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专利名称：一种内径检测装置及检测方法
技术领域：
本发明属于机械加工精确检测技术领域，涉及一种机械加工零件孔径检测方法及检测装置。特别是一种检测孔内有障碍物的检测装置。
背景技术：
为了实现某些特殊性能，航天产品零件在结构设计时需要在零件孔内有较窄沟槽，并且沟槽直径尺寸精度要求较高，在微米精度。同时，因零件结构及加工需要，加工过程中零件孔内需要有工装定位，并从零件孔内通过，致使零件在加工过程中无法使用通用内径检测工具测量孔径及沟槽底直径尺寸。需要一种特殊的检测方法及检测装置，实现实时精确检测，以保证加工时的精度。目前没有具备这样检测功能的量具。这一量具设计制造具有以下难点I、因被测零件内有工装或其他障碍物存在，尺身需跨越之，尺身为易变形结构，设计时，在采用必要防变形结构的同时还要兼顾尺身自重；2、螺旋微分筒组件精度要求高、结构复杂、受使用空间狭小限制，设计、加工难度大。

发明内容
本发明的目的是在零件机械加工过程中，为检测被加工零件的内孔径或孔内沟槽尺寸提供一种能跨越障碍物的精确测量装置及测量方法。本发明的技术方案一种内径检测装置，包括尺身、螺旋测微筒组件和测砧，螺旋测微筒组件螺纹连接在尺身一端，测砧设置在尺身的另一端。所述螺旋测微筒组件包括固定套筒、微分螺杆和微分筒，固定套筒套装在微分螺杆外并固定，微分筒套在固定套筒外后可旋转地设置在微分螺杆上，固定套筒上具有纵刻线，微分筒上具有微分刻线。所述螺旋测微筒组件通过螺钉顶紧在尺身上。螺钉是为了防止螺旋测微筒组件的螺纹旋转而使尺子读数不准。所述测砧为可更换测砧，可更换测砧的尺寸由被检测的内径大小确定。所述测砧通过螺钉顶紧在尺身上。所述尺身设计为避让障碍物。尺身设计成跨越式。所述尺身具有防变形加强筋结构，尺身厚度渐变形。本发明还提供一种内径检测方法，将内径检测装置置于待检测零件孔内(除部分尺身)，内径检测装置包括尺身、螺旋测微筒组件和测砧，螺旋测微筒组件螺纹连接在尺身一端，测砧设置在尺身的另一端，旋转螺旋测微筒组件，使测砧末端和螺旋测微筒组件末端分别紧贴待检测零件孔两侧壁，读取螺旋测微筒组件上的数值，获得待检测零件孔直径。所述待检测零件孔内有障碍物。
在将内径检测装置置于待检测零件孔内前，先根据待检测零件孔的尺寸更换相应尺寸的测砧。螺旋测微筒组件包括固定套筒、微分螺杆和微分筒，固定套筒套装在微分螺杆外并固定，微分筒套在固定刻度套筒外后可旋转地设置在微分螺杆上，固定套筒上具有纵刻线，微分筒上具有微分刻线，在将内径检测装置置于待检测零件孔内前，更换测砧使测砧尺寸与微分筒上微分刻线起始点与固定套筒上纵刻线起始点对齐时的螺旋测微筒组件的尺寸之和小于待检测零件孔直径的最小值。所述待测零件孔的内径可以为待测零件孔的直径或者待测零件孔沟槽底直径。本发明的有益效果本发明通过成功应用标准外径千分尺测量零件的原理，通过特殊结构尺身与一组特定数值的测砧组合实现了对零件内径进行加工时的实时精确检测。
本发明的内径检测装置具有能够跨越零件孔内障碍物的尺身，安装在尺身左、右两侧的测砧和螺旋测微筒组件，实现了特殊结构零件测量孔径及孔内沟槽尺寸的测量。测砧可以更换，针对不同的检测要求，测砧的精度、长度可根据被测零件的几何尺寸大小、精度等级成组设计，实现扩大测量范围功能。


图I是本发明的内径检测装置的结构示意2是本发明的内径检测装置的使用状态图；图3是本发明的内径检测装置中的螺旋测微筒组件结构示意图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明的实施例作进一步描述如图1-2所示，一种能避让零件孔内有障碍物，精确测量孔径或孔内沟槽的内径检测装置，包括尺身2、测砧3和螺旋测微筒组件I。螺旋测微筒组件I螺纹连接在尺身2一端，测砧3设置在尺身2的另一端。测砧3和螺旋测微筒组件I都通过顶紧螺钉4顶紧固定在尺身2上。测砧3可以更换。如图2所示，尺身2可以跨越零件5孔内的障碍物6，如工装等。