本发明专利技术涉及一种工件尺寸测量装置及方法，其中，装置包括底座、定位机构和高度尺。底座为正多边体，包括顶面、底面和2N个侧面，N为大于或者等于2的整数。定位机构安装在底座的中部，用于将工件固定在底座的顶面的外侧并使工件的中心轴线与底座的中心轴线重合，以及当底座的一个侧面与高度尺的基准平面平行时，工件的第一待测位置可抵接于高度尺的测量平面。当底座的另一个侧面与高度尺的基准平面平行时，工件的第二待测位置可抵接于高度尺的测量平面。本发明专利技术不仅可通过一次装卡实现对工件多个尺寸参数的测量，而且采用高度尺直接测量的方式，使得测量结果的准确性也较高。使得测量结果的准确性也较高。使得测量结果的准确性也较高。
【技术实现步骤摘要】
一种工件尺寸测量装置及方法
[0001]本专利技术涉及智能制造
，具体而言，涉及一种工件尺寸测量装置及方法。
技术介绍
[0002]随着机械设计能力与对产品力学性能要求的提升，市面上的异形工件产品逐渐增加，针对异形工件的产能需求也逐步提升。为保证产品出厂质量，在产品加工过程中通常需要对工件进行多次质检，部分质检环境中会测量工件的一个或者多个尺寸参数值是否满足设计要求或者加工精度要求。
[0003]现有技术中，对于异形工件不同尺寸参数值的尺寸测量时，通常需要针对每种尺寸参数值的测量设计对应的定位工装或者不同的装卡方式，以满足市面上能够购买到的标准量具的测量要求，故现有技术中对工件进行多个尺寸参数的测量时，需要对工件进行多次装卡定位，不仅定位工装的设计制造成本较高，而且测量过程操作较为复杂且耗时较长，间接提升了工件的生产制造成本。
[0004]例如，对于三销轴式万向节而言，在加工过程中至少需要测量轴径高度和球面半径这两个参数值，其中轴径高度是指三销轴式万向节的径圆柱棱边与中心的最小距离，球面半径是指三销轴式万向节的中部球面的半径。现有技术中对三销轴式万向节的这两种尺寸参数进行测量时，如果直接采用常规的游标卡尺进行测量，由于三销轴式万向节存在轴径端面不规则、最低点位于轴径两侧附近、三个轴径呈120度分布的形状特点，常规的游标卡尺很难定位到中心高度位置，不仅测量过程中操作难度很大，而且难以进行准确测量；如果采用现有的定位工装与游标卡尺相结合进行测量的话，不同的测量参数值需要采用多种不同的定位工装进行定位。
技术实现思路
[0005]为解决现有技术中对工件进行多个尺寸参数的测量时，需要对工件进行多次装卡定位，使得测量过程操作较为复杂且耗时较长的问题，本专利技术提供了一种工件尺寸测量装置及方法。
[0006]第一方面，本专利技术提供了一种工件尺寸测量装置，包括：装置包括底座、定位机构和高度尺。其中，高度尺包括主尺和卡尺，主尺沿高度方向放置，卡尺可相对于主尺沿高度方向运动。高度尺的基准平面和测量平面均与高度方向垂直，高度尺的测量平面位于卡尺的底部。
[0007]底座为正多边体，包括顶面、底面和2N个侧面，N为大于或者等于2的整数。
[0008]定位机构安装在底座的中部，用于将工件固定在底座的顶面的外侧并使工件的中心轴线与底座的中心轴线重合，以及当底座的一个侧面与高度尺的基准平面平行时，工件的第一待测位置可抵接于高度尺的测量平面。当底座的另一个侧面与高度尺的基准平面平行时，工件的第二待测位置可抵接于高度尺的测量平面。
[0009]在一些实施例中，定位机构包括定心组件和支撑组件，其中，定心组件用于将工件
定位，以使工件的中心轴线与底座的中心轴线重合。支撑组件用于将工件安装在底座的顶面的外侧。定心组件和支撑组件均与底座可拆卸连接。
[0010]在一些实施例中，支撑组件包括定位块，定位块具有相对设置的第一定位面和第二定位面，第一定位面和第二定位面均为平面。当底座的顶面朝上时，第一定位面和第二定位面与高度方向的夹角相同。
[0011]在一些实施例中，定心组件包括上压杆、定位杆、支架和位置调整件。其中，定位杆安装在底座的中部，定位杆的第一端凸出于底座的顶面，且定位杆的中心轴线与底座的中心轴线重合。
[0012]支架安装在底座上。
[0013]上压杆位于底座的顶面外侧，上压杆的第一端活动连接在支架上，上压杆的第二端的端面可朝向或者远离定位杆的第一端的端面运动。
[0014]位置调整件与上压杆连接，用于限制或者解除限制上压杆相对于定位杆运动。
[0015]在一些实施例中，支架上设有第一安装孔。位置调整件包括第一弹簧。
[0016]上压杆穿过第一安装孔。第一弹簧套设在上压杆的外侧，且第一弹簧夹设在上压杆的第二端的端部和支架之间。
[0017]在一些实施例中，定心组件还包括限位件，限位件连接在上压杆上，第一安装孔位于限位件和第一弹簧之间。
[0018]当限位件用于限制上压杆的第二端的端面继续朝向定位杆的第一端的端面运动。
[0019]在一些实施例中，限位件为螺母，上压杆的第一端设有与限位件适配的螺纹部，限位件与上压杆螺纹连接。
[0020]在一些实施例中，定位组件还包括压紧件，压紧件可拆卸连接在上压杆的第二端，第一弹簧夹设在压紧件的顶面和支架之间，压紧件的底面与工件的顶面形状和尺寸适配。
[0021]在一些实施例中，支架上设有与第一安装孔连通的第一安装槽，压紧件上设有第二安装槽。第一弹簧的第一端位于第一安装槽中，第一弹簧的第二端位于第二安装槽中。
