一种小孔测针的制作方法与流程

本发明涉及检测，具体涉及小孔测针的制作方法。

背景技术：

1、在粉末冶金齿轮生产中需要使用齿轮阴模。在内孔小于10mm的小直径齿轮阴模的制造环节中，需要使用测量杆对阴模的齿轮齿形进行精密的测量。

2、目前传统的测量杆存在如下问题：

3、1、测量头与测量杆需要采用可拆卸更换的结构，同时要保障每次拆卸更换的重复精度，目前缺乏一种可以快速确定安装精度的方法。

4、2、测量杆头部的转换机构尺寸都比较大，进入到阴模的齿形孔里面会发生干涉，无法测量。基于转换机构尺寸大的结构，急需一种测量头上直接固定测针的结构，这种结构就需要在测量头上开设测针孔，测量头的测针孔采用慢走丝加工时候，需要使用测量杆法兰端部基准进行加工位置的定位，进而保证测量杆法兰端部基准与测针孔垂直度，但是，慢走丝加工时，需要测量杆整体浸没在电解液中，浸没液体会导致测量杆法兰基准发生不可控的腐蚀，并且表面容易生锈，会影响定位精度。

5、目前急需一种无需将测量杆整体浸没在电解液中，仍能保证测量头上开设测针孔的加工精度的加工方法。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的问题，本发明提供一种小孔测针的制作方法，已解决上述至少一个技术问题。

2、本发明的技术方案是：一种小孔测针的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：

3、步骤一，测量头半成品加工成型；

4、测量头半成品包括轴向设置的拧紧工艺台阶、圆盘部、测针安装部以及螺纹连接部，所述螺纹连接部设置有用于螺纹连接测量杆的外螺纹；

5、步骤二，通过扭矩扳手夹持在拧紧工艺台阶，将测量头半成品的螺纹按设定的标准扭矩值拧紧在测量杆的内螺纹孔；

6、步骤三，在测量杆下放置两个等高的v型支撑块，v型支撑块放置在大理石平台上；

7、大理石平台上安装有移动测量工具，所述移动测量工具包括两个上下设置的表式长度测量工具；

8、测量杆的法兰端部固定有校准台阶，通过移动测量工具对校准台阶的上表面以及下表面进行校准，旋转测量杆调节校准台阶的位置，将校准台阶的基准线调平；

9、步骤四，在大理石平台上安装有划线工装，通过划线工装在圆盘部远离测量杆的一侧划出两个相互平行的划线，两个划线平行于校准台阶的基准线，两个划线位于拧紧工艺台阶的上方以及下方；

