保證載荷試驗(yàn)中螺栓長(zhǎng)度的專用測(cè)量裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了保證載荷試驗(yàn)中螺栓長(zhǎng)度的專用測(cè)量裝置，所述裝置分為手持測(cè)量區(qū)A和樣品夾持固定區(qū)域B，所述裝置由滑軌和支架組成，支架固定在滑軌上，同時(shí)支架相對(duì)設(shè)置有兩個(gè)，一個(gè)支架上設(shè)有螺旋測(cè)微器，與之相對(duì)的支架設(shè)有頂針，所述支架通過支架固定螺栓固定在支架上。采用本實(shí)用新型的技術(shù)方案，保證載荷試驗(yàn)中螺栓長(zhǎng)度的專用測(cè)量裝置，螺栓保證載荷試驗(yàn)中，避免了由于試驗(yàn)操作人員操作測(cè)量設(shè)備的能力、樣品尺寸、試驗(yàn)前后兩次測(cè)量狀態(tài)及位置點(diǎn)的變化，產(chǎn)生對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的影響，提高測(cè)量數(shù)據(jù)的精確度和可靠性。
【專利說明】保證載荷試驗(yàn)中螺栓長(zhǎng)度的專用測(cè)量裝置【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及一種用于螺栓保證載荷試驗(yàn)長(zhǎng)度測(cè)量用的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著全球汽車工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，不斷提高汽車安全性和經(jīng)濟(jì)性等綜合性技術(shù)指標(biāo)控制的要求，汽車生產(chǎn)過程控制的要求越來越高，汽車各零部件各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)的控制越來越趨向于定量控制。眾所周知，螺栓是汽車產(chǎn)品上主要的、重要的、大量使用的緊固連接零件，它把汽車各個(gè)部件按照要求連結(jié)起來，這些汽車上大量使用的螺栓產(chǎn)品是否符合設(shè)計(jì)和使用要求，是需要進(jìn)行相應(yīng)的檢試驗(yàn)工作，如果相應(yīng)檢試驗(yàn)過程和結(jié)果不可靠，就不能保證汽車整車產(chǎn)品的質(zhì)量，將會(huì)使產(chǎn)品生產(chǎn)者失去對(duì)于汽車質(zhì)量的控制和把握，也會(huì)使汽車產(chǎn)品用戶失去對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的信賴。
[0003]螺栓保證載荷試驗(yàn)是螺栓性能指標(biāo)項(xiàng)目中常用的性能指標(biāo)檢試驗(yàn)方法，該方法是在螺栓軸線方向施加標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的保證載荷前后，以螺栓軸向變形量來確定螺栓樣品符合標(biāo)準(zhǔn)要求的方法，而GB/T3098.1標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定試驗(yàn)過的螺栓長(zhǎng)度變化量< 12.5 μ m,要求測(cè)量尺寸變化量小，測(cè)量精度要求高。
[0004]但在多年螺栓保證載荷試驗(yàn)過程中，發(fā)現(xiàn)當(dāng)前操作使用的測(cè)量工具均是通用的測(cè)量工具，例如千分尺、游標(biāo)卡尺等，由于這些量具均非專門針對(duì)該試驗(yàn)設(shè)計(jì)的測(cè)量器具，使用在試驗(yàn)螺栓長(zhǎng)度測(cè) 量工作中其適用性和穩(wěn)定性有一定局限，不能很好滿足保載試驗(yàn)測(cè)量螺栓長(zhǎng)度變化的工作要求。具體問題如下:
[0005]1.在進(jìn)行保證載荷試驗(yàn)項(xiàng)目時(shí)，不同長(zhǎng)度規(guī)格的螺栓，需要運(yùn)用相應(yīng)規(guī)格的量具測(cè)量，而且要求測(cè)量用量具應(yīng)具有0.005mm的分辨力，適應(yīng)此要求的量具均為精密的測(cè)量工具，而作為檢試驗(yàn)部門如果配備規(guī)格成系列、成套的量具，就會(huì)存在量具使用效率低、使用成本高的現(xiàn)象，也加大了設(shè)備儀器管理的負(fù)擔(dān)。
