保證載荷試驗中螺栓長度的專用測量裝置製造方法
2023-12-01 05:04:31
保證載荷試驗中螺栓長度的專用測量裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型公開了保證載荷試驗中螺栓長度的專用測量裝置，所述裝置分為手持測量區A和樣品夾持固定區域B，所述裝置由滑軌和支架組成，支架固定在滑軌上，同時支架相對設置有兩個，一個支架上設有螺旋測微器，與之相對的支架設有頂針，所述支架通過支架固定螺栓固定在支架上。採用本實用新型的技術方案，保證載荷試驗中螺栓長度的專用測量裝置，螺栓保證載荷試驗中，避免了由於試驗操作人員操作測量設備的能力、樣品尺寸、試驗前後兩次測量狀態及位置點的變化，產生對試驗數據的影響，提高測量數據的精確度和可靠性。
【專利說明】保證載荷試驗中螺栓長度的專用測量裝置【技術領域】
[0001 ] 本實用新型涉及一種用於螺栓保證載荷試驗長度測量用的裝置。
【背景技術】
[0002]隨著全球汽車工業技術的發展，不斷提高汽車安全性和經濟性等綜合性技術指標控制的要求，汽車生產過程控制的要求越來越高，汽車各零部件各項技術指標的控制越來越趨向於定量控制。眾所周知，螺栓是汽車產品上主要的、重要的、大量使用的緊固連接零件，它把汽車各個部件按照要求連結起來，這些汽車上大量使用的螺栓產品是否符合設計和使用要求，是需要進行相應的檢試驗工作，如果相應檢試驗過程和結果不可靠，就不能保證汽車整車產品的質量，將會使產品生產者失去對於汽車質量的控制和把握，也會使汽車產品用戶失去對產品質量的信賴。
[0003]螺栓保證載荷試驗是螺栓性能指標項目中常用的性能指標檢試驗方法，該方法是在螺栓軸線方向施加標準規定的保證載荷前後，以螺栓軸向變形量來確定螺栓樣品符合標準要求的方法，而GB/T3098.1標準規定試驗過的螺栓長度變化量< 12.5 μ m,要求測量尺寸變化量小，測量精度要求高。
[0004]但在多年螺栓保證載荷試驗過程中，發現當前操作使用的測量工具均是通用的測量工具，例如千分尺、遊標卡尺等，由於這些量具均非專門針對該試驗設計的測量器具，使用在試驗螺栓長度測 量工作中其適用性和穩定性有一定局限，不能很好滿足保載試驗測量螺栓長度變化的工作要求。具體問題如下:
[0005]1.在進行保證載荷試驗項目時，不同長度規格的螺栓，需要運用相應規格的量具測量，而且要求測量用量具應具有0.005mm的分辨力，適應此要求的量具均為精密的測量工具，而作為檢試驗部門如果配備規格成系列、成套的量具，就會存在量具使用效率低、使用成本高的現象，也加大了設備儀器管理的負擔。
[0006]2.如圖1狀態下(常規使用的量具為千分尺)，當螺栓長度達到一定尺寸(如大於150mm)時，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域、手持測量區域的同時控制調整好樣品夾持固定區域的狀態，鋼球、樣品和量具之間的位置就不容易擺正、並保持狀態，更加容易產生隨機的角度偏差α，從而引起的測量數據偏差，見圖3，螺栓長度測量工作的穩定性和操作性變差，測量難度加大，測量的精確度降低，數據的離散度變大。
[0007]3.試驗中需要在試驗前後各測量一次，並將兩次測量數據進行比較，以確定試驗前後樣品尺寸變化是否滿足< 12.5 μ m的技術要求，而這兩次測量時狀態正確性和一致性如何，會影響到這兩次試驗數據的可比性，影響試驗人員對樣品試驗結果準確性的判斷。
【發明內容】
[0008]針對在工作過程中發現的上述問題，
[0009]本實用新型的設計方案如下:[0010]保證載荷試驗中螺栓長度的專用測量裝置，由滑軌、支架及安裝在支架上的標準測量器具、頂針組成，所述支架設於滑軌上，所述支架設有兩個，其中一個支架上設有標準測量器具，另一個支架上設有頂針；標準測量器具與頂針的軸線處於同一水平線上。
[0011]所述標準測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。通過設計為半球形，改變操作人員在操作測量工具測量螺栓樣品同時還要控制鋼球狀態，且不容易保持穩定的正確測量狀態的情況，解決了檢測時測量狀態穩定性對試驗數據的影響，降低了試驗人員操作的難度。
[0012]所述標準測量器具為螺旋測微器；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行隨機調整，解決不同長度規格螺栓樣品需要重新配備相應規格的量具才能進行和完成試驗的情況，在使用該專用測量工具時，可實現不同長度規格的螺栓樣品在一臺專用測量裝置上就可以進行和完成保證載荷試驗兩次螺栓長度測量工作。
[0013]所述裝置在工作時可水平穩定放置，也可利用標準型材構件固定後垂直放置；頂針和標準量具的同軸精度，由裝置導軌型材保證，不需人工調整。支架和滑軌採用平面滑動配合，並可由擰緊螺栓連接固定。
[0014]採用本實用新型的技術方案，保證載荷試驗中螺栓長度的專用測量裝置，符合試驗標準要求，螺栓保證載荷試驗中，避免了由於試驗操作人員操作測量設備的能力、樣品尺寸、試驗前後兩次測量狀態及位置點的變化，產生對試驗數據的影響，提高測量數據的精確度和可靠性。
