[发明专利]一种阶梯轴零件的尺寸范围测量量具及测量方法

说明书

技术领域：

本发明涉及发动机零件测量技术领域，具体涉及一种阶梯轴零件的尺寸范围测量量具及测量方法。

背景技术：

在发动机修理过程中，某些零组件因尺寸超差或更改结构等原因，需要进行机械补加工，在加工过程中，对加工对象的尺寸要求十分严格，除了机床本身保证加工对象的尺寸精度外，针对某些特殊形状的阶梯尺寸，机床以及尺表量具无法进行测量，对生产加工产生很大制约，例如，航空发动机齿轮，因结构性更改，需要对原样结构的齿轮轴进行磨削加工，使其在轴向与径向上缩小尺寸，并控制在合格尺寸范围内，径向方向尺寸由磨床径向进刀量来保证，但轴向方向尺寸机床却无法进行保证，因齿轮结构呈阶梯状，普通的尺表量具又无法精准的测量，所以对齿轮的机械加工产生了很大的制约，需要设计一种测量阶梯轴尺寸的专用夹具及方法，保证尺寸精度要求。

发明内容：

本发明的目的是提供一种阶梯轴零件的尺寸范围测量量具及测量方法，用于测量阶梯轴零件的阶梯部位尺寸，确认其是否在公差尺寸范围内，保证加工过程中的进刀量，满足机械加工中的尺寸精度。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供的一种阶梯轴零件的尺寸范围测量量具，用于测量阶梯轴零件阶梯部位的轴向尺寸，所述零件上至少包含有第一段轴和第二段轴，第一段轴端部设有轴肩，所述第一段轴和第二段轴之间有第一阶梯，所述量具包括第一测量部、第二测量部和第三测量部，所述第二测量部和第一测量部一边轴向总长度为待测阶梯部位长度的最大公差值减小0.01mm，另一边轴向总长度则为待测阶梯部位长度的最小公差值增加0.01mm，所述第一测量部端面与第一段轴上轴肩端面贴合，所述第一测量部径向尺寸小于第二测量部径向尺寸，第一测量部与第二测量部相接处形成第二阶梯，所述第二阶梯与第一阶梯相配合，所述第二测量部径向尺寸小于第三测量部径向尺寸，第二测量部与第三测量部相接处形成第三阶梯，所述第三阶梯与第二段轴端面相配合。

所述第一测量部与第一段轴外周相切。

所述第二测量部与第二段轴外周相切。

所述第一测量部、第二测量部和第三测量部为一体成型的板材结构。

所述第一测量部、第二测量部和第三测量部厚度为2～6mm。

所述第一测量部、第二测量部和第三测量部材质均为45号钢。

所述第一测量部、第二测量部和第三测量部截面形状为弧形或方形。

所述弧形的弧形表面与所述第一段轴外周和第二段轴外周配合。

采用上述一种阶梯轴尺寸范围测量的量具对阶梯状零件的尺寸范围进行测量的方法，具体步骤如下：

步骤一：使用量具一侧测量阶梯轴尺寸

将待测零件在夹具上装夹好，使所述第一测量部端面与第一段轴上轴肩端面贴合，所述第二阶梯与第一阶梯相配合，所述第三阶梯与第二段轴端面相配合,观察第三阶梯与第二段轴端面相配合处是否透光；

步骤二：使用量具另一侧测量阶梯轴尺寸

将量具水平翻转180°，使所述第一测量部端面与第一段轴上轴肩端面贴合，所述第二阶梯与第一阶梯相配合，所述第三阶梯与第二段轴端面相配合,观察第三阶梯与第二段轴端面相配合处是否透光；

步骤三：根据透光结果，判断阶梯轴尺寸是否合格

若步骤一和步骤二中，一个测得透光，一个测得不透光，则说明阶梯轴尺寸在尺寸公差范围内，尺寸合格；

若步骤一和步骤二中测得均透光，则说明阶梯轴尺寸在尺寸极小值下限，尺寸不合格；

若步骤一和步骤二中测得均不透光，则说明阶梯轴尺寸在尺寸极大值上限，尺寸不合格。

本发明的有益效果：

目前已应用于齿轮结构改进的磨床加工上，经实践能高效准确地完成零件的测量工作，为今后其他同类机件的机械加工做出一个参考；阶梯状的量具设计，使其在测量过程中不滑脱，提供更多的支撑力；在加工阶梯轴零件时，能够合理有效的保证加工对象轴向尺寸精度，杜绝质量隐患，既提高了工作效率，降低了劳动成本，又保证了质量的要求。

附图说明：

图1为本发明一种阶梯轴零件的尺寸范围测量量具的结构示意图；

图2为本发明一种阶梯轴零件的尺寸范围测量量具使用状态结构示意图；

1-零件，2-第一段轴，3-第二段轴，4-轴肩，5-第一阶梯，6-第一测量部，7-第二测量部，8-第三测量部，9-第二阶梯，10-第三阶梯。

具体实施方式：

下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明。