[发明专利]一种符合人机工程学的快速取样锥孔检测装置及其检测方法

说明书

本发明公开一种符合人机工程学的快速取样锥孔检测装置及其检测方法，所述检测装置包括分层塞规头和中轴，所述分层塞规头包括按照从小到大顺序排列的下层塞规头、中层塞规头和上层塞规头，每个塞规头的上端面均设有垂直于端面的标尺，标尺上标有公差上限指示线和公差下限指示线；每个塞规头的中部均设有轴孔；所述中轴轴体的上端设有卡盖，所述卡盖上设有三个标尺通孔；中轴轴体的下端和轴体上顺序设有下层、中层和上层圆台卡头；所述下层塞规头、中层塞规头和上层塞规头通过轴孔设置在中轴轴体上。这种检测装置可以一次性快速完成锥孔的检测，检测速度快，测量结果准确。

技术领域

本发明涉及检测量具，涉及锥孔的检测装置，尤其是一种符合人机工程学的快速取样锥孔检测装置及其检测方法。

背景技术

锥孔结构复杂、影响互换性的参数多、不容易加工和检测。

锥孔检测常用的方法是用两个极限圆锥塞规进行公差检测，用与锥孔公差下限尺寸相同的小塞规进行检测，塞规能通过说明锥孔的加工尺寸大于公差下限，基本满足测量要求。但当用与公差上限相同的大塞规进行检测时，由于锥孔结构复杂会出现很多问题，例如：锥孔具有锥度误差，在大的塞规恰好放入锥孔或大塞规不能完全插入锥孔时，并不能说明锥孔的所有部位都小于公差上限，因为大的塞规并不一定完全与锥孔的素线贴合，而且无法测量锥孔各部分公差分别为多少，无法测量素线的倾斜角有多少误差。

研究发现由于锥孔的加工工艺特点使得其素线在一定范围内基本为直线，依据这一理论推测经过实际测量，证实锥孔的误差具有连续性，也就是基本不存在突变性误差，根据这个规律可以采用抽样测量，也就是对锥孔不同深度进行取样分别进行公差检测，然而这种方法需要使用多个与传统形状不同的特制塞规。目前还没有这样的快速进行抽样公差检测的一体式量规。

发明内容

本发明的目的是针对上述情况，提供一种符合人机工程学的快速取样锥孔检测装置及其检测方法，这种检测装置可以一次性快速完成锥孔的检测；这种检测方法利用锥孔不同深度的误差具有渐变性的统计分析结果，采用三个典型采样点进行公差一次性检测，原本复杂的多道检测工序，可以通过本装置和方法精确地对三个取样点进行检测。

实现本发明目的的技术方案是：

一种符合人机工程学的快速取样锥孔检测装置，包括

分层塞规头，所述分层塞规头包括按照从小到大顺序排列的下层塞规头、中层塞规头和上层塞规头，每个塞规头的上端面均设有垂直于端面的标尺，标尺上标有公差上限指示线和公差下限指示线；每个塞规头的中部均设有轴孔；

中轴，所述中轴轴体的上端设有卡盖，所述卡盖上设有三个标尺通孔；中轴轴体的下端和轴体上顺序设有下层、中层和上层圆台卡头；

所述下层塞规头、中层塞规头和上层塞规头通过轴孔设置在中轴轴体上，其中下层塞规头的下端面与下层圆台卡头靠接，中层塞规头的下端面与中层圆台卡头靠接，上层塞规头的下端面与上层圆台卡头靠接；

每个塞规头的标尺分别穿过标尺通孔露出卡盖外。

各层塞规头的上端面分别设有复位弹簧。

所述公差上限指示线为绿色线，公差下限指示线为黄色线。

公差上限指示线和公差下限指示线的标注方法为，用现有的极限圆锥塞规检测一个上、中、下三个取样点均为公差上限的锥孔，作为标注标尺公差上限的上限标准锥孔，将本锥孔检测装置的三个塞规头插入上限标准锥孔，当卡盖卡在上限标准锥孔表面时，在每个塞规头的标尺上标注出公差上限指示线；用现有的极限圆锥塞规检测一个上、中、下三个取样点均为公差下限的锥孔，作为标注标尺公差下限的下限标准锥孔，将本锥孔检测装置的三个塞规头插入下限标准锥孔，当卡盖卡在下限标准锥孔表面时，在每个塞规头的标尺上标注出公差下限指示线。

上述符合人机工程学的快速取样锥孔检测装置的检测方法，包括以下步骤：