用于圆筒凸块的分段式辅助检测工装及检测方法技术

一种用于圆筒凸块的分段式辅助检测工装及检测方法，基准板和多个检测板排布在该支撑梁上，使基准板宽度方向的对称面与各所述检测板宽度方向的对称面位于同一直线上，且该基准板的上表面与各检测板的上表面处于同一水平面。支撑梁中的各支撑段分段安装在基准板和/或检测板的上表面。各检测板分别与分布在圆筒外圆周表面的各凸块的位置对应，使位于各检测板上的检测孔分别与对应的凸块嵌合。在检测孔的内型面上均有检测线；通过检测线与圆筒凸块上的轴向中心线或周向中心线的重合度判定各凸块的精度。本发明专利技术通过对比刻度能够直接确定该凸块在轴向和周向两个方向的误差数值，一次安装即可实现圆筒上凸块形状精度的检测，操作简单、便捷，效率高。效率高。效率高。

【技术实现步骤摘要】
用于圆筒凸块的分段式辅助检测工装及检测方法


[0001]本专利技术涉及机械加工领域，具体是一种用于检测圆筒外侧的凸块形状及位置的辅助工装及使用方法。

技术介绍

[0002]机械行业中圆筒上凸块一般通过机械加工、焊接等方式实现产品外部凸块的固定，凸块最终投影形状呈多边形，常见的为四边形、六边形。圆筒外侧固定的凸块最终形状及位置精度检测一般采用角度测量尺、游标卡尺等量具逐个进行测量，适用于圆筒凸块单列排布，总数量较少(≤10)且总长度不大于1000mm的结构。当圆筒上凸块在2排以上，总数量大于10且总长度大于1000mm时采用游标卡尺测量，测量精度误差大，且检测效率低下；而采用大型三坐标检测仪、角度测量仪检测精度高，但操作过程复杂，成本高，且受制于作业空间限制。
[0003]在公开号为CN106289008A的专利技术创造中，公开了一种固体发动机壳体外部零件装配精度的检测工装，该工装主要用于固体发动机壳体外部零件焊接装配过程的检测，其结构特征为长条形薄钢板，利用薄板结构刚性弱特点，才能与圆柱形壳体贴合，以实现装配外部件检测。该工装的检测精度低，需要专人固定手持完成，仅适用于装配外部零件过程中使用，并通过多次复测调整、校正外部零件位置，方能达到设计要求。若壳体本身不圆或不规则，装配检测结果误差较大。
[0004]在申请号为2018115837816的专利技术创造中，公开了一种用于筒体外部零件外型位置精度检测的辅助工装。该工装为整体式，用于检测筒体外型位置精度。该工装最大用于外形尺寸小于5000mm零件的检测，当大于5000mm时，整体结构的检测难度极大，且不易进行检测操作及存储。

