沉头孔的测量工具及其方法技术

本发明专利技术提供一种沉头孔的测量工具及其方法，沉头孔的测量工具用于测量榫槽底部斜面上沉头铆钉孔的尺寸，测量工具由第一测量工具与第二测量工具组成，第一测量工具的一个侧面设有与第二测量工具相吻合的部分，第二测量工具上部设有测量刻度；其中，第一测量工具包括第一接触面与第二接触面，第一接触面与榫槽端面贴合，第一接触面以下的部分与榫槽嵌合。

Measuring tool and method for countersunk hole

The present invention provides a measuring tool and a method for countersunk head hole. The measuring tool for countersunk head hole is used to measure the size of countersunk head rivet hole on the oblique plane at the bottom of tenon groove. The measuring tool is composed of the first measuring tool and the second measuring tool. One side of the first measuring tool is provided with a part matching the second measuring tool and the second measuring tool. The upper part of the measuring tool is provided with a measuring scale, wherein the first measuring tool comprises a first contact surface and a second contact surface, a first contact surface and a tenon groove end face are bonded, and a part below the first contact surface is bonded with a tenon groove.

【技术实现步骤摘要】
沉头孔的测量工具及其方法
本专利技术涉及燃气涡轮发动机、地面燃机、燃气轮机或其他采用沉头铆钉进行榫卯的零件，具体而言，涉及一种沉头孔的测量工具及其方法。
技术介绍
如图1和图2所示，图1位榫槽110底部采用沉头铆钉130实现榫头120与榫槽110固定的结构示意图，图2为图1的三维爆炸示意图。安装时，先将榫头120装入榫槽110配合好；之后插入沉头铆钉130，并使沉头铆钉130的斜面与榫槽110和榫头120的对应斜面贴合；再装入垫圈140，使垫圈140斜面与榫槽110和榫头120的对应斜面贴合；最后将垫圈140处沉头铆钉130扩口变形，压紧垫圈140，实现榫头120榫槽110固定。可以看出，榫头120和榫槽110的轴向定位，完全通过沉头铆钉130和垫圈140的斜面与榫槽110和榫头120的对应斜面接触完成。如图3所示，当榫槽110的配合斜面轴向长度超差时(两个斜面间轴向长度过长或过短)，沉头铆钉130和垫圈140不能完全压紧在榫槽110和榫头120上，导致榫头120可以轴向活动；如图4所示，当榫槽110的配合斜面之间的轴向长度正常，但相对端面位置偏移时，榫头120与榫槽110端面将无法对齐，导致轴向定位错位。另外，当榫槽110底部铆钉通道轴向位置和径向位置发生相对偏差时(与榫槽110铆钉通道错位)，将导致铆钉无法装入。目前，榫槽设计多为斜面结构，即榫槽中心面与其端面非垂直关系，榫槽底部铆钉槽斜面为空间斜面，导致榫槽底部铆钉通道尺寸难以直接测量。现有技术是采用三坐标测量仪，通过扫描铆钉通道的空间点坐标，再对空间点坐标进行拟合的方式得到空间曲线，测量空间曲线至端面距离的方式测量。拟合测量榫槽配合斜面至榫槽端面的距离，需先找到榫槽中心面，再扫描中心面与铆钉配合斜面的交线，然后再测得交线与榫槽端面的距离。现有技术中存在以下缺陷：1、使用三坐标扫描和拟合曲线，速度慢，周期长，同时需要专用设备，资源相对紧张；2、由于榫槽结构复杂，通过三坐标测量仪选取榫槽中心面存在一定误差，中心面扫描榫槽铆钉配合斜面，导致误差累积，影响测量精度；3、测量需要将零件移动至三坐标机，如需补充加工，则需要重新在机床上装夹，多次装夹将产生装夹误差，不便于补充加工的进行。
技术实现思路
本专利技术的一个主要目的在于克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种可快速准确的测量沉头孔底部斜面至榫槽端面的轴向尺寸。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：根据本专利技术的一个方面，提供一种一种沉头孔的测量工具，用于测量榫槽底部斜面上沉头铆钉孔的尺寸，所述测量工具由第一测量工具与第二测量工具组成，所述第一测量工具的一个侧面设有与所述第二测量工具相吻合的部分，所述第二测量工具上部设有测量刻度；其中，所述第一测量工具包括第一接触面与第二接触面，所述第一接触面与所述榫槽端面贴合，所述第一接触面以下的部分与所述榫槽嵌合。根据本专利技术的其中一个实施方式，所述第二测量工具为同轴心的阶梯圆柱，所述测量刻度设在同轴心阶梯圆柱的大圆柱部分。根据本专利技术的其中一个实施方式，所述阶梯圆柱中大直径部分的直径相等于沉头铆钉的铆钉头的直径，所述阶梯圆柱中小直径部分的直径相等于铆钉的直径。根据本专利技术的其中一个实施方式，所述阶梯圆柱的斜面与所述沉头铆钉的斜面一致。根据本专利技术的其中一个实施方式，所述阶梯圆柱的斜面相对于大直径部分端面的轴向长度大于沉头铆钉的轴向长度。根据本专利技术的其中一个实施方式，所述第一测量工具为与榫槽底部斜面配合的模拟榫头。根据本专利技术的其中一个实施方式，所述模拟榫头还包括第一侧面与第二侧面，第一侧面设有与所述第二测量工具相吻合的部分为半圆柱阶梯孔。根据本专利技术的其中一个实施方式，所述模拟榫头的第二接触面为水平面，所述模拟榫头的第二侧面与所述第二接触面相垂直。根据本专利技术的其中一个实施方式，所述模拟榫头的第一侧面与所述榫头的第二接触面相垂直。根据本专利技术的另一个方面，提供一种沉头孔的测量方法，用于对上述沉头孔的测量工具进行测量，包括以下步骤：提供榫槽和第一测量工具，将所述第一测量工具嵌入所述榫槽，以形成所述沉头孔；提供第二测量工具，将所述第二测量工具嵌入所述沉头孔，以形成第二测量工具在第一测量工具端面上的凸出部分；通过测量所述凸出部分的长度确定所述榫槽底部斜面至所述榫槽端面的实际尺寸。由上述技术方案可知，本专利技术提出的沉头孔的测量工具及其方法的优点和积极效果在于：本专利技术提出的沉头孔的测量工具及其方法，通过采用“第一测量工具设有与第二测量工具相吻合的部分，第一测量工具嵌入榫槽形成沉头孔，第二测量工具嵌入沉头孔”的设计，能够快速准确的测量榫槽底部沉头铆钉槽配合斜面至榫槽端面的轴向尺寸，本专利技术同现有技术中三坐标测量仪相比，避免了多次装夹产生的误差同时提高了测量的速度。附图说明通过结合附图考虑以下对本专利技术的优选实施方式的详细说明，本专利技术的各种目标、特征和优点将变得更加显而易见。附图仅为本专利技术的示范性图解，并非一定是按比例绘制。在附图中，同样的附图标记始终表示相同或类似的部件。其中：图1是现有技术中沉头铆钉与榫槽榫头固定的结构示意图；图2是图1的爆炸示意图；图3是现有技术一实施方式中沉头铆钉与榫槽榫头固定的结构示意图；图4是现有技术另一实施方式中沉头铆钉与榫槽榫头固定的结构示意图；图5是本专利技术一示例性实施方式示出的一种沉头孔的测量工具的三维爆炸图；图6A是图5中A-A第二测量工具与榫槽沿A-A剖线的剖面示意图；图6B是图5中B-B第一测量工具与第二测量工具沿B-B剖线的剖面示意图；图7A是本专利技术第一测量工具的三维示意图；图7B是本专利技术第一测量工具另一视角的三维示意图；图8是本专利技术第二测量工的三维示意图。其中，附图标记说明如下：110、榫槽120、榫头130、沉头铆钉140、垫圈210、榫槽220、第一测量工具221、第一接触面222、第二接触面223、第一侧面224、第二侧面230、第二测量工具231、刻度232、小直径部分233、大直径部分234、阶梯圆柱的斜面L、距离；具体实施方式体现本专利技术特征与优点的典型实施例将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本专利技术能够在不同的实施例上具有各种的变化，其皆不脱离本专利技术的范围，且其中的说明及附图在本质上是作说明之用，而非用以限制本专利技术。在对本专利技术的不同示例性实施方式的下面描述中，参照附图进行，所述附图形成本专利技术的一部分，并且其中以示例方式显示了可实现本专利技术的多个方面的不同示例性结构、系统和步骤。应理解，可以使用部件、结构、示例性装置、系统和步骤的其他特定方案，并且可在不偏离本专利技术范围的情况下进行结构和功能性修改。而且，虽然本说明书中可使用术语“上端部”、“下端部”、“之间”、“侧”等来描述本专利技术的不同示例性特征和元件，但是这些术语用于本文中仅出于方便，例如根据附图中所述的示例的方向。本说明书中的任何内容都不应理解为需要结构的特定三维方向才落入本专利技术的范围内。参阅图5，图5中代表性地示出了能够体现本专利技术的原理的沉头孔的测量工具的三维爆炸图，在该示例性实施方式中，本专利技术提出的沉头孔的测量工具是沉头铆钉进行榫卯的零件为例，进一步地，是以榫槽底部采用沉头铆钉的燃气涡轮发动机为例进行说明的。本领域技术人员容易理解的是，为将沉头孔的测量工具应用于测量其他位置的榫卯结构，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种沉头孔的测量工具，用于测量榫槽底部斜面上沉头铆钉孔的尺寸，其特征在于，所述测量工具由第一测量工具与第二测量工具组成，所述第一测量工具的一个侧面设有与所述第二测量工具相吻合的部分，所述第二测量工具上部设有测量刻度；其中，所述第一测量工具包括第一接触面与第二接触面，所述第一接触面与所述榫槽端面贴合，所述第一接触面以下的部分与所述榫槽嵌合。

