[发明专利]用于短外圆锥测量的量规及方法

权利要求书

1.一种用于测量短外圆锥的量规，包括锥度环规（3），其特征在于；还包括由定位套（1）、心轴（2）和压紧螺钉（5）组成的垂直度保证装置；

所述锥度环规（3）具有锥角(α                                                )与零件（6）的锥角(α)相适配的内圆锥(3-1)、直径为（D）的外圆面（3-2）、测量面（E）、与测量面（E）向轴向内形成轴向距离（H）的第二台面（F）、以及轴向厚度（L）；所述内圆锥(3-1)在测量面（E）端的直径为（D）；

所述压紧螺钉（5），具有压紧部分（5-1）、连接部分（5-2）和外径(D)；

所述定位套（1）具有内孔（D）、端面（A）和高度（H2）；所述定位套（1）的内孔直径（D）与锥度环规（3）的外圆面（3-2）的直径（D）间隙配合；

所述心轴（2）具有连接定位轴（2-2）和安装轴（2-4）的过渡轴（2-1），；该定位轴（2-2）具有直径(D)、高度（H），过渡轴（2-1）具有端面（N）；安装轴（2-4）具有直径（D9）、高度（H3）；过渡轴（2-1）的端面（N）与定位套（1）的端面（A）平行；心轴（2）还具有位于轴心的形状尺寸与所述压紧螺钉（5）的连接部分（5-2）相适配的螺纹通孔（2-3）；

所述定位套（1）的内孔（D）尺寸与所述心轴（2）的安装轴（2-4）的直径（D9）相配合；定位套（1）的高度（H2）大于心轴（2）的安装轴（2-4）的高度（H3）与锥度环规（3）的轴向厚度（L）之和；

使用时，所述心轴（2）置于定位套（1）的内孔（D）中，所述锥度环规（3）与心轴（2）以测量面（E）朝上的方式连接，所述锥度环规（3）的内圆锥(3-1)放在心轴（2）的过渡轴（2-1）上，并包容定位轴（2-2）；所述压紧螺钉（5）的连接部分（5-2）与心轴（2）上的螺纹孔（2-3）相连接，使压紧部分（5-1）压紧放在压紧部分（5-1）与锥度环规（3）的测量面（E）之间的零件（6）。

2.根据权利要求1所述的用于测量短外圆锥的量规，其特征在于： 所述间隙配合的间隙为0.003～0.005mm。

3.根据权利要求1所述的用于测量短外圆锥的量规，其特征在于：所述轴向距离（H）=(零件（6）的直径(D)的上偏差-下偏差) /2tan(α/2)。

4.根据权利要求1所述的用于测量短外圆锥的量规，其特征在于：心轴（2）的过渡轴（2-1）的端面（N）垂直于心轴（2）的定位轴（2-2）的轴心线。

5.根据权利要求1所述的用于测量短外圆锥的量规，其特征在于：所述定位轴（2-2）的直径(D)小于零件(6)的内孔(D)0.003～0.005mm。

6.根据权利要求1所述的用于测量短外圆锥的量规，其特征在于：所述压紧螺钉（5）的外径(D)比零件（6）的直径(D)小0.1～0.2mm，所述压紧部分（5-1）为两侧对称去掉3mm左右后形成的对称平面对称平面。

7.根据权利要求1所述的用于测量短外圆锥的量规，其特征在于：锥度环规（3）的轴向厚度（L）大于12mm。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的用于测量短外圆锥的量规，其特征在于；还包括配套使用的手柄（4），所述手柄（4）具有柄部（4-1）和连接部（4-2）；所述锥度环规（3）的内圆锥(3-1)两侧具有2个直径（D）的连接螺纹孔（3-3），使用时，所述连接部（4-2）与锥度环规（3）的连接螺纹（3-3）相连接。

9.根据权利要求1至7中任一项所述的用于测量短外圆锥的量规，其特征在于；还包括配套使用的校对塞规（7）；所述校对塞规（7）具有锥体（7-1）和柄体（7-2），该锥体（7-1）具有与零件（6）的锥角（α）相匹配的锥角（α）、与零件（6）的小端直径（D）匹配的小端直径（D），锥体（7-1）的轴向长度（L）范围为12 mm～15mm；使用时，所述校对塞规（7）用着色法检查锥度环规（3）的锥度是否合格。

10.根据权利要求8所述的用于测量短外圆锥的量规，其特征在于；所述校对塞规（7）的锥体（7-1）的轴向长度（L）为12mm。

11.一种应用权利要求9所述用于测量短外圆锥的量规测量短外圆锥的方法，其特征在于；包括如下步骤：

1）安装零件6；将零件（6）放在心轴（2）的定位轴（2-2）上，用压紧螺钉（5）将零件（6）压紧在心轴（2）的过渡轴（2-1）的端面（N）上；

2）判断零件6的锥度面S是否合格；在锥度环规（3）的内圆锥(3-1)上涂上一层厚度约为0.5μm的红丹，用手柄（4）带动锥度环规（3）紧贴零件（6）的锥度面S旋转两三次后，取出锥度环规（3），观察锥度环规（3）与零件（6）的接触面接近100%时，判断零件（6）的锥度面（S）合格；

3）测量首件零件6；将定位套（1）的端面（A）放在测量平板上，将零件（6）放在心轴（2）的（N）面上，再将锥度环规（3）放入定位套（1）的内孔（D），使锥度环规（3）的内圆锥(3-1)完全与零件（6）的锥度面(S)接触，用千分表测出零件（6）端面与锥度环规（3）距离（h），由公式D-2h×tan(а/2)计算出零件（6）的锥度小端（D）沿锥度环规（3）轴向距离（H）方向的实际直径，直至合格，完成首件零件（6）测量；

4）合格判断；之后，在完成首件加工后，以后加工的对同批次零件（6）的小端直径（D）测量时，用刀口尺或千分表直接判断零件（6）的锥度小端（D）尺寸是否在锥度环规（3）的（H）尺寸的测量面（E）和第二台面（F）的轴向距离（H）之内，在之内即判断合格；

5）超差判断；零件（6）的小端面（M）高于锥度环规（3）的平面（E）测量面（E）时，零件（6）的小端直径（D）已小于规定尺寸，此时零件（6）超差；

6）不合格判断零件（6）的小端面（M）低于锥度环规（3）的第二台面（F）时，零件（6）的小端直径（D）大于规定尺寸，则不合格。