專利名稱：多功能氣動量儀的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于測量儀器，是一種測量零件和部件形位公差的氣動量儀。
氣動測量雖然在生產中已得到較廣泛的應用，但目前的浮標式、水柱式、薄膜水銀柱式等氣動量儀只適用測量零件的形狀誤差、尺寸誤差。而測量相互位置誤差是非常困難的，需要多臺量儀才能實現(xiàn)。如

圖1是用兩臺浮標式氣動量儀測量零件內錐的示意圖。壓力穩(wěn)定并經過濾的壓縮空氣進入兩臺氣動量儀(1)、(3)，當錐孔(4)無錐度誤差時，兩臺量儀浮子(2)等高；當有錐度誤差時，則兩臺量儀浮子(2)有差值△h，通過定標，可確定出錐孔(4)的錐度誤差。這種方法的缺點是1、需用兩臺參數(shù)完全一樣的氣動量儀，這是很難實現(xiàn)的；2、測量精度低，無法實現(xiàn)在生產線上的主動測量。
本實用新型的目的是提供一種多功能氣動量儀。它既可測量零、部件的尺寸誤差、形狀誤差，又可測量相互位置誤差，如平行度、垂直度、同軸度、孔中心距等誤差。
本實用新型是由浮子顯示器(22)、氣動差動器(30)、節(jié)流閥(20)、測頭(16)通過氣管相互連接構成(參見圖2、圖3、圖4)。其中，浮子顯示器(22)、節(jié)流閥(20)、測頭(16)及氣管都是已有部件。氣動差動器(30)可由已有的氣動放大器改制而成；也可以自行加工制造而成。氣動差動器的結構如圖3所示，主要是由調整螺栓(5)、殼體(6)、頂桿(7)、進氣嘴(14)、出氣嘴(13)、膜盒(8)、膜盒外氣嘴(10)、膜盒內氣嘴(9)等構成。其中，膜盒外氣嘴(10)與膜盒(8)的外腔(12)相連通，膜盒內氣嘴(9)與膜盒(8)的內腔(11)相連通。膜盒內、外氣嘴(9)(10)分別通過氣管(17)與測頭(16)相連通。即可以在膜盒內、外氣嘴(9)(10)上分別開有與膜盒內、外氣嘴(9)(10)的氣孔相通的節(jié)流孔(15)，該節(jié)流孔(15)通過氣管(17)與測頭(16)相連通。膜盒內、外氣嘴(9)(10)的氣孔孔徑相同。
本實用新型的工作過程如下(參看圖2、圖4)當氣動開關(25)指向A時，可測尺寸誤差和形狀誤差，當指向B時，可測孔中心距，錐度、垂直度等相互位置誤差。當開關(25)指向B時，壓縮空氣經減壓閥、分水濾氣器后分成兩路一路進入浮子顯示器(22)，經浮子顯示器(22)的出氣口(31)進入氣動差動器(30)的進氣嘴(14)，再由出氣嘴(13)排出。另一路壓縮空氣通過節(jié)流閥(20)分別進入氣動差動器(30)的膜盒內腔(11)和外腔(12)，同時通過管道(17)從測頭(16)的氣嘴排出。由于被測零件的中心距誤差不同，測量時，測頭(16)氣嘴排氣量發(fā)生變化，使膜盒內、外腔(11)(12)分別產生壓力P01、P02。結果產生壓力差△P0＝｜P01－P02｜，使膜盒(8)隨之變形，帶動頂桿(7)位移，使排氣嘴(13)外間隙S發(fā)生變化，排氣量也隨之發(fā)生變化，浮子(23)的高度h也隨之變化，即可測出相互位置誤差。
本實用新型的特點是1、可測量尺寸誤差、形狀誤差、相互位置誤差。
2、由于應用差動裝置，壓縮空氣在0～1.5MPa內變化對測量結果沒有影響；3、被測零件安放位置對測量結果無影響。
4、在測量相互位置誤差時，尺寸在允許范圍內變化，對測量結果無影響；5、測量速度快，浮子穩(wěn)定時間＜0.3秒，重復率98％，每分鐘可測工件35－40件，即可實現(xiàn)在生產線上的主動測量，并可配置氣電轉換裝置，實現(xiàn)數(shù)字顯示。
圖1是現(xiàn)有氣動量儀測量零件錐度的示意圖；圖2是本實用新型的原理圖；圖3是本實用新型氣動差動器結構圖；圖4是本實用新型整體結構圖。
下面結合圖2、圖3、圖4對本實用新型作進一步說明。將氣動差動器(30)、浮子顯示器(22)、節(jié)流閥(20)、氣動轉向開關(25)等裝入殼體(28)內。氣源管(21)分別與浮子顯示器(22)和兩個節(jié)流閥(20)相接；浮子顯示器(22)的出氣口(31)通過氣管(24)(29)及氣動轉向開關(25)與氣動差動器(30)的進氣嘴(14)相接；兩個節(jié)流閥(20)通過氣管(18)(19)分別與膜盒內、外氣嘴(9)(10)相接，并通過氣管(17)與測頭(16)相接；當氣動轉向開關(25)指向A時，通過氣管(26)直接與測量零件內徑的測頭(27)相接。本實用新型配置各種測頭即可一機多用。膜盒內、外氣嘴(9)(10)的氣孔孔徑應≤1mm，理想孔徑大小為0.7mm。節(jié)流孔(15)的孔徑為0.5－1mm。
權利要求1.一種多功能氣動量儀，它由浮子顯示器(22)、氣動差動器(30)、節(jié)流閥(2)、測頭(16)通過氣管相互連接構成，其中氣動差動器主要是由調整螺栓(5)、殼體(6)、頂桿(7)、進氣嘴(14)、出氣嘴(13)、膜盒(8)、膜盒外氣嘴(10)、膜盒內氣嘴(9)構成，其特征在于膜盒外氣嘴(10)與膜盒(8)的外腔(12)相連通，膜盒內氣嘴(9)與膜盒(8)的內腔(11)相連通，并且膜盒內、外氣嘴(9)(10)分別通過氣管(17)與測頭(16)相連通；膜盒內、外氣嘴(9)(10)的氣孔的孔徑相同。
2.按照權利要求1所述的多功能氣動量儀，其特征在于所說的膜盒內、外氣嘴(9)(10)分別通過氣管(17)與測頭(16)相連通，是指在膜盒內、外氣嘴(9)(10)上分別并有與膜盒內、外氣嘴(9)(10)的氣孔相通的節(jié)流孔(15)，該孔(15)通過氣管(17)與測頭(16)相連通；節(jié)流孔(15)直徑0.5－1mm。
3.按權利要求1、2所述的多功能氣動量儀，其特征在于膜盒內、外氣嘴(9)(10)的氣孔的孔徑≤1mm。
專利摘要一種多功能氣動量儀。它不但可測量零、部件的尺寸誤差、形狀誤差、還可測量相互位置誤差。它主要由浮子顯示器(22)、氣動差動器(30)、測頭(16)等通過氣管相互連接構成。使用本實用新型，采用不同測頭，即可測量零件的各種誤差，并且，測量精度高，可直接顯示誤差數(shù)值，能實現(xiàn)在生產線上的主動測量。
文檔編號G01B21/02GK2082399SQ9022183
公開日1991年8月7日 申請日期1990年10月8日 優(yōu)先權日1990年10月8日
發(fā)明者冀清發(fā) 申請人:吉林工學院