的彎邊結構。飛機鈑金零件中有一類零件帶有的下陷。當2個零件互相搭接時,為了保證零件間互相貼合,滿足裝配要求,需要在其中的一個零件上使用下陷模壓制出下陷。在下陷的分類中,下陷可分為直下陷、斜下陷、雙面下陷、連續下陷和曲面零件下陷等。下陷區域展開困難,目前主要采用經驗方法展開,精度不高。彎邊零件下陷區域或交叉偏側下陷特征位置的正確性非常重要,在裝配過程中有避讓、配合等關系的下陷零件,其位置的正確與否直接影響著后期整體結構的裝配,因而檢驗專用量規的設計顯得更為重要。下陷的結構是有一個倒圓和一根線組成的。2個彎邊面之間的曲面是下陷部分,利用目前數字化的檢測設備三坐標測量機也無法進行測量。如何快速準確的檢測各類特征的下陷位置保證整體零部件結構的裝配關系是一個關鍵難題。目前國內外飛機制造廠商大多使用經驗方法來解決下陷展開和檢測問題,經驗方法十分依賴技術人員的經驗,屬于湊合性質的解決方法,它的準確度不高,而且沒有理論基礎。
下陷結構特征一般設計在零件外形配合面或內形套合面上,在幾何量檢測過程中稱為“外形下陷尺寸”和“內形下陷尺寸”,由于裝配關系和零件外形面的復雜多異,下陷的形狀和方向也是各異的,主要有兩種:一種是下陷和測量基準平面是平行的或者等距的,該結構下陷位置的檢測方式主要利用常規測量工具游標卡尺進行檢測,只要測量下陷上任意一點到基準面的距離便可以確定該下陷的準確位置;另一種是下陷和測量基準不平行(包括內形下陷和外形下陷),該結構特征的下陷位置一般需要測量下陷上最高點和最低點來確定整個下陷的位置,最高點可以利用游標卡尺進行測量,但是最低點的檢測往往需要借助直尺或其他工具對該點進行延伸測量,該方法需要兩個人配合完成。由于定位面和測量下陷不在同 一平面或不平行時,人為目視判斷輔助位置及輔助工具的精度會導致測量結果誤差很大,不能真實的反映該下陷的正確位置。在下陷特征檢測中,下陷變形是指前圍部位發生低于正常位置的一種變形。檢測下陷變形和側傾變形需要使用三個自定心規。如果三個自定心規互相平行,而且對中,但中間一個位置較低,說明前圍附近有下陷變形。如果1號規的中心指針與其他兩規的中心指針不在一條直線上,則說明有前部側傾變形,否則沒有側傾變形。下陷定位精度是在一個方向,由基準位置起順次定位,各位置上實際移動間隔或回轉角度與規定移動間隔或回轉角度之差。誤差以各位置中的最大差值表示,在移動的全長上進行丈量。回轉運動在全部回轉范圍內,每30°或在12個位置上進行丈量。取同方向一次丈量,求實際移動間隔與規定之差。定位重復度和最小設定單位正、負方向檢驗分別進行,誤差取其中的最大值。
技術實現要素:
本實用新型的目的是針對現有檢測工具不能滿足檢測需求的情況下,提供一種定位快速、效率高、操作方便,能夠檢測各種結構特征下陷的框肋彎邊類零件下陷測量工具。
本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:一種框肋彎邊類零件下陷測量工具,包括刻有尺寸刻度的主尺4和沿所述主尺4滑動的游標尺6,其中,游標尺6與活動卡腳制成一體,其特征在于:在主尺4的尺端設有可繞主尺4旋轉的旋轉頭連桿3,旋轉頭連桿3下端卡槽設有繞圓柱銷2旋轉的定位尺1,定位尺1內側作為下陷定位面10與主尺4零刻線齊平;作為活動卡腳的游標尺桿7,其自由端部制有內形下陷面測量卡爪8和外形下陷測量卡爪9。
