[发明专利]用于检测从基础表面到主体的锥形表面之间的距离的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于检测从基础表面到主体的锥形表面的具有预定直径的横截面之间的距离，所述锥形表面形成凸起部或凹陷部(elevation ordepression)并且具有圆形截面。

本发明还涉及用于实施该方法的检测系统。

背景技术

在现有技术中已知有很多机械零件表面具有不同形状和特定深度的埋头孔(countersink)。还可能有设通孔或不设通孔的埋头孔。此外，这种机械零件还可以为向外的锥形或球形(extroversive conical or spherical shape)的形状。该主体相应的机加工表面必须非常精确；因而当用于不同的应用领域时，这种机加工表面为端部形成通孔的埋头孔的主体可以例如用作密封面。为了使位于埋头孔内的锥体或球体能够以距离基础平面的规定距离而密封，需要对埋头孔的表面进行精确的机加工，并且相应的控制也是必要的。这种控制包括对所述埋头孔的深度进行精确的检测。

因此，尤其需要快速且非常准确地检测可能具有任何形状的埋头孔的深度参数。在检测时，检测设备的维护必须可以忽略不计的。

在现有技术中，对埋头孔中已经确定的深度尺寸的检测是已知的，并且这种检测手段已经应用于冶金工业中。因此，例如利用用于确定例如阀座的孔深度的机械检测方法，将具有规定基础(defined base)的标样(masterstandard)放置在埋头孔内，并检测到规定基础表面的距离。这种方法的缺点在于，在检测受到污染的表面时并不精确。此外，如果插入标样时用力过大，埋头孔和/或标样都会受到损坏。而且，使用这种检测方法，不考虑埋头孔和标样的形状误差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于检测从基础表面到主体的锥形表面的横截面之间的距离的方法，所述锥形表面形成有凸起部或凹陷部并具有圆形横截面，其中，所述横截面具有预定直径。该新的方法能够消除现有技术中的上述缺陷。具体地说，该新的方法必然能够快速且非常准确地对锥形表面进行检测，并且能使对检测设备的维护可以保持忽略不计。

根据本发明，所述的目的通过以下方式实现：在所述基础表面上设置具有直径的检测主体，从而使得在所述主体的具有直径的横截面表面与所述检测主体之间具有以间隙为形式的距离；使液体介质通过所述间隙并检测所述液体介质的压力和/或流动率；并且根据测得的压力和/或流速，在评价单元中确定所述距离的值。

本发明的另外一个目的是提供一种用于实施该方法的检测系统。根据本发明，该目的通过这种方式实现：该检测系统包括检测单元和评价单元，所述检测单元用于检测向检测主体和基础的孔之间的间隙传输的气体和/液体的压力和/或流速，所述评价单元用于通过测得的压力和/或测得的流速来确定所述距离的值。

具体地说，由于本发明，这些目的通过以如下方式相对于基础表面来设置检测主体来实现：在检测主体和规定横截面表面之间具有以间隙为形式的距离。通过一种设备，以规定压力传输气体介质和/或液体介质而通过所述环形间隙。通过这种方式测得的压力和/或流速与检测主体和孔(hollow)之间的环形间隙成比例。根据该测得的压力和/或流速，在评价单元中可以确定所述距离的值。通过这种方式，可以快速验证流速和/或锥形表面的距离的值是否在公差范围内，还是在公差的边缘或者是超出公差范围。

具体地说，这种方法的优势在于能够快速且非常准确地检测锥形表面。此外，使用这种类型的检测能够避免对锥形表面的损坏。

与机械检测方法不同，该检测方法可以将考虑到锥形表面可能对应用很重要的功能，比如那些出现在完全组装好的设备的操作中的锥形表面。此外，所述检测方法能够在普通生产环境中应用，用于这种环境中能够减少循环次数，因此可以提高产量。使用此类型的检测方法能够保证高自动化水平和高检测质量。此外，使用这种检测方法检测的工件不一定非得是经过精确清理和/或干燥的物体。

优选地，通过所述压力检测单元使所述液体介质通过所述间隙，检测所述液体介质的压力，并在所述评价单元内确定所述距离的值。上述过程可以很容易地完成。

然而，通过所述间隙的液体介质的流速还可以通过流量检测单元来检测，而且，可以在所述评价单元中确定所述距离的值。

优选地，通过所述压力检测单元使空气传输通过所述间隙。具体地说，这种方法的优势在于能够在大气条件下(atmospheric conditions)实施所述检测方法。

然而，通过这种方法确定的距离的值还可以与由对应的标样规定的最大距离值和最小距离值相比较，通过这种方式能够立刻分辨出所述距离的值是否在规定的公差范围内。