本實(shí)用新型涉及一種檢測(cè)兩個(gè)不同平面軸孔孔心軸線垂直度的裝置。

背景技術(shù)：

在機(jī)械制造中，垂直是點(diǎn)到直線的距離(Perpendicularity)是位置公差，用符號(hào)⊥表示。當(dāng)理論正確角度相對(duì)于基準(zhǔn)面90度產(chǎn)生的公差百分比，稱為垂直度公差。當(dāng)以平面為基準(zhǔn)時(shí)，若被測(cè)要素為平面，則其垂直度公差帶的距離為垂直度的公差值稱為公差帶。垂直度量測(cè)用量角器或垂直度量測(cè)儀。被測(cè)要素為直線軸時(shí)候，垂直度的公差值表示軸與平面所稱角度與90度做差，產(chǎn)生的公差百分比。不同在任何一個(gè)平面內(nèi)的兩條直線叫做異面直線(skew lines)。經(jīng)過(guò)平面外一點(diǎn)和平面內(nèi)一點(diǎn)的直線和平面內(nèi)不經(jīng)過(guò)該點(diǎn)的直線是異面直線，特點(diǎn)是既不平行，也不相交。兩條異面直線所成的角是在空間內(nèi)任意取一點(diǎn)，然后過(guò)這個(gè)點(diǎn)分別做兩條直線得平行線，此時(shí)這兩條平行線所成得夾角才為“兩條異面直線所成的角”。兩異面直線所成角是通過(guò)空間任一點(diǎn)O分別作兩異面直線的平行線a，b，a，b垂直交于O,但兩異面直線并無(wú)公共點(diǎn)，90度時(shí),稱兩直線垂直。這兩直線a，b所成角[0度,90度]叫異面直線成的角。軸類零件屬旋轉(zhuǎn)體零件，主要由圓柱面、圓錐面、螺紋及鍵槽等表面構(gòu)成，其長(zhǎng)度大于直徑。根據(jù)其結(jié)構(gòu)形狀又可分為光軸、空心軸、半軸、階梯軸、異型軸(十字軸、偏心軸、曲軸、凸輪)。除直徑精度要求外還有圓度、圓柱度、同軸度、垂直度等方面的要求。軸類零件的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)是其支承軸頸的軸心連線，按“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則，常在軸的兩端面加工出中心孔作為統(tǒng)一的定位基準(zhǔn)面加工各段外圓柱面；或用柱面與中心聯(lián)合定位；較短的軸則直接用外圓定位。相鄰兩個(gè)軸系的回轉(zhuǎn)軸線在空間應(yīng)保持垂直并相交于同一平面內(nèi)，但由于設(shè)備在制造、裝配、控制及運(yùn)動(dòng)過(guò)程中熱變形、摩擦、振動(dòng)和慣性等因素的影響，使得兩軸線絕對(duì)共面是達(dá)不到的，在實(shí)際工作空間是兩條異面直線，兩互相垂直軸系的相交度誤差為空間兩軸線線段公垂線段的長(zhǎng)度。一般認(rèn)為軸線相交度也看作平均回轉(zhuǎn)軸線之間、不受軸轉(zhuǎn)角位置及晃動(dòng)量影響的誤差項(xiàng)目。軸線的垂直度誤差為兩互相垂直軸系的軸線之間角度與90的偏差，垂直度誤差本身會(huì)根據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)軸系的轉(zhuǎn)動(dòng)角度和位置而發(fā)生變化，軸線垂直度對(duì)綜合指向的影響很大。一般認(rèn)為垂直度誤差為固定值，不受回轉(zhuǎn)誤差和平均軸線之間的誤差影響。回轉(zhuǎn)軸線為回轉(zhuǎn)中心的連線，在無(wú)任何誤差情況下，轉(zhuǎn)軸上的一切點(diǎn)都圍繞回轉(zhuǎn)軸線作圓周運(yùn)動(dòng)，該圓周運(yùn)動(dòng)的圓心即轉(zhuǎn)軸的回轉(zhuǎn)中心。由此可見(jiàn)，直接檢測(cè)兩個(gè)軸系兩孔垂直度是比較困難的。目前制造相交度、垂直度的兩個(gè)軸孔零件一般做法是通過(guò)兩次裝夾零件，然后分別加工兩孔，由于夾具本身的誤差以及機(jī)床等誤差因素，最終并不能達(dá)到圖紙上兩個(gè)軸系兩孔軸線垂直度的要求，解決這類問(wèn)題的關(guān)鍵是轉(zhuǎn)化線線垂直、線面垂直、面面垂直。目前生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)中對(duì)兩個(gè)不同平面的軸孔心線垂直度的測(cè)量尚無(wú)完備的測(cè)量方法手段，即使近年來(lái)三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的使用，對(duì)兩個(gè)不同平面的軸孔心線垂直度測(cè)量也顯得無(wú)能為力，且不為現(xiàn)場(chǎng)實(shí)用。傳統(tǒng)的用心軸模擬打表的方法，單純靠裝置的機(jī)械精度保證的測(cè)量精度，很難真實(shí)地反映零件的誤差狀態(tài)，可信率很低，

