[发明专利]一种壁厚测量装置及测量方法

说明书

本发明公开了一种壁厚测量装置及测量方法。所述壁厚测量装置包括底座，装在底座上的操作组件、后定位组件、前定位组件和测杆组件；所述后定位组件和前定位组件用于夹持定位工件，所述测杆组件上装有千分表和测量杆；在测量工件的壁厚时，位于工件外侧壁上的千分表的触头中心、位于工件内侧壁上的测量杆的触头中心均与工件的中心轴线等高，且千分表的触头中心线与测量杆的触头中心线在一条直线上；所述操作组件用于调整所述千分表和测量杆的测点位置。本发明可大面积多点测量任意位置的零件壁厚，且测量精密可靠，结构紧凑，测量效率高。

技术领域

本发明涉及一种壁厚测量装置及测量方法，特别适用于尺寸精度要求高的带圆弧的多角度圆锥体壁厚的方便测量。

背景技术

某些飞行物体的关键零件的形状及尺寸要求非常高，例如薄壁圆锥体零件的壁厚尺寸公差经常要求在0.05～0.10mm内，壁厚公差过大会直接影响产品的性能，因此零件的壁厚测量是工序关键点。

然而，有些薄壁圆锥体是多角度且带圆弧的，因形状复杂，壁厚的精准测量是个难点，人工持普通卡尺根本无法测量；采用电子仪器或超声波测厚仪，圆锥弧面影响测量精度，三座标设备测量整锥面各部位的测量效率太低，且成本太高。

例如电子仪器测量，中国发明专利申请CN201510810944.X公开了一种筒形零件壁厚测量表架及测量方法，所述筒形零件壁厚测量表架构成如下：支杆I、支杆II、横杆、调整装置、百分表、测量头和底座；所述支杆II的下端固定连接于底座的上侧一端，支杆I的下端活动连接于底座的另一端，支杆I的上端为锥尖状结构，横杆的一端通过调整装置与支杆II的上端相连，百分表连接于横杆的另一端，测量头连接于百分表的下端，测量头与支杆I上端的锥尖状结构对接，被测筒形零件的筒壁位于测量头与支杆I之间。

又例如超声波测厚，中国发明专利申请CN201610497557.X公开了一种钛合金管材壁厚超声测量的探头调节装置，在检测装置外壳内设置第一连接件，第一连接件的一端固定第二连接件，该第二连接件的顶面与上下调节螺杆的底面贴靠，在第一连接件的另一端安装主要调整体外壳，主要调整体外壳中设有相互固定在一起的第三连接件和第四连接件，第三连接件与能够原地旋转的高度调节螺杆螺纹配合，在第四连接件中嵌装探头放置槽，探头放置槽内安装探头，在探头的旁边设置能够原地转动的微调螺杆，在主要调整体外壳的左右两侧对称设置左右调节螺杆。

发明内容

本发明旨在提供一种壁厚测量装置及测量方法，该壁厚测量装置利用测量触头和千分表的组合，采用接触产品轮廓式的测量方法，可大面积多点测量任意位置的零件（尤其是带圆弧多角度薄壁圆锥体零件）壁厚，且测量精密可靠，结构紧凑，测量效率高。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种壁厚测量装置，其特征在于，包括底座，装在底座上的操作组件、后定位组件、前定位组件和测杆组件；所述后定位组件和前定位组件用于夹持定位工件，所述测杆组件上装有千分表和测量杆；在测量工件的壁厚时，位于工件外侧壁上的千分表的触头中心、位于工件内侧壁上的测量杆的触头中心均与工件的中心轴线等高，且千分表的触头中心线与测量杆的触头中心线在一条直线上；所述操作组件用于调整所述千分表和测量杆的测点位置。

本发明所述的千分表的触头中心、测量杆的触头中心均与工件的中心轴线等高并不是值绝对等高，而是允许误差在±0.05mm的范围内。

优选所述工件为圆锥体，更优选为带圆弧多角度薄壁圆锥体零件。

根据本发明的实施例，还可以对本发明作进一步的优化，以下为优化后形成的技术方案：

根据本发明的实施例，所述前定位组件包括安装在底座上的前支座，该前支座的顶部装有用于定位工件一端的支架；所述支架具有缺口，且支架在安装时该缺口位置水平且朝向测杆组件的方向，以便测量杆从该缺口处进入测量位置。更优选地，所述支架的定位端上设有三个槽，每个槽内通过轴承套装有小轴承。由此，通过小轴承可以方便旋转工件进行壁厚测量。