技术实现思路

[0005]为克服现有技术中存在的依靠千分尺逐个测量使检测误差大、不适于外形尺寸大于5000mm的圆筒的不足，本专利技术提出了一种用于圆筒凸块的分段式辅助检测工装及检测方法。
[0006]本专利技术提出的用于圆筒凸块的分段式辅助检测工装包括支撑梁、基准板、多个检测板和多个固定板。其中：所述基准板和多个检测板沿该支撑梁的长度方向排布在该支撑梁上，并使基准板宽度方向的对称面与各所述检测板宽度方向的对称面位于同一直线上，且该基准板的上表面与各所述检测板的上表面处于同一水平面。所述支撑梁由多个支撑段首尾搭接而成，并且各支撑段分段安装在基准板和/或检测板的上表面，并使相邻支撑段的端面对接。所述多个检测板的位置分别与分布在圆筒外圆周表面的各凸块的位置对应，使位于各检测板上的检测孔能够分别与对应的凸块嵌合。所述基准板与圆筒前端的螺纹基准孔紧固连接。
[0007]所述检测板的下表面为弧面，并且该弧面的半径与待检测圆筒的半径相同。在该
检测板上表面的中部有所述支撑梁的安装孔，通过该固定螺钉将该支撑梁固定在该检测板上表面。在该固定螺钉安装孔的两侧分布有定位销的销孔。所述检测板的下表面为弧面。弧面的半径与圆筒的半径相同，并与该圆筒的外圆周表面贴合。该检测板上两侧分布有两个长方形的检测孔；各检测孔内的四周表面分别为内型面，并且位于各检测孔两个短边处的内型面为轴向内型面，用于检测凸块轴向的形状精度；位于各检测孔两个长边处的内型面为周向内型面，用于检测凸块轴向的形状精度。
[0008]所述各检测孔四个内边的长度分别大于所述凸块四个边的长度。当各检测孔分别与对应的凸块嵌合后，各凸块的四个侧表面分别与各所述检测孔的四个内型面之间有10mm的间隙，在各凸块的四周表面形成检测空间。
[0009]在各内型面上均有检测线。所述检测线分为周向中心线和轴向中心线，其中，各所述周向内型面长度方向的对称线处的检测线为周向中心线；各所述轴向内型面长度方向的对称线处的检测线为轴向中心线。在所述周向中心线的两侧和轴向中心线的两侧分别有刻度线，各刻度线的间距为1mm。
[0010]为判定凸块在轴向的偏差方向为正偏差还是负偏差，设定以圆筒后接头一端为正偏差，在朝向该圆筒后接头一端的刻度线处标记“+”；以圆筒前接头一端为负偏差，在朝向该圆筒后接头一端的刻度线处标记
“‑”
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[0011]为判定凸块在周向的偏差方向为正偏差还是负偏差，当凸块的偏差偏向于水平方向时，该偏差为正偏差，在朝向水平方向一端的刻度线处标记“+”；当凸块的偏差偏向于竖直方向时，该偏差为负偏差，在朝向竖直方向一端的刻度线处标记
“‑”
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[0012]各支撑段之间的配合端面均为阶梯状，并使各配合端面之间通过该阶梯相互嵌合，保证装配基准到位，并在该嵌合部位的两侧表面分别安装有固定板。
[0013]所述基准板的下表面为与待检测圆筒外圆周表面配合的弧面段，该弧面段的弧面为所述待检测圆筒的定位面。该基准板上表面长度方向的对称面上有支撑梁的安装孔；在该安装孔的两侧分别有定位销的安装孔。在所述弧面段上分布有定位螺钉的安装孔，并使各定位螺钉的安装孔与所述待检测圆筒前端的螺纹基准孔同心。
[0014]本专利技术提出的使用所述用于圆筒凸块的分段式辅助检测工装进行检测的方法，具体过程是：
[0015]步骤1，在分段式辅助工装检测圆筒各凸块位置精度前，利用电刻笔分别在各凸块的侧表面做出轴向中心标线和周向中心标线。
[0016]步骤2，将辅助工装支撑梁放置于圆筒外圆周表面凸块的对称母线处，使基准板的内弧面与所述圆筒外圆周表面紧密贴合，将该圆筒前接头端的4个螺纹基准孔与辅助工装上基准板的4个定位孔中心对齐。同时逐个检查、调整圆筒上的各凸块与检测孔四个内型面之间的间隙。
[0017]步骤3，通过4个定位螺钉将圆筒前接头端螺纹基准孔与基准板的定位孔对连接并使之成为紧密配合，以保证工装装配基准准确、无误差。
[0018]步骤4，观测各检测板上的检测孔中轴向内型面上的检测线和周向内型面上的检测线分别与所对应凸块上的轴向中心标线或周向中心标线的重合度。