[0006]2.如圖1狀態(tài)下(常規(guī)使用的量具為千分尺)，當(dāng)螺栓長(zhǎng)度達(dá)到一定尺寸(如大于150mm)時(shí)，圖2為正確的操作。操作人員就可能無法用雙手在控制量具手持區(qū)域、手持測(cè)量區(qū)域的同時(shí)控制調(diào)整好樣品夾持固定區(qū)域的狀態(tài)，鋼球、樣品和量具之間的位置就不容易擺正、并保持狀態(tài)，更加容易產(chǎn)生隨機(jī)的角度偏差α，從而引起的測(cè)量數(shù)據(jù)偏差，見圖3，螺栓長(zhǎng)度測(cè)量工作的穩(wěn)定性和操作性變差，測(cè)量難度加大，測(cè)量的精確度降低，數(shù)據(jù)的離散度變大。
[0007]3.試驗(yàn)中需要在試驗(yàn)前后各測(cè)量一次，并將兩次測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，以確定試驗(yàn)前后樣品尺寸變化是否滿足< 12.5 μ m的技術(shù)要求，而這兩次測(cè)量時(shí)狀態(tài)正確性和一致性如何，會(huì)影響到這兩次試驗(yàn)數(shù)據(jù)的可比性，影響試驗(yàn)人員對(duì)樣品試驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確性的判斷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]針對(duì)在工作過程中發(fā)現(xiàn)的上述問題，
[0009]本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)方案如下:[0010]保證載荷試驗(yàn)中螺栓長(zhǎng)度的專用測(cè)量裝置，由滑軌、支架及安裝在支架上的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量器具、頂針組成，所述支架設(shè)于滑軌上，所述支架設(shè)有兩個(gè)，其中一個(gè)支架上設(shè)有標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量器具，另一個(gè)支架上設(shè)有頂針；標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量器具與頂針的軸線處于同一水平線上。
[0011]所述標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量器具與螺栓接觸的端部為半球形，所述頂針與螺栓接觸的端部為半球形。通過設(shè)計(jì)為半球形，改變操作人員在操作測(cè)量工具測(cè)量螺栓樣品同時(shí)還要控制鋼球狀態(tài)，且不容易保持穩(wěn)定的正確測(cè)量狀態(tài)的情況，解決了檢測(cè)時(shí)測(cè)量狀態(tài)穩(wěn)定性對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的影響，降低了試驗(yàn)人員操作的難度。
[0012]所述標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量器具為螺旋測(cè)微器；支架通過支架固定螺栓固定在滑軌上，支架在滑軌上的位置可進(jìn)行隨機(jī)調(diào)整，解決不同長(zhǎng)度規(guī)格螺栓樣品需要重新配備相應(yīng)規(guī)格的量具才能進(jìn)行和完成試驗(yàn)的情況，在使用該專用測(cè)量工具時(shí)，可實(shí)現(xiàn)不同長(zhǎng)度規(guī)格的螺栓樣品在一臺(tái)專用測(cè)量裝置上就可以進(jìn)行和完成保證載荷試驗(yàn)兩次螺栓長(zhǎng)度測(cè)量工作。
[0013]所述裝置在工作時(shí)可水平穩(wěn)定放置，也可利用標(biāo)準(zhǔn)型材構(gòu)件固定后垂直放置；頂針和標(biāo)準(zhǔn)量具的同軸精度，由裝置導(dǎo)軌型材保證，不需人工調(diào)整。支架和滑軌采用平面滑動(dòng)配合，并可由擰緊螺栓連接固定。
