[发明专利]机械产品腔体深度或端面间隙的测量方法及其测量装置

说明书

技术领域：

本发明涉及机械产品一种检测装置，具体讲是一种机械产品腔体深度或端面间隙的测量方法及该方法所使用的测量装置。

背景技术：

随着机械加工技术和加工精度的不断提升，及业内对产品精度提出了越来越高的要求，这也自然地对测量技术也提出了更高的要求。对一些高精度要求、影响安全性能的产品，对每一件产品都有需要进行在线检测。比较典型的例子是，机油泵泵腔深度及泵腔匹配转子后端面与泵腔端面的间隙尺寸的控制。机油泵泵腔深度的测量，其测量的目的是根据所测深度来选择匹配的转子，使转子装入泵腔内恰到好处；而装入转子后，转子的后端面与泵腔端面之间的间隙值必需符合规定值，间隙过大，油量流入大，容易使转子产生卡滞现象，间隙过小，转子会产生空转，且供油不足，使机件产生干性磨擦，因此，转子后端面与泵腔端面之间的间隙值的大小对油泵的综合性能起着关键作用，为了保证该尺寸，需要对泵腔深度和匹配转子后端面与泵腔端面之间的间隙进行100％的检测，以控制产品质量符合技术标准要求。

现有的测量机械产品的腔体深度和匹配转子后端面与泵腔端面之间的端面间隙的常用测方法是一种类似三坐标测量的方法：在基准对比面上测取若干点，以此建立一个对比参考面，然后在所需测量的腔体或端面上测量若干点，计算得出腔体或端面上各点到对比参考面的距离；这种测量方法的特点是，所测量的点数越多，所测值越接近真值(腔体深度或端面间隙的最小值)。但是，在实践中永远无法实际测得这个极值。也就是说，现有的检测方法和检测工具所检测的结果不能满足业内对产品精度提出的越来越高的要求，而且其检测工作效率较低。为此，需要一种高效、准确的测量方法和检测工具，对腔体深度和匹配转子后端面与泵腔端面间隙进行在线检测，以保障产品达到或优于各项技术指标和高精度度的性能要求。

发明内容：

本发明要解决的技术问题是，提供一种高效、准确的机械产品腔体深度或端面间隙的测量方法及该方法所使用的测量装置。

为达上述目的，本发明的技术解决方案的基本思路是：在测头与被测平面之间布置一个盘片，盘片的上下两个平面的平面度需要得到高度保证；由“三点确定一个平面”的原理而得知，当盘片与紧贴腔体底面时，即盘片接触到了腔体底面的三处最高点，所测并换算后的盘片与对比参考面的距离就是腔体的最小深度；比如，在油泵制造过程中，需要严格保证转子上端面与泵体大平面之间的间隙值，尤其是要保证间隙值的最小值不能小于规定数值，否则会导致转子被卡滞，引起严重的后果；测量分为二个步骤，先测量泵体齿腔的深度，根据所测深度来选择匹配的转子，然后测量转子与泵体基准对比面之间的间隙值。在测量泵体齿腔的深度时，为了测得泵体齿腔的最高点到泵体端面的距离，需要应用盘片；而在测量转子与泵体基准对比面之间的间隙值时，因为已经装入了转子，而转子就相当于盘片。通过这种方法，可以快速、精确地测出腔体底面到基准对比面的最小距离以及转子与泵体基准对比面之间的间隙值。

在上述的基本思路的指导下，本发明的技术解决方案是，提供一种机械产品腔体深度的或端面间隙的测量方法及该方法所使用的测量装置。

一种机械产品腔体深度或端面间隙的测量方法，其步骤如下：

1、首先将被测量产品固定在工作台上；在工作台上安装有被测产品夹具座。

2、在被测产品上确定一个对比基准面；即在被测产品上选定一个用于作对比的端平面，该端平面应该与被测的腔体的底面或端面在同一侧方向，相互之间有高低之分。

3、以对比基准面为基准，建立一个对比参考面；即设定一个对比参考面的盘片，该盘片即为对比参考面。

4、对对比参考面设定对比数据值，如，可设定X、Y、Z坐标值，并将所设定的对比数据值输入微电脑控制系统，在微电脑中建立对比参考数据值。

5、建立被测腔体底面或端面的测量盘片；测量盘片的形状、大小与被测的腔体底面或端面基本一致。

6、将对比参考面盘片和测量盘片安装在测件固定块内。

7、在测量盘片的顶面布置多个电子测头，电子测头前端头顶在测量盘片上，电子测头的后端与微电脑控制系统相连接。

8、将测量盘片底面紧贴在被测产品的腔体底面或端面上，同时对比参考面的盘片也紧贴在被测产品上的对比基准面上。

9、多个电子测头通过紧贴在被测产品的腔体底面或端面上的测量盘片获取测量数据，并将所测量的数据信号返馈给微电脑控制系统。

10、微电脑控制系统将所测量的数据及预先输入在微电脑中的对比参考面的对比参考数据值进行数据处理，并将数据处理结果显示在显示屏上，显示在显示屏上的数据即为所测量的结果数据。