快速定位检测变厚度零件厚度尺寸的方法及辅助检测装置

摘要

本发明提出的一种快速定位检测变厚度零件厚度尺寸的方法及辅助检测装置，首先制作一块带有直角弯边的板状辅助检测装置，且所述辅助检测装置板面上制有按多个不同检测点规则排列的阵列孔及孔心经纬刻线，其次是将所述辅助检测装置板面上的孔系位置靠贴于变厚度零件表面的待测平面上，并在所述孔系的端向孔中确定一个定位基准孔（9），同时在待测零件上分别划出Y向尺寸刻线（7）和X向刻线（8），检测时，Y、X向尺寸刻线与上述孔系孔心经纬刻线对齐，然后用超声波测厚仪探头接触孔系不同位置，获取测量得到厚度值。所述辅助检测装置具有一个带有直角弯边的L形母板和向两侧延展的组合子板，整体表面上制有规则孔系及定位连接用的燕尾槽和燕尾凸台。

说明书

技术背景

     本发明涉及一种定位检测变厚度零件厚度尺寸的方法及其用于零件变厚度尺寸的通用辅助检测装置。   

机械行业制造过程中，经常会遇到变厚度尺寸的零件。这类零件除了要保证外形的尺寸外，壁厚尺寸也很重要，如若零件超薄强度不够，如若零件超厚，则超重，所以这种的零件的壁厚尺寸在相应的技术文件中都规定了公差要求，但是这种零件的变厚度尺寸的检测却是相当麻烦的。变厚度零件尺寸通常有：1、外形为曲面，内形为平面形成的变厚度尺寸；2、外形为平面，内形为曲面形成的变厚度尺寸；3、内外形均为平面形成的变厚度尺寸。现场检测的时候，为保证零件变厚度尺寸的正确性，往往需要在变厚度平面取多个不同检测点，检测不同地方的厚度尺寸。由于零件厚度截面是变化的，不同的位置对应不同的厚度尺寸，不同位置的对应厚度检测点很难把握，定位检测准确度不高。对于多维变厚度的曲面形状复合构件或不等厚平面构件，目前最常用的检测方法是手工划线法。检验人员通过手工在零件待测平面上划细线来确定每个检测点的位置，然后再利用超声波测厚仪检测每个检测点上的位置厚度。手工划线难度在于误差比较大，效率比较低，对零件表面有一定程度的划伤。另一种是数控测量机测量法。数控测量机测量变厚度尺寸的两面，但是根据尺寸链原理，通过技术文件给出的外形面公差和厚度尺寸公差，内形面的公差是无法换算给出的。所以数控测量内形面即使正确，也不能说明变厚度处厚度尺寸的准确性。

发明内容

　   本发明的目的是针对上述现有检测方法存在的不足之处，提供一种操作方便，效率高，定位准确、适用范围广的快速定位检测变厚度零件厚度尺寸的方法及其辅助检测装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种快速定位检测变厚度零件厚度尺寸的方法，具有如下特征，首先根据待检零件变厚度尺寸面大小，制作一块带有直角弯边的板状孔系辅助检测装置，且所述辅助检测装置板面上制有按多个不同检测点规则排列的阵列孔及孔心经纬刻线，，其次是将所述辅助检测装置板面上的孔系位置靠贴于变厚度零件表面的待测平面上，并在所述孔系的端向孔中确定一个定位基准孔9，以该基准孔的圆心为原点，在待测零件上分别划出Y向尺寸刻线 7和X向刻线 8，检测时，Y向尺寸刻线 7和X向尺寸刻线 8与所述孔系孔心经纬刻线对齐，然后用超声波测厚仪探头接触孔系不同位置，通过超声波脉冲反射原理精确测量得到厚度值。

一种使用上述方法检测变厚度零件厚度尺寸的辅助检测装置，具有一个带有直角弯边的L形母板，其特征在于，所述母板上至少扣连有根据待测平面大小，向两侧延展的组合子板，在所述母板和组合子板构成的整体表面上，制有规则孔系及定位连接用的燕尾槽和燕尾凸台。

发明相比于现有技术具有如下有益效果。

本发明在母板和子板上制出固定距离的孔系，每孔的位置对应着零件变厚度表面的相应位置，母板底面和侧面分别固定在零件底面和待测平面上，子板根据待测平面的大小向外延展，用超声波测厚仪探头穿过板上孔系，测量对应位置的变厚度尺寸。方板孔系的快速定位，解决了划线效率低、人为误差大和对零件表面造成损伤的问题。定位快速，准确，检测效率非常高。一套辅助检测装置能满足不同类型、不同大小零件变厚度尺寸的辅助检测。检测简易方便，快速准确，节省了检测成本。

