[发明专利]盲腔非等厚壁上台阶孔台阶壁厚测量工具及壁厚保证方法

说明书

本发明公开了一种盲腔非等厚壁上台阶孔台阶壁厚测量工具及壁厚保证方法，在盲腔非等厚壁上加工多个台阶孔底孔根据台阶孔中的盲腔外壁面P、内壁面Q干涉情况、盲腔壁厚度理论值δ₂、台阶孔底孔孔径值，对测量工具下卡爪的小尺寸测量端进行设计，使得小尺寸测量端能伸入台阶孔底孔中测量盲腔壁实际厚度δ₁值；根据多个台阶孔底孔周围的盲腔壁实际厚度δ₁计算壁厚平均值再根据台阶孔台阶面至腔体内壁厚度Δ计算台阶孔加工深度，即根据每个台阶孔加工深度在盲腔非等厚壁上加工台阶孔；采用本发明的壁厚保证方法，可解决每个孔多次下刀多次测量厚度控制难度大，容易超差的问题，提高生产效率，降低了人工劳动强度，节省生产成本。

技术领域

本发明属于机械制造技术领域，具体属于一种盲腔非等厚壁上台阶孔台阶壁厚测量工具及壁厚保证方法。

背景技术

由于装配等需要，在许多工件上存在台阶孔，又因使用工况的特殊需求，有些台阶孔对台阶面至背面的厚度提出了要求。对于开阔空间的工件来说，测量并保证台阶孔台阶面至背面厚度尺寸则较为容易，加工时采用常规加工方法，测量时采用常规工具实时测量，或用万能方法直接或间接换算测量即可。

但对于非开放性工件，尤其是盲腔或半盲腔类工件，出于设计方案上的特殊要求，需要控制台阶孔台阶面至腔体内壁面厚度尺寸时，壁厚的测量及保证难度将会增大。若底孔与台阶孔孔径差大，台阶面宽，足够壁厚测量仪测量的，或孔足够大，有足够空间采用常规量具(如卡尺、千分尺、壁厚卡钳)伸至腔体内测量的，则不需要特殊的测量工具机保证方法；当遇到台阶孔小，常规量具无法伸至腔体内测量的，或底孔与台阶孔孔径差小，台阶面窄，壁厚测量仪无法测量的盲腔壁上台阶孔台阶面至腔体内壁面厚度，并且由于有些工件经过装配、焊接、热处理、机械加工等工序后，变形不可控，且难以预估，再加上盲腔内壁面无法加工，加工整组台阶孔的部位为非等厚壁，盲腔壁上台阶孔台阶面至腔体内壁面厚度更难测量。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，本发明提供一种盲腔非等厚壁上台阶孔台阶壁厚测量工具及壁厚保证方法，通过一种专用的台阶孔台阶壁厚测量工具，加工完台阶孔底孔后，用专用台阶孔台阶壁厚测量工具测量孔边壁厚，再调整台阶孔加工深度来间接保证台阶面至盲腔内壁厚度的方法。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种盲腔非等厚壁上台阶孔台阶壁厚测量工具，所述测量工具包括数显测量尺和对表块，所述数显测量尺包括滑动连接的上卡爪和下卡爪，所述下卡爪一端为小尺寸测量端，所述小尺寸测量端最大宽度小于台阶孔底孔的直径；所述对表块的厚度为盲腔壁理论厚度δ₂，所述对表块用于调节上卡爪和下卡爪之间的距离实现数显测量尺显示数值归零。

进一步的，所述下卡爪另一端为上卡爪滑道，所述上卡爪滑动连接在上卡爪滑道上。

进一步的，所述小尺寸测量端包括互相垂直的固定段和测量段，其中固定段与上卡爪平行设置，所述测量段的长度大于对表块的厚度。

进一步的，所述对表块上设置有固定槽，调节上卡爪和下卡爪之间的距离时，对表块固定槽槽底与下卡爪的测量段接触。

本发明还提供一种盲腔非等厚壁上台阶孔台阶壁厚的保证方法，具体步骤如下：

S1确定台阶孔台阶面至盲腔内壁面的厚度Δ，在盲腔非等厚壁上加工多个台阶孔底孔

S2使用权利要求1至4中任一项所述的测量工具检测每个台阶孔底孔周围的盲腔壁实际厚度δ₁；

S3根据多个台阶孔底孔周围的盲腔壁实际厚度δ₁计算壁厚平均值再根据台阶孔台阶面至腔体内壁厚度Δ计算台阶孔加工深度，即

S4根据每个台阶孔加工深度在盲腔非等厚壁上加工台阶孔。

进一步的，步骤S2中，测量前，将上卡爪和下卡爪分别与对表块的两面贴实，将数显测量尺显示的数值归零。