一种直线度检测工装和检验方法、检测方法与流程

1.本发明涉及检测工具技术领域，具体的，涉及一种直线度检测工装和检验方法、检测方法。


背景技术：

2.螺栓是零部件装配中常用的紧固件，其形式多样，种类繁多，广泛应用于各个行业的产品中。螺栓通过螺纹副和螺帽斜面与零件间所产生的摩擦力，达到相应扭矩，紧固后承受轴向拉伸力，将零部件夹紧，到达紧固效果。
3.在日常的螺栓验收中，我们通常会对螺栓的直线度等参数进行检测，若螺栓超过直线度公差，则可能在生产中影响装配，产生假扭矩或损伤配合件，直接影响紧固拉伸力，进而影响产品质量。
4.目前的螺栓直线度测量，常用检验平台配合塞尺进行，将螺栓螺杆位置贴在平台上，通过旋转透析找到其间隙最大位置，在用塞尺进行测量，或是用专用的套管、u型槽进行检测，专用的套管或u型槽按照螺栓直线度公差加工，使用时直接将螺栓放置其中，能够正常旋转即说明直线度合格，以上两种方法，前者效率较低，误差大，不满足生产所需的大批量测量，后者专用性强，若配置不同精度等级及型号，成本较高，且无法测得实际值。
5.针对现有技术中的问题，本发明提供了一种能够适用于不同规格螺栓直线度检测，提高螺栓检测效率和精度，降低成本，提高产品质量的直线度检测工装和检验方法、检测方法。


技术实现要素：

6.针对上述现有技术中的问题，本发明提出了一种直线度检测工装和检验方法、检测方法，能够适用于不同规格螺栓直线度检测，提高螺栓检测效率和精度，降低成本，提高产品质量。
7.第一方面，本发明提供了一种直线度检测工装，包括平面测砧、定位块和至少三个螺旋测微组件，所述定位块固定设置在所述平面测砧的一侧面上，至少三个所述螺旋测微组件均设置在所述平面测砧上，且所述螺旋测微组件的活动端能够朝向所述定位块运动，其中，至少三个所述螺旋测微组件之间相互平行，所述螺旋测微组件的活动端的运动方向与所述定位块相垂直。
8.在一个实施方式中，所述螺旋测微组件包括螺旋测微计定位块和螺旋测微计，所述螺旋测微计定位块固定设置在所述平面测砧上，所述螺旋测微计穿设在所述螺旋测微计定位块上，所述螺旋测微计的活动端的运动方向与所述定位块相垂直。
9.采用上述实施方式的有益效果是：使螺旋测微计的活动端能够在螺旋测微计的推动下朝向定位块移动。
10.在一个实施方式中，所述螺旋测微组件还包括测微计延伸推杆和活动测头，所述测微计延伸推杆一端与所述螺旋测微计的活动端连接，所述活动测头与所述测微计延伸推
杆远离所述螺旋测微计的一端连接。
11.采用上述实施方式的有益效果是：测微计延伸推杆的设置用于螺旋测微计的延伸，活动测头的设置提高了检测的精准度。
12.在一个实施方式中，还包括滑轨，其设置在所述定位块和所述螺旋测微计定位块之间，并分别垂直于所述定位块和所述螺旋测微计定位块，所述活动测头滑动设置在所述滑轨上。
13.采用上述实施方式的有益效果是：滑轨的设置，用于活动测头的导向。
14.在一个实施方式中，还包括测微计锁紧螺钉，其螺纹设置在所述螺旋测微计定位块上，并能够在旋转过程中与所述螺旋测微计的活动端相抵，以实现所述螺旋测微计的定位。
15.采用上述实施方式的有益效果是：测微计锁紧螺钉用于螺旋测微计的锁紧，以实现螺旋测微计的定位。
16.在一个实施方式中，所述活动测头与所述测微计延伸推杆可拆卸连接。
17.采用上述实施方式的有益效果是：便于活动测头的拆卸、更换。
18.在一个实施方式中，所述活动测头还可以为传感器测头。
19.采用上述实施方式的有益效果是：检测快速、准确。
20.在一个实施方式中，所述定位块与所述螺旋测微组件相对的侧面为直线侧面。
21.采用上述实施方式的有益效果是：直线侧面用于作为检测基准。
22.第二方面，本发明还提供了一种检验方法，适用于上述直线度检测工装，包括以下步骤：
23.将待检验尺寸的标准量块置于所述定位块和所述螺旋测微组件之间，并使所述标准量块的一侧与所述定位块贴紧；
24.旋转全部所述螺旋测微计，推动所述活动测头朝向所述标准量块移动，使每个所述活动测头均与所述标准量块的另一侧接触；