可以为圆弧形。尺身2具有防变形加强筋结构，尺身2厚度渐变形。如图3所示，螺旋测微筒组件I包括固定套筒11、微分螺杆12和微分筒13，微分螺杆12套在固定套筒11内，微分筒13可旋转地设置在微分螺杆12上，固定套筒11上具有纵刻线14，微分筒13上具有微分刻线15。纵刻线14和微分刻线15的刻度为本领域技术人员所熟知，比如纵刻线14的每格可以为O. 5mm，微分刻线15的每格可以为O. 01mm，具体刻度可以根据检测精度进行调整。采用上述内径检测装置进行内径检测的方法，运用标准外径千分尺测量零件的原理，通过特殊结构尺身与一组特定数值的测砧组合实现对零件内径精确测量的方法。首先根据要检测的零件孔内径尺寸调换测砧3，松开图I中的左侧的顶紧螺钉4就可以更换测砧3，测砧3的尺寸与微分刻线15起始点“O”与纵刻线14起始点“O”对齐时的螺旋测微筒组件的尺寸之和小于待检测零件孔直径的最小值。将合适的测砧3更换上后，将内径检测装置置于待检测零件孔内，旋转螺旋测微筒组件1，使测砧3末端和螺旋测微筒组件I末端分别紧贴待检测零件孔两侧壁，读出微分刻线15和纵刻线14的的组合数值，即为待检测零件孔内径实际尺寸。螺旋测微筒组件I末端为弧形，与待检测零件孔内壁贴合。测砧3尺寸精度、螺 旋微分筒组件I精度等级由被测零件直径精度确定。
权利要求
1.一种内径检测装置，其特征在于，包括尺身、螺旋测微筒组件和测砧，螺旋测微筒组件螺纹连接在尺身一端，测砧设置在尺身的另一端。
2.根据权利要求I所述的内径检测装置，其特征在于，所述螺旋测微筒组件包括固定套筒、微分螺杆和微分筒，固定套筒套装在微分螺杆外并固定，微分筒套在固定套筒外后可旋转地设置在微分螺杆上，固定套筒上具有纵刻线，微分筒上具有微分刻线。
3.根据权利要求I所述的内径检测装置，其特征在于，所述螺旋测微筒组件通过螺钉顶紧在尺身上。
4.根据权利要求I所述的内径检测装置，其特征在于，所述测砧为可更换测砧，可更换测砧的尺寸由被检测的内径大小确定。
5.根据权利要求I或4任一项所述的内径检测装置，其特征在于，所述测砧通过螺钉顶紧在尺身上。
6.根据权利要求I所述的内径检测装置，其特征在于，所述尺身设计为避让障碍物。
7.一种内径检测方法，其特征在于，将内径检测装置置于待检测零件孔内，内径检测装置包括尺身、螺旋测微筒组件和测砧，螺旋测微筒组件螺纹连接在尺身一端，测砧设置在尺身的另一端，旋转螺旋测微筒组件，使测砧末端和螺旋测微筒组件末端分别紧贴待检测零件孔两侧壁，读取螺旋测微筒组件上的数值，获得待检测零件孔直径。
8.根据权利要求7所述的内径检测方法，其特征在于，所述待检测零件孔内有障碍物。
9.根据权利要求7所述的内径检测方法，其特征在于，在将内径检测装置置于待检测零件孔内前，先根据待检测零件孔的尺寸更换相应尺寸的测砧。
10.根据权利要求7所述的内径检测方法，其特征在于，所述螺旋测微筒组件包括固定套筒、微分螺杆和微分筒，固定套筒套装在微分螺杆外并固定，微分筒套在固定套筒外后可旋转地设置在微分螺杆上，固定套筒上具有纵刻线，微分筒上具有微分刻线，在将内径检测装置置于待检测零件孔内前，更换测砧使测砧尺寸与微分刻线起始点与纵刻线起始点对齐时的螺旋测微筒组件的尺寸之和小于待检测零件孔直径的最小值。
全文摘要
本发明公开了一种内径检测装置及检测方法，装置包括尺身、螺旋测微筒组件和测砧，螺旋测微筒组件螺纹连接在尺身一端，测砧设置在尺身的另一端。方法为将内径检测装置置于待检测零件孔内，旋转螺旋测微筒组件，使测砧末端和螺旋测微筒组件末端分别紧贴待检测零件孔两侧壁，读取螺旋测微筒组件上的数值，获得待检测零件孔直径。本发明通过成功应用标准外径千分尺测量零件的原理，通过特殊结构尺身与一组特定数值的测砧组合实现了对零件内径进行加工时的实时精确检测。
文档编号G01B5/12GK102878903SQ201210391110
公开日2013年1月16日 申请日期2012年10月15日 优先权日2012年10月15日
发明者李晓云, 刘鲲鹏, 秦英 申请人:北京航星机器制造公司