【技术特征摘要】
1.一种沉头孔的测量工具，用于测量榫槽底部斜面上沉头铆钉孔的尺寸，其特征在于，所述测量工具由第一测量工具与第二测量工具组成，所述第一测量工具的一个侧面设有与所述第二测量工具相吻合的部分，所述第二测量工具上部设有测量刻度；其中，所述第一测量工具包括第一接触面与第二接触面，所述第一接触面与所述榫槽端面贴合，所述第一接触面以下的部分与所述榫槽嵌合。2.如权利要求1所述的沉头孔的测量工具，其特征在于，所述第二测量工具为同轴心的阶梯圆柱，所述测量刻度设在同轴心阶梯圆柱的大圆柱部分。3.如权利要求2所述的沉头孔的测量工具，其特征在于，所述阶梯圆柱中大直径部分的直径相等于沉头铆钉的铆钉头的直径，所述阶梯圆柱中小直径部分的直径相等于铆钉的直径。4.如权利要求2所述的沉头孔的测量工具，其特征在于，所述阶梯圆柱的斜面与所述沉头铆钉的斜面一致。5.如权利要求2所述的沉头孔的测量工具，其特征在于，所述阶梯圆柱的斜面相对于大直径部分端面的轴向长度大于沉头铆钉...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈润拓，付晟，白忠恺，蔡斌，吴炜，陈继光，
申请(专利权)人：中国航发湖南动力机械研究所，
类型：发明
国别省市：湖南,43