10、步骤五，将测量头半成品从测量杆上拆下，加工去除两个划线上侧区域以及下侧区域；

11、步骤六，通过扭矩扳手夹持在拧紧工艺台阶，将测量头半成品的螺纹按设定的标准扭矩值拧紧在测量杆的内螺纹孔；

12、在平面磨床上，将测量杆以及测量头半成品的装配体进行找平，精磨加工出基准工艺台阶，所述基准工艺台阶的上表面以及下表面均平行于所述测量杆的基准线；

13、步骤七，将测量头半成品从测量杆上拆下，根据基准工艺台阶对测量头半成品找平，在测量头上开设垂直于基准工艺台阶表面的基准孔；

14、步骤八，将测量头半成品从测量杆上拆下，将基准工艺台阶长度两侧切削掉；

15、步骤九，将拧紧工艺台阶切掉，后续将用基准工艺台阶作为拧紧部；

16、步骤十，通过过盈配合将测针固定安装在测量头的基准孔，制成小孔测针的成品。

17、进一步优选的，步骤一，所述拧紧工艺台阶居中设置在所述圆盘部；

18、所述圆盘部的半径大于步骤十中的测针的长度；

19、所述拧紧工艺台阶的宽度小于步骤六中的基准工艺台阶的宽度，且差值为1.5-2.5mm；

20、目的是保证磨削加工基准工艺台时，砂轮不会碰到拧紧工艺台阶，并且拧紧工艺台阶与基准工艺台阶不是完全平行的。

21、进一步优选的，步骤二中，测量杆的内螺纹孔为m3时，设定的标准扭矩值为0.8～1.2 n·m ；

22、测量杆的内螺纹孔为m2时，设定的标准扭矩值为0.4–0.7n·m；

23、步骤六中，测量杆的内螺纹孔为m3时，设定的标准扭矩值为0.8～1.2 n·m；

24、测量杆的内螺纹孔为m2时，设定的标准扭矩值为0.4–0.7n·m。

25、扭矩值控制在 0.8～1.2 n·m 区间最合适，例如，扭矩值≤0.8 n·m 可能没锁紧，有晃动。扭矩值>1.2n·m 大扭力容易滑牙，变形。

26、进一步优选的，步骤三中，表式长度测量工具是千分表或者百分表。

27、进一步优选的，步骤三中，校准台阶的基准线调平的方法如下：

28、首先，上下设置的表式长度测量工具在校准台阶上沿着测量杆的径向滑动，以上侧的表示长度测量单位滑动到两个极限位置的差值作为校准台阶上表面的测量变化值a1；

29、以下侧的表示长度测量单位到两个极限位置的差值作为校准台阶下表面的测量变化值a2；

30、旋转测量杆，将a2调整为0值，如果a1为0，校准台阶的轴向截面为矩形，校准台阶的基准线调平完成；若a1不等于0，校准台阶的轴向截面为梯形，将a1值除以2获得值作为校准值，旋转测量杆将a1以及a2调整为校准值，校准台阶的基准线调平完成。

31、进一步优选的，步骤六，将测量杆以及测量头半成品的装配体进行找平的方法为步骤三中，校准台阶的基准线调平的方法。

32、进一步优选的，步骤六中，测量杆与测量头半成品的装配体找平后，精磨加工出基准工艺台阶的上表面，基准工艺台阶的上表面平行于所述测量杆的基准线；

33、将测量杆与测量头半成品的装配体旋转180°找平后，精磨加工出基准工艺台阶的下表面，基准工艺台阶的下表面平行于所述测量杆的基准线。

34、进一步优选的，步骤七中，用电火花打出预加工孔；慢走丝线切割加工的切割线穿过预加孔，在测量头上通过慢走丝线切割加工成型所述基准孔。

35、进一步优选的，小孔测针包括螺纹连接的测量头以及测量杆，所述测量头上包括顺序连接的拧紧部、测针安装部以及螺纹连接部；

36、所述测针安装部安装有测针；

37、所述拧紧部的上表面以及下表面平行于所述测量杆上的校准台阶的基准线；

38、所述拧紧部的上表面以及下表面垂直于测针的轴向。

39、进一步优选的，所述小孔测针适用于内径大于6mm的孔洞的测量。

40、测量6mm-8mm的孔洞时，测量杆的内螺纹孔为m2。所述测针安装部的外径为3mm-3.5mm。

41、测量8mm-10mm的孔洞时，测量杆的内螺纹孔为m3。所述测针安装部的外径为5mm-5.5mm。

42、测量8mm的孔洞时，优选的，测量杆的内螺纹孔为m3。所述测针安装部的外径为5mm-5.5mm。

43、进一步优选的，所述测量头以及测量杆的材质是不锈钢或者钛合金。

44、与现有技术相比，本发明具有以下优点：

45、1、通过基准工艺台阶实现了基准转换，将测量杆上的基准转换到了测量头位置，解决了在慢走丝线切割加工中不能使用原测量杆法兰端部基准的问题。

46、2、通过加长基准工艺平台后切除的工艺，解决了在慢走丝线切割加工中无法高精度找正的问题。如果不加长基准台阶面的话，由于测量针在相同角度误差下测量针越长会导致误差放大。

47、3、通过拧紧工艺台阶和固定标准扭矩保证测量头装拆的重复精度。

48、4、通过最后将拧紧工艺台阶切除减少测量头体积，提升盲孔测量适配性。

49、5、通过对测量杆法兰盘的上下两平面用上下两个表式长度测量工具同步测量法，剔除了两平面宽度对校准的误差。

50、6、本发明通过在测量头本体上重建与原始基准平行的‘基准工艺台阶’，使后续慢走丝加工找正完全脱离对测量杆法兰基准的依赖，避免了液体浸泡对精度的干扰。本发明通过‘基准移植并脱离’的组合工艺，将依赖于测量杆法兰基准的加工，转化为测量头本体自带基准的独立加工。这实现了慢走丝线切割加工时测量杆的完全缺席，从根源上杜绝了电解液浸泡对精度的干扰，突破了传统工艺无法兼顾小尺寸与高精度的瓶颈。