[發明專利]一種深腔壁厚測量裝置及方法

在審

• 申請號: 201210424333.8
• 申請日: 2012-10-31
• 公開（公告）號: CN103791796A
• 公開（公告）日: 2014-05-14
• 發明（設計）人: 唐水英;昝林;俞玉明;潘華東;徐敏;趙毅良
• 申請（專利權）人: 上海航天精密機械研究所
• 主分類號: G01B5/06
• 分類號: G01B5/06
• 代理公司: 上海航天局專利中心 31107
• 代理人: 徐鈁

技術領域

本發明用于解決深腔壁厚尺寸的精密測量，本發明測量方便，結構合理。

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背景技術

結構件生產制造中經常會碰到復雜薄壁圓筒鑄造類結構產品，產品的總長度尺寸普遍較長，一般都接近700mm～800mm左右，產品材料為鎂合金鑄件，產品內腔結構分布有大小不一的各種結構形式的凸塊，產品加工過程中壁厚尺寸的測量，屬于深腔壁厚測量，一般的測量方法無法實現產品深腔壁厚尺寸的測量，主要原因如下：

1)?游標卡尺測量只能測量到兩端口位置處的壁厚尺寸，在產品接近中間部位或距離產品兩端口尺寸較遠的位置壁厚尺寸是無法測量的。

2)?使用測量內外徑尺寸的測量方法是測量圓筒的內外徑然后求差值來計算得出，這種方法只能適用于內外徑都加工過的產品，且所測內徑整個圓周方向應沒有凸塊，而往往鑄件結構復雜的產品內腔在圓周上通常會分布有多數凸塊，因此該方法不適用。

3)?一般使用較多的測厚儀是用來測量材質比較均一，沒有較多缺陷的材料，對于測量復雜薄壁圓筒鑄造類結構，考慮到相應的鑄造質量，通常鑄件存在材料疏松的情況，考慮到產品是圓筒類結構，一般測厚儀適合測量接近平面的圓弧面壁厚尺寸，因此用測厚儀無法達到精確測量。

通過上面的分析，為了能夠可以對產品深腔處的壁厚尺寸進行測量，提出了設計一種深腔壁厚的測量裝置，通過該測量裝置能夠實現深腔壁厚尺寸的測量。

目前沒有發現同本發明類似技術的說明或報道，也尚未收集到國內外類似的資料。

發明內容

為了解決現有測量裝置的無法測量、測量不精確等原因,本發明的目的在于提供一種深腔壁厚的測量裝置及方法。

本發明提供一種深腔壁厚測量裝置，包括：上支臂；下支臂；芯軸組件貫穿所述上支臂的一端與所述下支臂的一端以及杠桿的一端，將上支臂、下支臂以及杠桿連接；所述上支臂和下支臂的另外一端分別套有第一量頭和第二量頭，不測量時，所述第一量頭和第二量頭緊密貼合；所述杠桿的另外一端安裝有頂頭，測量時，所述頂頭撞擊量角、所述量角與固定于支座上的百分表相連，所述百分表又固定于下支臂；所述杠桿轉動時帶動百分表的指針偏轉；所述杠桿、芯軸組件、頂頭、量角封裝于罩殼內；所述罩殼上安裝有手柄。

本發明提供的深腔壁厚測量方法，包括：

步驟一、按壓所述扳手將上支臂和下支臂張開，使所述第一量頭和第二量頭于待測產品的待測位置齊平，將所述第一量頭貼在待測產品的內壁，將所述第二量頭貼在待測產品的外壁；

步驟二、讀取所述第一量頭貼在待測產品的內壁，將所述第二量頭貼在待測產品的外壁時，百分表的讀數，所述讀數即為待測產品待測位置的厚度。

利用本發明，可以有效地進行深腔壁厚尺寸的測量，測量過程簡單直接且能夠保證結果的準確度和精度；深腔深度達500mm左右處可準確測量，厚度最多達100mm的壁厚尺寸，精度誤差為0.1mm；結構簡單，手持卡鉗式的測量方法操作方便，可操作性強，為降低生產成本提供了有利的資源。

本發明的另一方面，利用本裝置的設計原理，通過加長上下支臂的有效長度，可無限制的擴大深腔壁厚尺寸的深度測量范圍。

附圖說明

圖1是本發明所提供的深腔壁厚測量裝置的結構圖；

圖2是本發明所提供的深腔壁厚測量方法的測量狀態示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明提供的一種深腔壁厚測量裝置的實施例進行描述。

圖1是本發明的實施例所提供的深腔壁厚測量裝置的結構圖；如圖1的實施例所示，該裝置包括：上支臂9；下支臂10；芯軸組件4貫穿所述上支臂9的一端與所述下支臂10的一端以及杠桿3的一端；將上支臂9、下支臂10以及杠桿3連接；所述上支臂9和下支臂10的另外一端分別套有第一量頭11和第二量頭（未示出）；不測量時，所述第一量頭11和第二量頭緊密貼合，且百分表的指針指為零，為方便讀數百分表中小表指針也調整為零；所述杠桿3的另外一端安裝有頂頭12，不測量時，所述頂頭12與量角6緊密貼合，測量時，所述頂頭12撞擊量角6、所述量角6推動百分表指針偏轉；百分表14固定于支座13中，并與所述下支臂10連接固定；所述杠桿3轉動時帶動百分表14的指針偏轉；所述杠桿3、芯軸組件4、頂頭12、量角6封裝于罩殼5內；所述罩殼5上安裝有手柄1。

進一步，所述杠桿3中部經由圓柱銷2固定于上支臂9與下支臂10連接端的一點。

進一步，所述上支臂9與下支臂10相連的一端具有扳手，按下所述扳手時，上支臂9和下支臂10分離。