25.旋紧全部所述测微计锁紧螺钉，以实现全部所述螺旋测微计的校准定位；
26.将待检验件置于所述定位块与所述活动测头之间，并旋转所述待检验件，对所述待检验件进行检验；
27.若所述待检验件能够旋转360
°
，则所述待检验件合格；
28.若所述待检验件旋转中途卡滞，则所述待检验件不合格。
29.第三方面，本发明还提供了一种检测方法，适用于上述直线度检测工装，包括以下步骤：
30.将待检测尺寸的标准量块置于所述定位块和所述螺旋测微组件之间，并使所述标准量块的一侧与所述定位块贴紧；
31.旋转两侧的两个所述螺旋测微计，推动所述活动测头朝向所述标准量块移动，使两个所述活动测头均与所述标准量块的另一侧接触；
32.旋紧与两个所述螺旋测微计相对应的两个所述测微计锁紧螺钉，以实现两侧所述螺旋测微计的校准定位；
33.将待检测件置于所述定位块与所述活动测头之间，并旋转所述待检测件，对所述待检测件进行检测；
34.若所述待检测件能够旋转360
°
，则所述待检测件合格；
35.若所述待检测件旋转中途卡滞，则旋转与所述待检测件和所述定位块之间间隙最大处相对应的所述螺旋测微计，直至所述活动测头与所述待检测件接触，读取所述螺旋测微计的数值，以得出直线度。
36.与现有技术相比，本发明的优点在于：
37.(1)能够适用于不同规格螺栓直线度检测，通用性强。
38.(2)既能够作为检具，又能够作为量具，使用灵活方便。
39.(3)提高了螺栓检测效率和精度，降低成本，提高了产品质量。
40.上述技术特征可以以各种适合的方式组合或由等效的技术特征来替代，只要能够达到本发明的目的。
附图说明
41.在下文中将基于实施例并参考附图来对本发明进行更详细的描述。其中：
42.图1显示了直线度检测工装的俯视图；
43.图2显示了直线度检测工装的主视图；
44.图3显示了直线度检测工装的侧视图；
45.在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例。
46.10-直线度检测工装；11-平面测砧；13-定位块；15-螺旋测微组件；151-螺旋测微计定位块；153-螺旋测微计；155-测微计延伸推杆；157-活动测头；17-滑轨；19-测微计锁紧螺钉。
具体实施方式
47.为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。
48.如图1-3所示，一种直线度检测工装10，包括平面测砧11、定位块13和至少三个螺旋测微组件15，定位块13固定设置在平面测砧11的一侧面上，至少三个螺旋测微组件15均设置在平面测砧11上，且螺旋测微组件15的活动端能够朝向定位块13运动，其中，至少三个螺旋测微组件15之间相互平行，螺旋测微组件15的活动端的运动方向与定位块13相垂直。
49.具体的，本实施例中，直线度检测工装10用于螺栓的直线度的检验或检测。
50.平面测砧11为采用钢材制成的长方体板体结构，定位块13为长方体块状结构，在平面测砧11的一表面上沿平面测砧11的一侧边通过沉头螺钉固定有定位块13，其中，定位块13与平面测砧11的侧边平行。
51.螺旋测微组件15的数量为四个，四个螺旋测微组件15均固定在平面测砧11上，其中，四个螺旋测微组件15与定位块13均位于平面测砧11的同一表面上，且定位块13与螺旋测微组件15相对的侧面为直线侧面，用于作为螺栓直线度检测基准。
52.四个螺旋测微组件15之间相互平行，且均与定位块13相垂直，四个螺旋测微组件15的活动端均朝向定位块13，并能够朝向定位块13运动，且螺旋测微组件15的活动端的运动方向与定位块13朝向螺旋测微组件15的一侧面相垂直。
53.其中，螺旋测微组件15包括螺旋测微计定位块151、螺旋测微计153、测微计延伸推杆155和活动测头157，螺旋测微计定位块151固定设置在平面测砧11上，螺旋测微计153穿设在螺旋测微计定位块151上，螺旋测微计153的活动端的运动方向与定位块13相垂直，测微计延伸推杆155的一端与螺旋测微计153的活动端连接，活动测头157与测微计延伸推杆155远离螺旋测微计153的一端连接。