[0022]第一安装槽和第二安装槽用于共同限制第一弹簧沿与底座的中心轴线垂直的平面运动。
[0023]在一些实施例中，第一安装孔与上压杆过渡连接，第一安装孔和上压杆的横截面均为圆形，且第一安装孔和上压杆的中心轴线均与底座的中心轴线重合。
[0024]在一些实施例中，位置调整件还包括杠杆扳手和扳手架，其中，扳手架固定安装在支架上。
[0025]杠杆扳手的中部与扳手架转动连接，杠杆扳手的第一端与上压杆的第一端活动连接。
[0026]当杠杆扳手的第二端相对于扳手架转动时，杠杆扳手带动上压杆运动，以使得上压杆的第二端的端面朝向或者远离定位杆的第一端的端面运动。
[0027]在一些实施例中，定位杆与底座可拆卸连接。底座设有连通的第二安装孔和第三安装孔，第二安装孔的孔口位于底座的顶面，第三安装孔的横截面积大于第二安装孔的横截面积。
[0028]定位杆的第一端穿过第二安装孔，且定位杆的第一端凸出于底座的顶面。定位杆的第二端位于第三安装孔中。
[0029]在一些实施例中，定心组件还包括第二弹簧和固定件。底座还设有与第三安装孔连通的第四安装孔，第四安装孔的横截面积大于第三安装孔的横截面积。
[0030]第二弹簧位于第三安装孔中，第二弹簧的第一端与定位杆的第二端抵接，第二弹簧的第二端与固定件的顶面抵接。
[0031]固定件位于第四安装孔中，且固定件与底座可拆卸连接。
[0032]在一些实施例中，底座上设有第五安装孔，第五安装孔的孔口位于底座的顶面。支架的第一端嵌设于第五安装孔中。
[0033]在一些实施例中，定位机构还包括连接件。底座上设有与第五安装孔连通的第六安装孔，第六安装孔的横截面积小于第五安装孔的横截面积。
[0034]支架的第一端设有第七安装孔。连接件用于穿过第六安装孔和第七安装孔连接支架和底座。
[0035]第二方面，本专利技术提供了一种工件尺寸测量方法，包括：利用定位机构将工件固定在底座的顶面的外侧，并使工件的中心轴线与底座的中心轴线重合。
[0036]将底座的第一侧面与高度尺的测量平面放置于同一个平面上，并使得工件的第一待测位置抵接于高度尺的测量平面。
[0037]获取高度尺的第一尺寸测量值。
[0038]根据第一尺寸测量值，以及第一侧面与底座的中心轴线本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种工件尺寸测量装置，其特征在于，所述装置包括底座、定位机构和高度尺；其中，所述高度尺包括主尺和卡尺，所述主尺沿高度方向放置，所述卡尺可相对于所述主尺沿所述高度方向运动；所述高度尺的基准平面和测量平面均与所述高度方向垂直，所述高度尺的所述测量平面位于所述卡尺的底部；所述底座为正多边体，包括顶面、底面和2N个侧面，N为大于或者等于2的整数；所述定位机构安装在所述底座的中部，用于将工件固定在所述底座的顶面的外侧并使所述工件的中心轴线与所述底座的中心轴线重合，以及当所述底座的一个侧面与所述高度尺的所述基准平面平行时，所述工件的第一待测位置可抵接于所述高度尺的所述测量平面；当所述底座的另一个侧面与所述高度尺的所述基准平面平行时，所述工件的第二待测位置可抵接于所述高度尺的所述测量平面。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述定位机构包括定心组件和支撑组件，其中，所述定心组件用于将所述工件定位，以使所述工件的中心轴线与所述底座的中心轴线重合；所述支撑组件用于将所述工件安装在所述底座的顶面的外侧；所述定心组件和所述支撑组件均与所述底座可拆卸连接。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述支撑组件包括定位块，所述定位块具有相对设置的第一定位面和第二定位面，所述第一定位面和所述第二定位面均为平面；当所述底座的顶面朝上时，所述第一定位面和所述第二定位面与所述高度方向的夹角相同。4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述定心组件包括上压杆、定位杆、支架和位置调整件；其中，所述定位杆安装在所述底座的中部，所述定位杆的第一端凸出于所述底座的顶面，且所述定位杆的中心轴线与所述底座的中心轴线重合；所述支架安装在所述底座上；所述上压杆位于所述底座的顶面外侧，所述上压杆的第一端活动连接在所述支架上，所述上压杆的第二端的端面可朝向或者远离所述定位杆的第一端的端面运动；所述位置调整件与所述上压杆连接，用于限制或者解除限制所述上压杆相对于所述定位杆运动。5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述支架上设有第一安装孔；所述位置调整件包括第一弹簧；所述上压杆穿过所述第一安装孔；所述第一弹簧套设在所述上压杆的外侧，且所述第一弹簧夹设在所述上压杆的第二端的端部和所述支架之间。6.根据权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑加友，叶建锋，朱春亚，杨旭，张俊杰，
申请(专利权)人：万向钱潮股份公司，
类型：发明
国别省市：
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