[0019]当各所述内型面上的轴向检测线和周向内型面上的检测线分别与所对应凸块上的轴向中心标线、周向中心标线均重合时，该凸块位置精度合格，满足要求。
[0020]当各所述内型面上的轴向检测线与所对应凸块上的轴向中心标线重合，但周向内型面上的检测线与凸块上的周向中心标线不重合时，该凸块位置精度不合格，不满足要求。
[0021]当各所述内型面上的周向检测线与所对应凸块上的周向中心标线重合，但轴向内型面上的检测线与凸块上的轴向中心标线不重合时，该凸块位置精度不合格，不满足要求。
[0022]当各所述内型面上的轴向检测线和周向内型面上的检测线均与所对应凸块上的轴向中心标线、周向中心标线不重合时，该凸块位置精度不合格，不满足要求。
[0023]当判定凸块在轴向的偏差方向为正偏差还是负偏差时，若所述轴向中心标线偏向圆筒后接头一端时，表明该凸块的轴向位置比标准尺寸偏长，为正偏差；若所述轴向中心标线偏向圆筒前接头一端时，表明该凸块的轴向位置比标准尺寸偏短，为负偏差。
[0024]当判定凸块在周向的偏差方向为正偏差还是负偏差时，若所述周向中心标线偏向圆筒后接头端本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于圆筒凸块的分段式辅助检测工装，其特征在于，包括支撑梁、基准板、多个检测板和多个固定板；其中：所述基准板和多个检测板沿该支撑梁的长度方向排布在该支撑梁上，并使基准板宽度方向的对称面与各所述检测板宽度方向的对称面位于同一直线上，且该基准板的上表面与各所述检测板的上表面处于同一水平面；所述支撑梁由多个支撑段首尾搭接而成，并且各支撑段分段安装在基准板和/或检测板的上表面，并使相邻支撑段的端面对接；所述多个检测板的位置分别与分布在圆筒外圆周表面的各凸块的位置对应，使位于各检测板上的检测孔能够分别与对应的凸块嵌合；所述基准板与圆筒前端的螺纹基准孔紧固连接。2.如权利要求1所述用于圆筒凸块的分段式辅助检测工装，其特征在于，所述检测板的下表面为弧面，并且该弧面的半径与待检测圆筒的半径相同；在该检测板上表面的中部有所述支撑梁的安装孔，通过该固定螺钉将该支撑梁固定在该检测板上表面；在该固定螺钉安装孔的两侧分布有定位销的销孔；所述检测板的下表面为弧面；弧面的半径与圆筒的半径相同，并与该圆筒的外圆周表面贴合；该检测板上两侧分布有两个长方形的检测孔；各检测孔内的四周表面分别为内型面，并且位于各检测孔两个短边处的内型面为轴向内型面，用于检测凸块轴向的形状精度；位于各检测孔两个长边处的内型面为周向内型面，用于检测凸块轴向的形状精度。3.如权利要求1所述用于圆筒凸块的分段式辅助检测工装，其特征在于，所述各检测孔四个内边的长度分别大于所述凸块四个边的长度；当各检测孔分别与对应的凸块嵌合后，各凸块的四个侧表面分别与各所述检测孔的四个内型面之间有10mm的间隙，在各凸块的四周表面形成检测空间。4.如权利要求2所述用于圆筒凸块的分段式辅助检测工装，其特征在于，在各内型面上均有检测线；所述检测线分为周向中心线和轴向中心线，其中，各所述周向内型面长度方向的对称线处的检测线为周向中心线；各所述轴向内型面长度方向的对称线处的检测线为轴向中心线；在所述周向中心线的两侧和轴向中心线的两侧分别有刻度线，各刻度线的间距为1mm。5.如权利要求4所述用于圆筒凸块的分段式辅助检测工装，其特征在于，为判定凸块在轴向的偏差方向为正偏差还是负偏差，设定以圆筒后接头一端为正偏差，在朝向该圆筒后接头一端的刻度线处标记“+”；以圆筒前接头一端为负偏差，在朝向该圆筒后接头一端的刻度线处标记
“‑”
。6.如权利要求4所述用于圆筒凸块的分段式辅助检测工装，其特征在于，为判定凸块在周向的偏差方向为正偏差还是负偏差，当凸块的偏差偏向于水平方向时，该偏差为正偏差，在朝向水平方向一端的刻度线处标记“+”；当凸块的偏差偏向于竖直方向时，该偏差为负偏差，在朝向竖直方向一端的刻度线处标记
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。7.如权利要求1所述用于圆筒凸块的分段式辅助检测工装，其特征在于，各支撑段之间的配合端面均为阶梯状，并使各配合端面之间通过该阶梯相互嵌合，保证装配基准到位，并在该嵌合...

【专利技术属性】
技术研发人员：田忠锋，贺永海，王兆楠，孙杰，贺志勇，周雪梅，郎建国，张岩，周宏，
申请(专利权)人：西安航天动力机械有限公司，
类型：发明
国别省市：