快速测量法兰孔角度的方法技术

本发明专利技术公开的一种快速检测法兰孔圆心角的方法，旨在提供一种不受场地限制，操作方便，定位准确、检测准确度高的法兰类零件均布孔角度的快速检测方法。本发明专利技术通过下述技术方案予以实现：先根据法兰盘半径，以小于法兰孔距离L的尺寸制作带测量刻度的角度盘，在角度盘上制作一个绕转轴中心孔O轴线转动交叉连接的主角尺和副角尺，在主角尺和副角尺的同侧径向方向制出相向对称的L形缺口，L形缺口边的延伸连线通过中心孔O与反向端上的孔系柱塞定位孔的圆心在一条直线上，形成剪刀差旋转副；两个形状尺寸相同的孔系柱塞插销分别通过孔系柱塞定位孔插入待测法兰孔，读出副角尺和主角尺之间的角度值，从而获得法兰面两个待测定位孔之间的夹角角度。

【技术实现步骤摘要】
快速测量法兰孔角度的方法
本专利技术涉及一种主要用于机械法兰类零件上周向均布孔角度尺寸检测方法及其用于检测角度尺寸的通用辅助检测工具。技术背景在机械行业制造过程中，法兰是一种盘状零件，法兰盘也叫法兰，成对使用，法兰主要用于管道的连，在锅炉，管道工程中最为常见。法兰盘是工业中应用广泛的零件之一，生产量比较大。在需要连接的管道接口处，通常都需要安装一片法兰盘，低压管道可以使用丝接法兰，4公斤以上压力的使用焊接法兰。两片法兰盘之间加上密封，然后用螺栓紧固。不同压力的法兰有不同的厚度和使用不同的螺栓。水泵和阀门，在和管道连接时，这些器材设备的局部，也制成相对应的法兰形状，也称为法兰连接。凡是在两个平面在周边使用螺栓连接同时封闭的连接零件，一般都称为“法兰”，如图4、图5所示的通风管道连接的法兰状零件，机械设备输油导管连接的法兰状零件、减速机法兰、汽车发动机中重要零件之一的油封法兰等，这一类零件可以称为“法兰类零件”。很多法兰类零件制造精度较高，除内圆，外圆等尺寸公差外，某些开关和位置公差的要求也相当高。法兰类零件圆周上一般分布着4-20个用于装配时的连接孔，中部法兰孔与连接孔之间的角度位置关系是限制实际要素对理想要素位置变动量的一项指标，往往是检验的一个难点。为确保法兰状零件产品的加工质量和装配生产的顺利进行，及时发现质量问题，往往不但要严格控制这类零件的尽寸公差，还得控制周向布孔的角度位置公差，相比之下，对周向布孔角度位置公差的检测，要检测形状公差困难得多。为适应大批量生产的特点.必须对其中的关键项工序作快速检，尤其是对周向布孔角度位置公差的监控把关。目前制造业中经常使用的检测方法有两种：一般有条件的企业是采用三坐标测量机测量法兰周向布孔的位置，根据周向布孔的位置进行评估计算，得到法兰周向布孔之间的分布角度，三坐标测量仪的检测报告并不是十分直观，需要计算，才可以得出结论。虽然通过三座标测量机等仪器，能获得精确的结果，但这种方法不太适合生产现场使用，由于该方法需要对法兰每个孔进行多点的测量并进行拟合评估，检测效率较低且成本高，不适合大批量检测。这种检测方法虽然精确度较高，但受场地限制，无法随时随地进行检测，不仅需要工作平台和其他工具配合使用，而且这种检测存在操作繁琐，计算麻烦的缺点。对大多数无三坐标测量仪的企业来说，如何简单方便的检测孔的位置度，在实际生产中的确是个问题。另一种方法是人工利用直尺划线工具在法兰孔中心上画连接线，然后通过角度尺分别测量相邻两个孔连接线之间的角度，确定孔轴线之间的夹角，间接检测得到法兰孔之间的分布角度，这种检测方法受检测者在操作过程中能否夹紧游标卡尺的影响，误差影响较大，且在检测相邻两孔位置度时，检测次数多，影响工作效率。该方法缺点是容易划伤零件表面并且由于划线测量误差较大，造成测量精度不高。