54.具体的，本实施例中，螺旋测微计定位块151为长方体块状结构，四个螺旋测微计定位块151沿平面测砧11的另一侧边通过沉头螺钉固定在平面测砧11的表面上，每个螺旋测微计定位块151均与定位块13相互平行。
55.螺旋测微计153的具体结构及其工作原理为现有技术，本发明不在赘述，螺旋测微计153能够将旋转运动转化为直线运动。
56.每个螺旋测微计定位块151上设置有贯穿的通孔，螺旋测微计153穿设并固定在通孔内，螺旋测微计153的活动端朝向定位块13，并能够在螺旋测微计153的带动下朝向定位块13运动，螺旋测微计153的活动端的运动方向与定位块13相垂直。
57.螺旋测微计153的活动端与测微计延伸推杆155的一端连接，活动测头157与测微计延伸推杆155远离螺旋测微计153的一端连接，测微计延伸推杆155与螺旋测微计153的活动端的运动方向平行，活动测头157能够在螺旋测微计153的活动端的带动下朝向定位块13运动。
58.其中，直线度检测工装10还包括滑轨17，滑轨17设置在定位块13和螺旋测微计定位块151之间，并分别垂直于定位块13和螺旋测微计定位块151，活动测头157滑动设置在滑轨17上。
59.具体的，本实施例中，滑轨17的数量为四个，四个滑轨17均设置在平面测砧11的表面上，且相互平行。
60.四个滑轨17均位于定位块13和螺旋测微计定位块151之间，且四个滑轨17分别与四个螺旋测微计定位块151相对应，并分别垂直于定位块13和与其相对应的螺旋测微计定位块151。
61.活动测头157滑动设置在滑轨17上，并能够在螺旋测微计153的活动端的带动下沿着滑轨17朝向定位块13运动。
62.滑轨17的设置，对活动测头157起到导向的作用，能够有效避免活动测头157在运动中出现偏移，影响检验或检测精度。
63.在其中一个实施例中，滑轨17还可以为设置在平面测砧11表面的凹槽滑轨，活动测头157的底部镶嵌在凹槽滑轨的凹槽内，并能够沿凹槽滑轨的导向方向运动。
64.其中，直线度检测工装10还包括测微计锁紧螺钉19，测微计锁紧螺钉19螺纹设置在螺旋测微计定位块151上，并能够在旋转过程中与螺旋测微计153的活动端相抵，以实现螺旋测微计153的定位。
65.具体的，本实施例中，测微计锁紧螺钉19的数量为四个，四个测微计锁紧螺钉19分别与四个螺旋测微计定位块151相对应，每个螺旋测微计定位块151上均设置有与测微计锁紧螺钉19配合螺纹连接的螺纹孔，测微计锁紧螺钉19螺纹设置在螺纹孔内，并能够在旋转过程中与螺旋测微计153的活动端相抵，以实现螺旋测微计153的定位。
66.在其中一个实施例中，活动测头157与测微计延伸推杆155可拆卸连接，具体的，可
拆卸连接方式包括但不限于螺纹连接、卡接等。
67.在其中一个实施例中，活动测头157还可以为传感器测头，传感器测头检测快速、准确。
68.在其中一个实施例中，活动测头157应覆盖尽量多的螺栓长度，以提高检测精度。
69.在其中一个实施例中，螺旋测微计153还可以采用电子式或可读数表式。
70.本发明还公开了一种检验方法，适用于上述直线度检测工装10，具体包括以下步骤：
71.将待检验尺寸的标准量块置于定位块13和螺旋测微组件15之间，并使标准量块的一侧与定位块13贴紧；
72.旋转全部螺旋测微计153，推动活动测头157朝向标准量块移动，使每个活动测头157均与标准量块的另一侧接触；
73.旋紧全部测微计锁紧螺钉19，以实现全部螺旋测微计153的校准定位；
74.将待检验件置于定位块13与活动测头157之间，并旋转待检验件，对待检验件进行检验；
75.若待检验件能够旋转360
°
，则待检验件合格；
76.若待检验件旋转中途卡滞，则待检验件不合格。
77.具体的，本实施例中，当直线度检测工装10作为检具时，要适用于不同螺栓外径及其直线度等级要求，需要先使用相应尺寸的标准量块进行校准，具体校准步骤包括：