在外形和結(jié)構(gòu)很不規(guī)則的產(chǎn)品或零部件中，兩互相垂直的異面直線要素有著給定相互垂直的兩個(gè)方向和給定任意方向垂直度公差的設(shè)計(jì)要求，而設(shè)計(jì)要求又不能采用線對(duì)面垂直度公差來(lái)加以解決，在設(shè)計(jì)、制造和檢驗(yàn)時(shí)，這類問(wèn)題就沒(méi)有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)可查了，而在企業(yè)中這類問(wèn)題卻是大量存在的。為了解決檢測(cè)垂直度的難題，本實(shí)用新型提供了一種異面中心線垂直度檢測(cè)機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)應(yīng)用于如圖1中零件結(jié)構(gòu)的尺寸為Ф18⁺₀^0.019mm的水平待測(cè)孔4相對(duì)尺寸為Ф6+0.013 0mm垂直待測(cè)孔3的垂直度的檢測(cè)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)檢測(cè)兩中心線垂直的內(nèi)孔的垂直度的問(wèn)題，提供一種方法簡(jiǎn)單，檢測(cè)精度準(zhǔn)確可靠的兩異面軸孔中心軸線垂直度的檢測(cè)方法及其檢測(cè)裝置。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題采用的技術(shù)方案是：一種兩異面軸孔中心軸線垂直度的檢測(cè)方法，具有如下技術(shù)特征：將頂端制有矩形槽的右立柱7和左立柱9固定于基座1平面兩側(cè)，用制有軸孔的定位座5，將其垂直固定在基座1平面的后端，且與上述右立柱7和左立柱9形成等腰三角形分布在所述基座1上，并制備一個(gè)帶有階梯軸的插銷2，然后將被測(cè)零件8放置于所述右立柱7和左立柱9之間，再將一端制有矩形棒的測(cè)棒6，從左立柱9頂端上的矩形槽插入被測(cè)零件8的垂直帶測(cè)孔3至右立柱7上的矩形槽或燕尾槽，然后用插銷2同軸插入定位座5的定位孔和被測(cè)零件8的水平待測(cè)孔4，同時(shí)在插銷2上滑動(dòng)被測(cè)零件8，若測(cè)棒6能順利穿過(guò)右立柱7的矩形槽及能插入垂直待測(cè)孔3，則在空間上具有兩個(gè)不同平面軸孔的被測(cè)零件8，它的兩異面軸孔中心軸線滿足垂直度要求，反之垂直度不能滿足要求。

本實(shí)用新型具有如下有益效果。

方法簡(jiǎn)單。本實(shí)用新型將頂端制有矩形槽的右立柱7和左立柱9固定于基座1平面兩側(cè)，用制有軸孔的定位座5，將其垂直固定在基座1平面的后端，且與上述右立柱7和左立柱9形成等腰三角形分布在所述基座1上，并制備一個(gè)帶有階梯軸的插銷2，然后將被測(cè)零件8放置于所述右立柱7和左立柱9之間，檢測(cè)兩異面軸孔中心軸線垂直度，方法簡(jiǎn)單，方便快捷。測(cè)試結(jié)果準(zhǔn)確可靠。

檢測(cè)準(zhǔn)確可靠。本實(shí)用新型將一端制有矩形棒的測(cè)棒6，從左立柱9頂端上的矩形槽插入被測(cè)零件8的垂直帶測(cè)孔3至右立柱7上的矩形槽或燕尾槽，然后用插銷2同軸插入定位座5的定位孔和被測(cè)零件8的水平待測(cè)孔4，以測(cè)棒6能順利穿過(guò)右立柱7的矩形槽及能插入垂直待測(cè)孔3檢測(cè)空間上具有兩個(gè)不同平面軸孔的被測(cè)零件8的垂直度，利用左立柱9頂端上的矩形槽的不可回轉(zhuǎn)性及其右立柱7上的矩形槽或燕尾槽自同心性，檢測(cè)兩異面軸孔中心軸線的垂直度，檢測(cè)精度準(zhǔn)確可靠。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型檢測(cè)兩個(gè)不同平面軸孔孔心軸線垂直度的裝置的立體圖。

