[发明专利]一种空间孔参数测量装置及检测方法

说明书

技术领域

本发明属于测量技术，涉及一种能够快速简捷测量空间孔深度、角度和中心坐标等参数的一种空间孔参数测量装置及检测方法。

背景技术

航天、航空装置上采用的液压阀体、壳体空间孔较多。空间孔的测量检验是零件加工完成后的重要工作和主要难点之一。空间孔的主要测量参数有空间孔孔口中心坐标、仰角、转角以及孔的深度。目前，手工测量空间孔孔口中心坐标主要采用划线的方法求得，这种方法具有一定的局限性，当孔口是规则圆的时候，可以通过划线法求较为精确的中心坐标，而空间孔孔口是不规则的，划线得到的结果有一定的误差；较为精确的测量方法是采用测量机测量，但测量费用较高、效率较差，不容易现场实现。仰角、转角以及深度采用的是插入与被检测孔相同直径的检验棒进行检验：

仰角测量：利用角度尺的两个测量面与插入的检验棒的外圆周面和孔所在的表面贴合完好，角度尺的读数就是仰角的数值。

转角测量：角度块调整到图纸的转角度数或是转角余角的度数，将零件放在角度块上，与孔的轴线形成转角的平面贴实角度块的角度平面，用百分表检查外露检验棒两端的高度数值是否一致，若一致，则角度块的度数值是转角，否则调整角度块的角度，直到检验棒两端的高度数值一致，此时的角度块的角度值即为转角数值。

深度测量：用百分表卡尺沿孔的仰角方向，分别测量插入的检验棒的总长度及检验棒插入孔后的外露长度，两值相减可得到孔的深度

用高度尺上的平面压块的侧面贴齐孔所在平面再压在测量棒上，分别测量棒的外圆面到基准面的距离，再利用空间孔的理论角度和测量棒的直径，手工计算出空间孔的位置尺寸，但这种方法利用的不是空间孔的实际角度，受压块位置的影响，测量误差太大，只能粗略检验。所以空间孔的精确测量一直是测量技术上的一大难点。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够精确测量空间孔的孔口中心坐标、仰角、转角以及深度的一种空间孔参数测量装置及检测方法。本发明的技术解决方案是，测量装置的标准球头的顶部为球体，与标准杆的一端用轴孔过渡配合连接，标准杆的另一端与测量杆螺纹连接，装配完成后的量具的中心线通过球头球心。

所述的量具的结构形式或是标准杆的一端用轴孔过渡配合与标准球头连接，标准杆的另一端经支撑保护套与测量杆螺纹连接，装配完成后的量具的中心线通过球头球心。

量具分别由标准球头、标准杆和测量杆组合成长短不同的两个独立的量具，同一直径的测量杆分为长度不同的两个，其两个测量杆的长度差为测量孔径的10倍以上。

测量杆的直径大于等于标准杆直径的下差值。

支撑保护套分为直套和锥形套两种。

其检测步骤是，

(1)根据所要测量孔的直径确定测量杆的直径；

(2)当测量孔为台阶孔或锥孔时，分别将标准球头、标准杆、支撑保护套和测量加长杆装配在一起，分别组成两根长短不一的量具，并测量出量具的总长以及球头直径，输入计算器中；当测量孔为深直孔时，分别将标准球头、标准杆和测量加长杆装配在一起，分别组成两根长短不一的量具，并测量出量具的总长以及球头直径，输入计算器中；

(3)将长量具和短量具分两次先后插入所要测量的孔内，并测出球头到被测件的三个基准面的最大距离，输入到参数计算器中得到所需要的测量参数。计算软件采用的计算公式为：