上述方法无论从经济性还是效率上显然是不合适的。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对上述现有检测方法存在的不足之处，提供一种不受场地限制，操作方便，定位准确、检测准确度高，检测效率高的法兰类零件均布孔角度的快速检测方法。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是，一种快速检测法兰孔圆心角的方法，具有如下特征，以小于法兰面上法兰孔内切圆半径距离L的尺寸制作一个带有测量刻度的角度盘，在角度盘的轴线上制作一个围绕转轴中心孔O轴线转动，交叉连接的主角尺和副角尺，并在主角尺和副角尺的同侧径向方向制出相向对称的L形缺口，其中，L形缺口边D、L形缺口边B的延伸连线，穿过中心孔O与反向端上的孔系柱塞定位孔A、孔系柱塞动测孔C圆心在一条直线上，形成剪刀差旋转副；两个形状尺寸相同的孔系柱塞插销分别通过上述孔系柱塞定位孔A、孔系柱塞动测孔C插入任意两个待测法兰孔，使两个L形缺口边剪刀差转动副的张角形成法兰面任意两个待测法兰孔对顶角相等的等弧对等圆心角，从而获得法兰面两个待测法兰孔间的角度值N。专利技术相比于现有技术具有如下有益效果。不受场地限制，操作方便。本专利技术根据待检零件法兰孔与法兰中心点的距离L为半径，制作一个带有测量刻度的角度盘，在角度盘的轴线上制作一个围绕转轴中心孔O轴线转动，交叉连接的主角尺和副角尺构成的剪刀差转动副检具，可用于零件抽检时使用。一方面不仅可以随时随地的去对法兰端孔系进行位置度检测，不受场地限制，且对工作人员技术要求不高；另一方面不仅操作简便，大大降低工作人员的劳动强度，适合大批量检测需要。且在保证检测准确度高的同时，大大提高了检测效率。定位准确、检测准确度高。本专利技术在主角尺和副角尺的同侧径向方向制出相向对称的L形缺口，L形缺口边D、B的延伸连线穿过中心孔O与反向端上的孔系柱塞定位孔A、孔系柱塞动测孔C圆心在一条直线上，形成剪刀差旋转副，通过靠贴在待检零件面上，在检测时大大提高了对法兰端孔系定位的准确度；这种运用几何学对顶角相等原理快速检测法兰孔圆心角，大大提高了检测精度，检测的准确度与三坐标仪的测量结果十分接近，解决了现有技术借用直尺划线检测法兰孔角度，操作麻烦且不准确的问题。检测效率高。本专利技术主角尺和副角尺的同侧径向方向相向对称的L形缺口，借助滑尺将带有滑动功能的滑尺定点待测孔，可以根据待检零件孔的大小选取不同的孔系柱塞插销5，可以任意移动角尺到法兰面不同位置的法兰孔上，检测简易方便快捷，能够快速直接读取角度盘上主角尺和副角尺之间的角度N，降低了检测次数，提高了工作效率，消除了人为因素的影响，检测效率非常高。解决了目前国内外大多使用经验方法，依赖技术人员凑合性质的解决方法，准确度不高，无理论基础支持的缺陷。适用范围广。本专利技术采用两个形状尺寸相同的孔系柱塞插销5分别通过孔系柱塞定位孔A、孔系柱塞动测孔C插入待测法兰孔，可以根据法兰孔与中心孔之间的距离L调节检测装置的长度，辅助检测不同直径的法兰盘，适应范围大，孔系柱塞插销采用不同直径台阶柱塞，可以针对不同孔径大小的法兰零件孔进行角度检测，进一步拓展了检测范围，而且节省了检测成本。综上所述，本专利技术具有结构简单合理、成本低、操作简便、检测准确度高、不受场地限制的特点，检测效率高，劳动强度低，适合大批量检测。特别适用于法兰状零件孔与孔之间精度要求高的法兰零件的尺寸控制和检验。附图说明图1为本专利技术检测法兰孔角度检具的主视图。