附图说明

图1为本发明辅助检测装置母板示意图。

图2是图1的左视图。

图3是本发明母板与子板组合构成辅助检测装置的示意图。

图4是刻有基准孔中心线的外形为曲面内形为平面变厚度零件。的示意图。

图5是图4的实施例示意图。

图6是内形为曲面外形为平面的局部变厚度零件的示意图。

图7是图6的实施例示意图。

图中：1孔中心刻线  2燕尾槽，3基准孔，4母板，5上子板，6侧子板，7 Y向尺寸刻线  8 X向尺寸刻线  9基准孔 10 辅助检测装置，11零件曲面外形，12 零件平面内形，13待测零件，14零件平面外形。

具体实施方式

根据本发明，首先根据待检零件变厚度尺寸面大小，制作一块带有直角弯边的板状孔系辅助检测装置10，且所述辅助检测装置10板面上制有按多个不同检测点规则排列的阵列检测孔，检测前，在上述孔系的端向孔中确定一个定位基准孔9，并在待测零件13的检测平面上划出基准孔9的中心Y向尺寸刻线7和X向尺寸刻线 8。在检测过程中，将辅助检测装置10孔系孔心经纬刻线与待测零件13上的Y向尺寸刻线 7和X向尺寸刻线 8对齐，所述辅助检测装置10板面上每孔对应着零件待测平面不同的位置，然后用超声波测厚仪探头接触孔系不同位置，通过超声波脉冲反射原理精确测量得到厚度值。超声波测厚仪是根据超声波脉冲反射原理来进行厚度测量的，当探头发射的超声波脉冲通过被测物体到达材料分界面时，脉冲被反射回探头，通过精确测量超声波在材料中传播的时间来确定被测材料的厚度。当涂有耦合剂的探头接触待测零件平面时，精确厚度值可以通过超声波测厚仪显示屏读取。

参阅图1-图3。在以下实施例描述的通用辅助检测装置中，具有一块母板4和多块组合子板。子板可分为上子板5和侧子板6。母板4为L形，在三个围侧边上制有三个方向燕尾槽2，为避免与待测零件13底角的干涉，L形拐角处制有倒圆R。母板上至少扣连有根据待测平面大小，向两侧延展的组合子板，母板4和组合子板都制有规则固定距离的孔系和孔心连孔心的纵横向孔中心刻线1，或者说叫孔心经纬刻线。针对待测零件13待测厚度平面的大小，所述母板和组合子板都带有规则孔系及定位连接用的燕尾槽和燕尾凸台，换句话说，上子板5和侧子板6分别制有按相互扣合需求的燕尾槽和固定距离的孔系。为满足不同的类型需要，根据待测零件13尺寸面大小，母板4和子板可以根据检测部位大小选用数量，任意组合为图3所示的整体板面。所述规则孔系可以是纵向交错等距排列的阵列孔，纵向孔距可以小于横向孔距，孔距一般可以是但不限于是10mm～15mm，孔径为避开超声波测厚仪探头直径为宜。单件母板4和子板的孔系排列从外观上看可以是矩形对角连线分布的规则排列孔阵。

参阅图4-图7。本实施例辅助检测装置10所检测的是内形为平面（图5）或外形为平面（图7）的变厚度零件。检验前，根据待测零件13待测面的形状及大小，母板4与上子板5、侧子板6合理组合成靠贴于零件平面内形12或零件平面外形14的整体状态板面；然后在母板4上自行定义一基准孔9，该基准孔对应待测零件13变厚度平面上的位置需要划线确定。基准孔9以外的孔系对应的位置，以基准孔为基准定位于零件平面内形12或零件平面外形14。在待测零件13平面上分别划出基准点Y向尺寸刻线7和基准点X向尺寸刻线 8。确定的基准孔9的孔中心刻线1与待测零件13平面上分别划出的基准点Y向尺寸刻线7和基准点X向尺寸刻线8对齐，辅助检测装置10底面和侧面分别定位在待测零件底面和检测平面上。用超声波测厚仪探头接触孔系对应的待测平面不同位置，快速准确地检测出零件对应位置的厚度。