[0015]同時，本實用新型給螺栓保證載荷試驗長度測量工作提供了一個結構簡單，可靠，使用方便且高效，也易於製做的量具的設計方案。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1為現有技術中常規量具(如千分尺)測量螺栓長度狀態示意圖。
[0017]圖2為現有技術中正確的測量狀態示意圖。
[0018]圖3為現有技術中不正確的測量狀態。
[0019]圖4為本實用新型的保證載荷試驗中螺栓長度的專用測量裝置的主視圖。
[0020]圖5為本實用新型的保證載荷試驗中螺栓長度的專用測量裝置的測量狀態下帶球頭頂針和螺栓頭部結合示意圖。
[0021]其中，I螺旋測微器；2螺栓樣品；3滑軌；4頂針；5支架；6支架固定螺栓。
【具體實施方式】
[0022]下面結合附圖和本實用新型的【具體實施方式】對本實用型作進一步的說明。
[0023]如圖4所述，所述裝置分為手持測量區A和樣品夾持固定區域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，同時支架5相對設置有兩個，一個支架5上設有螺旋測微器1，與之相對的的支架設有頂針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，將螺旋測微器和頂針的測量頭部設計成半圓球形狀，改變操作人員在操作測量工具測量螺栓樣品同時還要控制鋼球狀態，且不容易保持穩定的正確測量狀態(圖2)的情況，解決了檢測時測量狀態穩定性對試驗數據的影響，降低了試驗人員操作的難度。[0025]加載試驗前和試驗後，樣品測量狀態由測量裝置保證，不需要操作人員去調整。試驗前後兩次測量狀態完全一致，不會產生因為測量狀態變化產生的數據偏差。
[0026]所述測量裝置的主要結構件採用標準零配件，滑軌材料為輕型材料型材，主要測量器具為常規的螺旋測微器，不需專門設計加工，只有支架需專門加工，但其結構簡單，力口工方便，主要結構件之間也採用普通螺栓固定和夾緊，易於操作，調整、拆裝和保養。
[0027]具體使用過程如下:
[0028]一、加載試驗前:
[0029]1.如圖4所示，將螺旋測微器和頂針固定在支架相對位置；
[0030]2.根據被檢測螺栓樣品長度規格，調整支架位置並鎖死在滑軌上。
[0031]3.將螺栓樣品一端的錐孔頂入頂針球形端部。
[0032]4.旋轉螺旋測微器的粗調和微調旋鈕，將測量頭(螺旋測微器)的球形端部頂入螺栓樣品另一端錐孔處。
[0033]5.測量螺栓樣品長度，並記錄螺旋測微器的數據。
[0034]6.不得鬆動支架固定螺栓，保持測量時支架和滑軌的相對位置。
[0035]7.旋轉螺旋測微器的粗調或微調旋鈕將球形端部從螺栓錐孔處退出，取出螺栓樣品進行保證載荷加載試驗。
[0036]二、加載試驗後:
[0037]1.將加載試驗後取下的螺栓樣品一端錐孔頂入頂針球形端部。
[0038]2.重新旋轉調整螺旋測微器的粗調和微調旋鈕，將測量頭(螺旋測微器)的球
[0039]形端部頂入螺栓樣品另一端錐孔處。
[0040]3.測量螺栓樣品長度，並記錄螺旋測微器的數據。
[0041]通過上述試驗步驟，完成保證載荷試驗所需要的螺栓長度兩次測量工作，通過比較這兩次測量所得到數據的變化大小，就可以判定螺栓樣品是否通過GB/T3098.1中保證載荷試驗項目規定的技術要求。
[0042]三、該測量裝置適用條件和注意事項:
[0043]1.螺栓樣品可測量長度由裝置滑軌長度決定。
[0044]2.在同一組或規格螺栓樣品保證載荷試驗中支架在滑軌上的位置是固定不動的，只通過旋轉螺旋測微器上的粗調和微調旋鈕來夾緊和測量樣品的尺寸，或鬆開螺栓樣品。
[0045]3.該裝置配備的測量頭選擇配備的是普通螺旋測微器，其應具有0.005mm以上的分辨力，並且測量量具頭部處理成球形結構，以滿足標準試驗要求。
[0046]4.本裝置只適用於本試驗項目中的螺栓長度變化測量，不適用於生產加工過程中螺栓具體尺寸的測量。
【權利要求】
1.保證載荷試驗中螺栓長度的專用測量裝置，其特徵在於:所述測量裝置由滑軌、支架及安裝在支架上的標準測量器具、頂針組成，所述支架設於滑軌上，所述支架設有兩個，其中一個支架上設有標準測量器具，另一個支架上設有頂針；所述標準測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.根據權利要求1所述的保證載荷試驗中螺栓長度的專用測量裝置，其特徵在於:所述標準測量器具為螺旋測微器。
3.根據權利要求1所述的保證載荷試驗中螺栓長度的專用測量裝置，其特徵在於:所述支架通過支架固定螺栓固定在滑軌上。
【文檔編號】G01B5/02GK203772184SQ201420170894
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年4月9日 優先權日:2014年4月9日
【發明者】吳勇, 單長偉, 李吉, 陳敬海 申請人:南京汽車集團有限公司