78.将待检验螺栓尺寸的标准量块置于平面测砧11上，使其位于定位块13和螺旋测微组件15之间，并使标准量块的一侧与定位块13贴紧，然后旋转全部螺旋测微计153，推动活动测头157朝向标准量块移动，使每个活动测头157均与标准量块远离定位块13的另一侧接触，再旋紧全部测微计锁紧螺钉19，使测微计锁紧螺钉19与螺旋测微计153的活动端相抵，以实现全部螺旋测微计153的校准定位，最后将标准量块取出，完成整个校准过程。
79.校准完成后，开始螺栓的检验，具体检验步骤包括：
80.将螺栓的螺杆部分置于定位块13与活动测头157之间，同时，螺栓的螺帽紧贴平面测砧11的侧面，然后旋转螺栓，若螺栓能够旋转360
°
，则螺栓为合格品，若螺栓旋转中途卡滞，则螺栓为不合格品。
81.本发明还公开了一种检验方法，适用于上述直线度检测工装10，具体包括以下步骤：
82.将待检测尺寸的标准量块置于定位块13和螺旋测微组件15之间，并使标准量块的一侧与定位块13贴紧；
83.旋转两侧的两个螺旋测微计153，推动活动测头157朝向标准量块移动，使两个活动测头157均与标准量块的另一侧接触；
84.旋紧与两个螺旋测微计153相对应的两个测微计锁紧螺钉19，以实现两侧螺旋测微计153的校准定位；
85.将待检测件置于定位块13与活动测头157之间，并旋转待检测件，对待检测件进行检测；
86.若待检测件能够旋转360
°
，则待检测件合格；
87.若待检测件旋转中途卡滞，则旋转与待检测件和定位块之间间隙最大处相对应的
螺旋测微计153，直至活动测头157与待检测件接触，读取螺旋测微计153的数值，以得出直线度。
88.具体的，本实施例中，当直线度检测工装10作为量具时，要适用于不同螺栓外径及其直线度等级要求，需要先使用相应尺寸的标准量块进行校准，具体校准步骤包括：
89.将待检验螺栓尺寸的标准量块置于平面测砧11上，使其位于定位块13和螺旋测微组件15之间，并使标准量块的一侧与定位块13贴紧，然后旋转两侧的两个螺旋测微计153，推动两侧两个活动测头157朝向标准量块移动，使两侧的两个活动测头157与标准量块远离定位块13的另一侧接触，再旋紧两侧两个螺旋测微计定位块151上的测微计锁紧螺钉19，使测微计锁紧螺钉19与螺旋测微计153的活动端相抵，以实现两侧两个螺旋测微计153的校准定位，最后将标准量块取出，完成整个校准过程。
90.校准完成后，开始螺栓直线度的检测，具体检测步骤包括：
91.将螺栓的螺杆部分置于定位块13与活动测头157之间，同时，螺栓的螺帽紧贴平面测砧11的侧面，然后旋转螺栓，若螺栓能够旋转360
°
，则螺栓为合格品，若螺栓旋转中途卡滞，则目视找到螺栓螺杆与定位块13之间间隙最大处，再旋转与螺栓和定位块之间间隙最大处相对应的螺旋测微计153，直至活动测头157与螺栓的螺杆接触或贴紧，读取螺旋测微计153的数值，并计算以得出螺栓直线度。
92.本发明还公开了一种螺栓螺纹中径的测量方法，在完成上述校准步骤后，通过三针配合测量，对比读取螺旋测微计153的读数值，以测出螺纹中径。
93.本发明还可以直接对螺栓外径进行测量，方法步骤同上述校准步骤，直接使活动测头157与螺栓螺杆接触或压紧，经过读数、计算得出螺栓外径。
94.本发明的有益效果：
95.(1)适用于不同规格型号的螺栓的检测，通用性强。
96.(2)可对螺栓外径进行直接测量，亦可结合三针测量螺纹中径，检测项目全面，有较高的利用价值。
97.(3)提高了测量效率及精度，且实现工具的多样化应用。
98.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“底”、“顶”、“前”、“后”、“内”、“外”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
99.虽然在本文中参照了特定的实施方式来描述本发明，但是应该理解的是，这些实施例仅仅是本发明的原理和应用的示例。因此应该理解的是，可以对示例性的实施例进行许多修改，并且可以设计出其他的布置，只要不偏离所附权利要求所限定的本发明的精神和范围。应该理解的是，可以通过不同于原始权利要求所描述的方式来结合不同的从属权利要求和本文中所述的特征。还可以理解的是，结合单独实施例所描述的特征可以使用在其他所述实施例中。