實用新型相比于現有技術具有如下有益效果。
結構簡單,操作方便,成本低、適用范圍廣。本實用新型采用一端和基準面對齊的定位尺1,定位尺1能繞圓柱銷2和主尺4旋轉,主尺4與游標尺6上刻有刻度,結構簡單,操作方便。使用簡易方便,快速準確。
定位快速、效率高。本實用新型游標尺桿7上設置的帶有兩個內形下陷面測量卡爪8和外形下陷面測量用卡爪9,可以檢測外形下陷和內型下陷,通過主尺4尺端設置的可繞主尺4旋轉的旋轉頭連桿3和旋轉頭連桿3下端卡槽內繞圓柱銷2旋轉的定位尺1,定位快速、效率高、成本低。通過框肋彎邊類零件下陷測量工具在測量下陷尺的時候,定位尺1可以根據測量定位面的不同方向進行旋轉定位,解決了定位面和測量下陷不在同一平面或不平行時的測量問題。
本實用新型通過作為活動卡腳的游標尺桿7自由端部上的內形下陷面測量卡爪8和 外形下陷測量卡爪9測量下陷,可以定位在下陷不同高度的位置,避免了測量下陷尤其是斜下陷或內形下陷時需要借助輔助工具做虛擬檢測面的缺陷,解決了斜下陷低端位置的測量問題。
采用本實用新型的框肋彎邊類零件下陷測量工具,檢測效率高,能夠直觀的反映出被測下陷零件任意目標位置上每個細節的角度偏差,避免了人工讀數和檢測設備帶來的系統誤差,解決了測量定位面與下陷不在一個平面上時無法用常規游標卡尺等量具,選取測量定位面難的問題。
附圖說明
圖1本實用新型框肋彎邊類零件下陷測量工具的構造示意圖。
圖2為圖的左視圖。
圖3是典型下陷零件的示意圖。
圖4是本實用新型測量下陷零件對外形下陷的檢測示意圖。
圖5是本實用新型測量下陷零件對內形下陷的檢測示意圖。
圖中:1定位尺,2圓柱銷,3旋轉頭連桿,4主尺,5緊固螺釘,6游標尺,7游標尺桿,8內形測量下陷面卡爪,9外形下陷面測量卡爪,10下陷定位面,11零件,12定位基準面,13外形下陷,14內形下陷。
具體實施方式
參閱圖1~圖3。在以下描述的實施例中,框肋彎邊類零件下陷測量工具由主尺4、游標尺6和定位尺1組合而成。該框肋彎邊類零件下陷測量工具主要包括:刻有尺寸刻度的主尺4和沿所述主尺4滑動的游標尺6,其中,游標尺6與活動卡腳制成一體。在主尺4的尺端設有可繞主尺4旋轉的旋轉頭連桿3,旋轉頭連桿3下端卡槽設有繞圓柱銷2旋轉的定位尺1,定位尺1內側作為下陷定位面10與主尺4零刻線齊平;作為活動卡腳的游標尺桿7,其自由端部制有內形下陷面測量卡爪8和外形下陷測量卡爪9。主尺4上刻有間隔為1mm的刻度,游標尺6上則有10、20或50個分格。旋轉頭連桿3可繞主尺4旋轉。定位尺1和旋轉頭連桿3由圓柱銷2固定,定位尺1可繞圓柱銷2自由旋轉。游標尺6和主尺4由緊固螺釘5固定。游標尺6可以在主尺4上左右滑動,游標尺桿7下端帶有內形下陷面測量卡爪8和外形下陷面測量卡爪9。內形下陷面測量卡爪8與下陷定位面10接觸時其交線對齊主尺4的零刻線。外形下陷面測量卡爪9和內形下陷面測量卡爪8相距10mm。
參閱圖4~圖5。測量外形下陷時,定位尺1可以通過旋轉頭連桿3將下陷定位面10貼緊零件11的定位基準面12上,用內形下陷面測量卡爪8通過移動游標尺6的滑動貼緊于 零件11的內形下陷14的上、下兩個測量點,測量內形下陷的位置或用外形下陷面測量卡爪9貼緊于外形下陷13的上下兩個測量點,測量出外形下陷的位置。