图2是图1的分解示意图。图3是图1、图2的三维构造示意图。图4是带有法兰孔的待检法兰盘零件示意图。图5是图4的侧视图。图中：1角度盘，2主角尺，3副角尺，4转轴，5孔系柱塞插销，6法兰面待测定位孔，7滑尺，8尺身，9螺纹限位销，10待检零件。具体实施方式参阅图1-图3。根据本专利技术，首先根据待检零件10法兰孔与法兰中心点的距离L为半径，以小于距离L的尺寸制作一个带有测量刻度的角度盘1，在角度盘1的轴线上制作一个围绕转轴4中心孔O轴线转动，交叉连接的主角尺2和副角尺3，其中，主角尺2和副角尺3的同侧径向方向制有相向对称的L形缺口，L形缺口边D、L形缺口边B的延伸连线穿过中心孔O与反向端上的孔系柱塞定位孔A、孔系柱塞动测孔C圆心在一条直线上，形成剪刀差旋转副；两个形状尺寸相同的孔系柱塞插销5分别通过上述孔系柱塞定位孔A、孔系柱塞动测孔C插入待测法兰孔，即可准确地读出副角尺3和主角尺2之间的角度值N，从而获得法兰面两个待测定位孔6之间的夹本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种快速检测法兰孔圆心角的方法，具有如下特征，以小于法兰面上法兰孔内切圆半径距离L的尺寸制作一个带有测量刻度的角度盘(1)，在角度盘(1)的轴线上制作一个围绕转轴(4)中心孔O轴线转动，交叉连接的主角尺(2)和副角尺(3)，并在主角尺(2)和副角尺(3)的同侧径向方向制出相向对称的L形缺口，其中，L形缺口边D、L形缺口边B的延伸连线，穿过中心孔O与反向端上的孔系柱塞定位孔A、孔系柱塞动测孔C圆心在一条直线上，形成剪刀差旋转副；两个形状尺寸相同的孔系柱塞插销(5)分别通过上述孔系柱塞定位孔A、孔系柱塞动测孔C插入任意两个待测法兰孔，使两个L形缺口边剪刀差转动副的张角形成法兰面任意两个待测法兰孔对顶角相等的等弧对等圆心角，从而获得法兰面两个待测法兰孔间的角度值N。

【技术特征摘要】
1.一种快速检测法兰孔圆心角的方法，具有如下特征，以小于法兰面上法兰孔内切圆半径距离L的尺寸制作一个带有测量刻度的角度盘(1)，在角度盘(1)的轴线上制作一个围绕转轴(4)中心孔O轴线转动，交叉连接的主角尺(2)和副角尺(3)，并在主角尺(2)和副角尺(3)的同侧径向方向制出相向对称的L形缺口，其中，L形缺口边D、L形缺口边B的延伸连线，穿过中心孔O与反向端上的孔系柱塞定位孔A、孔系柱塞动测孔C圆心在一条直线上，形成剪刀差旋转副；两个形状尺寸相同的孔系柱塞插销(5)分别通过上述孔系柱塞定位孔A、孔系柱塞动测孔C插入任意两个待测法兰孔，使两个L形缺口边剪刀差转动副的张角形成法兰面任意两个待测法兰孔对顶角相等的等弧对等圆心角，从而获得法兰面两个待测法兰孔间的角度值N。2.如权利要求1所述的快速检测法兰孔圆心角的方法，其特征在于：主角尺(2)和副角尺(3)的尺身(8)长度方向制有燕尾滑槽，端向带有法兰面待测定位孔(6)的滑尺(7)通过所述燕尾滑槽，由尺身(8)上的螺纹限位销(9)限位控制滑尺(7)检测端的伸缩长度。3.如权利要求2所述的快速检测法兰孔圆心角的方法，其特征在于：插入待测法兰零件(10)法兰面待测定位孔(6)中的孔系柱塞插销(5)，是针对不同法兰...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐龙，梅颖，栾丽，王宏，黄吉传，
申请(专利权)人：成都飞机工业集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：四川,51