技术特征：
1.一种直线度检测工装，其特征在于，包括：平面测砧；定位块，其固定设置在所述平面测砧的一侧面上；以及至少三个螺旋测微组件，其均设置在所述平面测砧上，且所述螺旋测微组件的活动端能够朝向所述定位块运动；其中，至少三个所述螺旋测微组件之间相互平行，所述螺旋测微组件的活动端的运动方向与所述定位块相垂直。2.根据权利要求1所述的直线度检测工装，其特征在于，所述螺旋测微组件包括：螺旋测微计定位块，其固定设置在所述平面测砧上；以及螺旋测微计，其穿设在所述螺旋测微计定位块上，所述螺旋测微计的活动端的运动方向与所述定位块相垂直。3.根据权利要求2所述的直线度检测工装，其特征在于，所述螺旋测微组件还包括：测微计延伸推杆，其一端与所述螺旋测微计的活动端连接；以及活动测头，其与所述测微计延伸推杆远离所述螺旋测微计的一端连接。4.根据权利要求3所述的直线度检测工装，其特征在于，还包括滑轨，其设置在所述定位块和所述螺旋测微计定位块之间，并分别垂直于所述定位块和所述螺旋测微计定位块，所述活动测头滑动设置在所述滑轨上。5.根据权利要求3所述的直线度检测工装，其特征在于，还包括测微计锁紧螺钉，其螺纹设置在所述螺旋测微计定位块上，并能够在旋转过程中与所述螺旋测微计的活动端相抵，以实现所述螺旋测微计的定位。6.根据权利要求3所述的直线度检测工装，其特征在于，所述活动测头与所述测微计延伸推杆可拆卸连接。7.根据权利要求3所述的直线度检测工装，其特征在于，所述活动测头还可以为传感器测头。8.根据权利要求1所述的直线度检测工装，其特征在于，所述定位块与所述螺旋测微组件相对的侧面为直线侧面。9.一种检验方法，适用于如权利要求5所述的直线度检测工装，其特征在于，包括以下步骤：将待检验尺寸的标准量块置于所述定位块和所述螺旋测微组件之间，并使所述标准量块的一侧与所述定位块贴紧；旋转全部所述螺旋测微计，推动所述活动测头朝向所述标准量块移动，使每个所述活动测头均与所述标准量块的另一侧接触；旋紧全部所述测微计锁紧螺钉，以实现全部所述螺旋测微计的校准定位；将待检验件置于所述定位块与所述活动测头之间，并旋转所述待检验件，对所述待检验件进行检验；若所述待检验件能够旋转360
°
，则所述待检验件合格；若所述待检验件旋转中途卡滞，则所述待检验件不合格。10.一种检测方法，适用于如权利要求5所述的直线度检测工装，其特征在于，包括以下步骤：
将待检测尺寸的标准量块置于所述定位块和所述螺旋测微组件之间，并使所述标准量块的一侧与所述定位块贴紧；旋转两侧的两个所述螺旋测微计，推动所述活动测头朝向所述标准量块移动，使两个所述活动测头均与所述标准量块的另一侧接触；旋紧与两个所述螺旋测微计相对应的两个所述测微计锁紧螺钉，以实现两侧所述螺旋测微计的校准定位；将待检测件置于所述定位块与所述活动测头之间，并旋转所述待检测件，对所述待检测件进行检测；若所述待检测件能够旋转360
°
，则所述待检测件合格；若所述待检测件旋转中途卡滞，则旋转与所述待检测件和所述定位块之间间隙最大处相对应的所述螺旋测微计，直至所述活动测头与所述待检测件接触，读取所述螺旋测微计的数值，以得出直线度。

技术总结
本发明提供了一种直线度检测工装和检验方法、检测方法，其中，直线度检测工装包括平面测砧、定位块和至少三个螺旋测微组件，所述定位块固定设置在所述平面测砧的一侧面上，至少三个所述螺旋测微组件均设置在所述平面测砧上，且所述螺旋测微组件的活动端能够朝向所述定位块运动，其中，至少三个所述螺旋测微组件之间相互平行，所述螺旋测微组件的活动端的运动方向与所述定位块相垂直。本发明能够适用于不同规格螺栓直线度检测，提高螺栓检测效率和精度，降低成本，提高产品质量。提高产品质量。提高产品质量。


技术研发人员：吴胜辉 胡玉龙 魏侠
受保护的技术使用者：北京福田康明斯发动机有限公司
技术研发日：2020.11.23
技术公布日：2022/5/25