[0014]采用本實(shí)用新型的技術(shù)方案，保證載荷試驗(yàn)中螺栓長(zhǎng)度的專用測(cè)量裝置，符合試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)要求，螺栓保證載荷試驗(yàn)中，避免了由于試驗(yàn)操作人員操作測(cè)量設(shè)備的能力、樣品尺寸、試驗(yàn)前后兩次測(cè)量狀態(tài)及位置點(diǎn)的變化，產(chǎn)生對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的影響，提高測(cè)量數(shù)據(jù)的精確度和可靠性。
[0015]同時(shí)，本實(shí)用新型給螺栓保證載荷試驗(yàn)長(zhǎng)度測(cè)量工作提供了一個(gè)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可靠，使用方便且高效，也易于制做的量具的設(shè)計(jì)方案。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中常規(guī)量具(如千分尺)測(cè)量螺栓長(zhǎng)度狀態(tài)示意圖。
[0017]圖2為現(xiàn)有技術(shù)中正確的測(cè)量狀態(tài)示意圖。
[0018]圖3為現(xiàn)有技術(shù)中不正確的測(cè)量狀態(tài)。
[0019]圖4為本實(shí)用新型的保證載荷試驗(yàn)中螺栓長(zhǎng)度的專用測(cè)量裝置的主視圖。
[0020]圖5為本實(shí)用新型的保證載荷試驗(yàn)中螺栓長(zhǎng)度的專用測(cè)量裝置的測(cè)量狀態(tài)下帶球頭頂針和螺栓頭部結(jié)合示意圖。
[0021]其中，I螺旋測(cè)微器；2螺栓樣品；3滑軌；4頂針；5支架；6支架固定螺栓。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖和本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用型作進(jìn)一步的說明。
[0023]如圖4所述，所述裝置分為手持測(cè)量區(qū)A和樣品夾持固定區(qū)域B，所述裝置由滑軌3和支架5組成，支架5固定在滑軌3上，同時(shí)支架5相對(duì)設(shè)置有兩個(gè)，一個(gè)支架5上設(shè)有螺旋測(cè)微器1，與之相對(duì)的的支架設(shè)有頂針4，所述支架5通過支架固定螺栓6固定在支架上。
[0024]如圖5所示，將螺旋測(cè)微器和頂針的測(cè)量頭部設(shè)計(jì)成半圓球形狀，改變操作人員在操作測(cè)量工具測(cè)量螺栓樣品同時(shí)還要控制鋼球狀態(tài)，且不容易保持穩(wěn)定的正確測(cè)量狀態(tài)(圖2)的情況，解決了檢測(cè)時(shí)測(cè)量狀態(tài)穩(wěn)定性對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的影響，降低了試驗(yàn)人員操作的難度。[0025]加載試驗(yàn)前和試驗(yàn)后，樣品測(cè)量狀態(tài)由測(cè)量裝置保證，不需要操作人員去調(diào)整。試驗(yàn)前后兩次測(cè)量狀態(tài)完全一致，不會(huì)產(chǎn)生因?yàn)闇y(cè)量狀態(tài)變化產(chǎn)生的數(shù)據(jù)偏差。
[0026]所述測(cè)量裝置的主要結(jié)構(gòu)件采用標(biāo)準(zhǔn)零配件，滑軌材料為輕型材料型材，主要測(cè)量器具為常規(guī)的螺旋測(cè)微器，不需專門設(shè)計(jì)加工，只有支架需專門加工，但其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，力口工方便，主要結(jié)構(gòu)件之間也采用普通螺栓固定和夾緊，易于操作，調(diào)整、拆裝和保養(yǎng)。
[0027]具體使用過程如下:
[0028]一、加載試驗(yàn)前:
[0029]1.如圖4所示，將螺旋測(cè)微器和頂針固定在支架相對(duì)位置；
[0030]2.根據(jù)被檢測(cè)螺栓樣品長(zhǎng)度規(guī)格，調(diào)整支架位置并鎖死在滑軌上。
