[發明專利]一種沉頭角度測量方法

在審

• 申請號: 201510540579.5
• 申請日: 2015-08-28
• 公開（公告）號: CN105115404A
• 公開（公告）日: 2015-12-02
• 發明（設計）人: 桂林景;王川;郭雙雙;胡隆偉;高鹿鹿;程艷紅;樊恒巖;于久波
• 申請（專利權）人: 航天精工股份有限公司
• 主分類號: G01B5/24
• 分類號: G01B5/24
• 代理公司: 天津濱海科緯知識產權代理有限公司 12211
• 代理人: 楊慧玲

技術領域

本發明屬于航天航空檢測領域，尤其是涉及一種沉頭角度測量方法。

背景技術

航空航天緊固件中有一大類的產品為沉頭類緊固件，像沉頭螺栓、沉頭鉚釘等等，這些緊固件在生產和驗收過程中需要做相應的安裝和檢測試驗，使用過程和試驗過程中都需要使用大量的帶沉頭孔的安裝板和試驗工裝，沉頭孔的尺寸(尤其是沉頭孔角度)合格與否直接影響到沉頭類緊固件使用效果和檢測結果，所以沉頭孔類零件尺寸的檢測非常重要。

如圖1所示，錐形沉頭孔零件的加工和檢驗一般按三個加工尺寸：底孔尺寸D、沉頭孔外沿尺寸Dk、沉頭角度θ。其中底孔尺寸D較容易加工和測量，沉頭孔外沿尺寸Dk使用高精度的數顯測量儀也可以進行測量，沉頭孔零件的生產和測量難點主要在于沉頭角度θ的測量，由于其空間小，且不容易找到測量基準，無法通過通用測量量具來對其進行測量。生產時由于刀具會發生磨損，沉頭角度θ會發生不同的變化，所以找出一種有效的測量方法和工具來對其進行測量就顯得由為必要。

現在公開的一種沉頭孔的沉頭角度量規及其測量方法中能有效解決沉頭孔沉頭角度測量的難題，但是其實現的前提是需要首先測量出沉頭孔外沿尺寸Dk，使用游標卡尺測量Dk精度較差，而使用數碼投影儀測量時精度雖然很高，但是操作較為繁瑣，同時也不適合于車間大批量零活性的測量要求。

使用現有的三坐標測量儀雖然可以直接測量沉頭孔沉頭角度θ，但其測量精度和取樣點數量成正比，要想測量結果準確需要取大量的測量點，其測量方法較為繁瑣，且效率低，也不適合于車間和裝配現場大批量、靈活性的測量要求。

發明內容

有鑒于此，本發明旨在提出一種沉頭角度測量方法，以解決精準快速的測量出沉頭角度的要求。

為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的：

一種沉頭角度測量方法，其中測量的沉頭孔包括頂孔和底孔，所述頂孔的孔徑由底孔到頂孔的方向逐漸增加，需要測量的沉頭角度為頂孔孔壁向外散射的角度θ；

使用角度測量裝置對沉頭角度θ進行測量，所述角度測量裝置包括配套設立的百分表、套筒和測頭連接塊，還包括與需測量的沉頭孔適配且與測頭連接塊可拆卸連接的第一量規測頭和第二量規測頭，兩個量規測頭均包括定位部和測量部，且第一量規測頭的第一測量部直徑為d1，第二量規測頭的第二測量部直徑為d2，兩個測量部直徑不同；

其具體測量步驟如下：

步驟一，將第一量規測頭與所述測頭連接塊連接，隨后將兩者裝入套筒中，再將百分表的測量桿裝入套筒中，當該第一量規測頭的測量部底面與套筒底面共平面的時候，百分表的測量桿被壓縮且其測量頭抵接于測頭連接塊的頂部，而所述第一量規測頭的定位部置于套筒外部；

步驟二，使用一種校零工件對步驟一中組裝好的角度測量裝置進行校零；

步驟三，使用步驟二中校零后的角度測量裝置對沉頭孔進行測量，將第一量規測頭的定位部插入沉頭孔的底孔中，而其測量部進入到沉頭孔的頂孔中直至第一量規測頭的定位部抵接于頂孔的孔壁為止，此時百分表上的讀數即為第一量規測頭的插入深度h1；

步驟四，將角度測量裝置拆除，并取出步驟二中安裝上的第一量規測頭，然后將第二量規測頭與測頭連接塊連接固定，隨后將兩者裝入套筒中，再將百分表的測量桿裝入套筒并使其測量頭與測頭連接塊的頂部配合；

步驟五，將步驟四中重新組裝好的角度測量裝置重復步驟四的校零過程，隨后將安有第二量規測頭的角度測量裝置對沉頭孔再次進行測量，測量過程與步驟三相同，而此次百分表上的讀數則為第二量規測頭的插入深度h2；

步驟六，利用幾何關系式：則可合算出沉頭角度θ：θ=2arctand2-d12(h2-h1).]]>