圖2是圖1的左視圖。

圖中：1基座，2插銷，3垂直待測(cè)孔，4水平待測(cè)孔，5定位座，6測(cè)棒，7右立柱，8被測(cè)零件，9左立柱。

具體實(shí)施方式

參閱如圖1、圖2。在以下描述的實(shí)施例中，檢測(cè)兩個(gè)不同平面軸孔孔心軸線垂直度的裝置，包括：固定于基座1平面兩側(cè)，頂端制有矩形槽的右立柱7和左立柱9和制有軸孔的定位座5。定位座5垂直固定在基座1平面的后端，且與所述右立柱7和左立柱9形成等腰三角形分布在所述基座1上，一端制有矩形棒的測(cè)棒6從左立柱9頂端上的矩形槽插入被測(cè)零件8的垂直帶測(cè)孔3至右立柱7上的矩形槽或燕尾槽，一個(gè)帶有階梯軸的插銷2通過(guò)放置于右立柱7和左立柱9之間的被測(cè)零件8的水平待測(cè)孔4，并以測(cè)棒6能順利穿過(guò)右立柱7的矩形槽及能插入垂直待測(cè)孔3，檢測(cè)在空間上具有兩個(gè)不同平面軸孔的被測(cè)零件8的兩異面軸孔中心軸線的垂直度。

檢測(cè)時(shí)，將頂端制有矩形槽的右立柱7和左立柱9固定于基座1平面兩側(cè)，用制有軸孔的定位座5，將其垂直固定在基座1平面的后端，且與上述右立柱7和左立柱9形成等腰三角形分布在所述基座1上，并制備一個(gè)帶有階梯軸的插銷2，然后將被測(cè)零件8放置于所述右立柱7和左立柱9之間，再將一端制有矩形棒的測(cè)棒6，從左立柱9頂端上的矩形槽插入被測(cè)零件8的垂直帶測(cè)孔3至右立柱7上的矩形槽或燕尾槽，然后用插銷2同軸插入定位座5的定位孔和被測(cè)零件8的水平待測(cè)孔4，同時(shí)在插銷2上滑動(dòng)被測(cè)零件8，若測(cè)棒6能順利穿過(guò)右立柱7的矩形槽及能插入垂直待測(cè)孔3，則在空間上具有兩個(gè)不同平面軸孔的被測(cè)零件8，它的兩異面軸孔中心軸線滿足垂直度要求，反之垂直度不能滿足要求。

在設(shè)計(jì)制造過(guò)程中，嚴(yán)格保證了制造精度，右立柱7和左立柱9的兩矩形槽的中心軸線對(duì)插銷2的中心軸線的垂直度控制在0.01mm以內(nèi)。測(cè)棒6矩形棒臺(tái)階后端的圓柱體的直徑大小為即測(cè)棒6矩形棒臺(tái)階后端的圓柱體的直徑公差為垂直待測(cè)孔3的孔徑為右立柱7和左立柱9的頂端矩形槽寬為即右立柱7和左立柱9的頂端矩形槽寬超出的公差為+0.01 0mm。左立柱9的頂端的開(kāi)口槽可以是矩形槽，也可以是具有自定心的燕尾槽，即V形槽，由于設(shè)計(jì)要求被測(cè)零件8的兩異面軸孔(垂直待測(cè)孔3及水平待測(cè)孔4)中心線的垂直度在20mm范圍內(nèi)小于0.15mm，因此該垂直度檢測(cè)裝置能準(zhǔn)確可靠的測(cè)量被測(cè)零件8的垂直度是否滿足要求。并且采用矩形槽的優(yōu)點(diǎn)可以測(cè)量不同軸心線距離的待測(cè)零件的垂直度，另外可以通過(guò)設(shè)計(jì)更改插銷和測(cè)棒兩銷子的直徑大小及其它附屬結(jié)構(gòu)的尺寸來(lái)實(shí)現(xiàn)不同尺寸內(nèi)孔之間的垂直度的檢測(cè)。

如果需要檢測(cè)其它直徑大小內(nèi)孔之間的垂直度，可以通過(guò)設(shè)計(jì)更改兩個(gè)配合的插銷和測(cè)棒直徑及其它附屬結(jié)構(gòu)的尺寸來(lái)實(shí)現(xiàn)不同尺寸內(nèi)孔之間的垂直度的檢測(cè)。

以上所述的僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以作出若干變形和改進(jìn)，這些變更和改變應(yīng)視為屬于實(shí)用新型的保護(hù)范圍。