[0031]3.將螺栓樣品一端的錐孔頂入頂針球形端部。
[0032]4.旋轉(zhuǎn)螺旋測(cè)微器的粗調(diào)和微調(diào)旋鈕，將測(cè)量頭(螺旋測(cè)微器)的球形端部頂入螺栓樣品另一端錐孔處。
[0033]5.測(cè)量螺栓樣品長(zhǎng)度，并記錄螺旋測(cè)微器的數(shù)據(jù)。
[0034]6.不得松動(dòng)支架固定螺栓，保持測(cè)量時(shí)支架和滑軌的相對(duì)位置。
[0035]7.旋轉(zhuǎn)螺旋測(cè)微器的粗調(diào)或微調(diào)旋鈕將球形端部從螺栓錐孔處退出，取出螺栓樣品進(jìn)行保證載荷加載試驗(yàn)。
[0036]二、加載試驗(yàn)后:
[0037]1.將加載試驗(yàn)后取下的螺栓樣品一端錐孔頂入頂針球形端部。
[0038]2.重新旋轉(zhuǎn)調(diào)整螺旋測(cè)微器的粗調(diào)和微調(diào)旋鈕，將測(cè)量頭(螺旋測(cè)微器)的球
[0039]形端部頂入螺栓樣品另一端錐孔處。
[0040]3.測(cè)量螺栓樣品長(zhǎng)度，并記錄螺旋測(cè)微器的數(shù)據(jù)。
[0041]通過上述試驗(yàn)步驟，完成保證載荷試驗(yàn)所需要的螺栓長(zhǎng)度兩次測(cè)量工作，通過比較這兩次測(cè)量所得到數(shù)據(jù)的變化大小，就可以判定螺栓樣品是否通過GB/T3098.1中保證載荷試驗(yàn)項(xiàng)目規(guī)定的技術(shù)要求。
[0042]三、該測(cè)量裝置適用條件和注意事項(xiàng):
[0043]1.螺栓樣品可測(cè)量長(zhǎng)度由裝置滑軌長(zhǎng)度決定。
[0044]2.在同一組或規(guī)格螺栓樣品保證載荷試驗(yàn)中支架在滑軌上的位置是固定不動(dòng)的，只通過旋轉(zhuǎn)螺旋測(cè)微器上的粗調(diào)和微調(diào)旋鈕來夾緊和測(cè)量樣品的尺寸，或松開螺栓樣品。
[0045]3.該裝置配備的測(cè)量頭選擇配備的是普通螺旋測(cè)微器，其應(yīng)具有0.005mm以上的分辨力，并且測(cè)量量具頭部處理成球形結(jié)構(gòu)，以滿足標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)要求。
[0046]4.本裝置只適用于本試驗(yàn)項(xiàng)目中的螺栓長(zhǎng)度變化測(cè)量，不適用于生產(chǎn)加工過程中螺栓具體尺寸的測(cè)量。
【權(quán)利要求】
1.保證載荷試驗(yàn)中螺栓長(zhǎng)度的專用測(cè)量裝置，其特征在于:所述測(cè)量裝置由滑軌、支架及安裝在支架上的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量器具、頂針組成，所述支架設(shè)于滑軌上，所述支架設(shè)有兩個(gè)，其中一個(gè)支架上設(shè)有標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量器具，另一個(gè)支架上設(shè)有頂針；所述標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量器具與螺栓接觸的端部為半球形，所述頂針與螺栓接觸的端部為半球形。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保證載荷試驗(yàn)中螺栓長(zhǎng)度的專用測(cè)量裝置，其特征在于:所述標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量器具為螺旋測(cè)微器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保證載荷試驗(yàn)中螺栓長(zhǎng)度的專用測(cè)量裝置，其特征在于:所述支架通過支架固定螺栓固定在滑軌上。
【文檔編號(hào)】G01B5/02GK203772184SQ201420170894
【公開日】2014年8月13日 申請(qǐng)日期:2014年4月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月9日
【發(fā)明者】吳勇, 單長(zhǎng)偉, 李吉, 陳敬海 申請(qǐng)人:南京汽車集團(tuán)有限公司