一种多瓣式内径测头及带有该内径测头的气动量仪的制作方法

1.本实用新型涉及内径测量领域，具体指有一种多瓣式内径测头及带有该内径测头的气动量仪。


背景技术：

2.在机械加工生产行业中，测量一个圆筒型工件的内径，广泛采用塞规式测头结合气动量仪的方式。传统的测量圆筒类工件内径的气动量仪测头，为了提高测量的精准，其制作的形状都是与该工件内径标准尺寸只有微小相差的非常吻合的实心圆柱体。因此在测量使用中，操作人员测量一个工件经常要变换好几次角度才能把测头塞进工件内孔进行测量。这样不仅影响测量效率，而且非常容易造成测头的磨损和损坏。气动量仪测头属于价值比较高的非常精密的器件，如果磨损快或导致损坏，无疑增加了企业的生产成本。
3.针对上述的现有技术存在的问题设计一种多瓣式内径测头及带有该内径测头的气动量仪是本实用新型研究的目的。


技术实现要素：

4.针对上述现有技术存在的问题，本实用新型在于提供一种多瓣式内径测头及带有该内径测头的气动量仪，能够有效解决上述现有技术存在的问题。
5.本实用新型的技术方案是：
6.一种多瓣式内径测头，包括：
7.测量头，所述测量头在其中心位置设置通孔，所述测量头包含若干测量分头；
8.顶针，所述顶针插设于所述通孔内并且所述顶针可在所述通孔的轴线上移动，所述顶针和所述通孔相配合设置，且所述顶针顶靠所述通孔的末端时，使得若干所述测量分头张开。
9.若干测量气路，分别设置于所述测量分头。
10.进一步地，若干所述测量分头的外侧面组成圆柱体侧面，所述顶针顶靠所述通孔的末端时，若干所述测量分头的外侧面组成圆柱体的直径变大。
11.进一步地，所述通孔的上部分为柱状，所述通孔的下部分变窄；所述顶针的底端设置成和所述通孔的下部分相配合的变窄结构。
12.进一步地，若干所述测量分头均连接至弹性件，所述顶针未顶靠所述通孔的末端时，所述弹性件使所述述测量分头呈收缩状态。
13.进一步地，所述弹性件为若干弹性分件组成的筒状结构，若干所述弹性分件的顶端相连接，若干所述弹性分件的底端分别连接至所述测量分头，所述弹性件的内径与所述通孔的内径相同。
14.进一步地，所述测量气路包含进气端和出气端，所述出气端设置于所述测量分头的侧面。
15.进一步地，所述测量气路包含上气路和下气路，所述上气路的出气端设置于所述
下气路的出气端的上侧。
16.进一步提供一种气动量仪，包含所述的一种多瓣式内径测头，所述测量气路的进气端连接至相应的气源。
17.进一步地，所述顶针通过相应的驱动机构驱动。
18.本实用新型的优点：
19.本实用新型改变了传统测量头不可变化的结构，将测量头设置为多个测量分头，并共同组成可弹性变化的测量头，从而实现便于进出工件的技术效果。在测量头放入圆柱状内侧面的工件后，顶针开始顶靠通孔末端，使得测量头张开，扩大其直径，扩大后的测量头的直径和工件的内径几乎相等，或者扩大后的测量头的直径略小于工件的内径，从而张开形成一个和工件内径相配合的测量头，用于通过气路的气压变化来测量工件的内径。
20.本实用新型的通孔的下部分设置为锥孔，顶针的末端设置为和锥孔相配合的顶锥，从而使得测量头在顶针的顶靠作用下张开。通过此结构可以精准地控制测量头的尺寸变化，适用于多种结构的工件。
附图说明
21.图1为实施例一的结构示意图。
22.图2为测量头和弹性件的结构示意图。
23.图3为图1的底视图。
24.图4为图3的a－a剖视图。
25.图5为工作原理示意图。
具体实施方式
26.为了便于本领域技术人员理解，现将实施例结合附图对本实用新型的结构作进一步详细描述：
27.实施例一
28.参考图1－4，一种多瓣式内径测头，包括：
29.测量头1，所述测量头1在其中心位置设置通孔102，所述测量头1包含若干测量分头101；测量头1包含多瓣测量分头101，本实施例中，测量分头101的数量为3个，在其他实施例中也可以是2个、4个、5个等，在此不做限定。并且各个测量分头101之间存在狭缝，便于其合并或张开。
30.顶针2，所述顶针2插设于所述通孔102内并且所述顶针2可在所述通孔102的轴线上移动，所述顶针2和所述通孔102相配合设置，且所述顶针2顶靠所述通孔102的末端时，使得若干所述测量分头101张开。顶针2用于和测量头1相配合，在测量头1未放入圆柱状内侧面的工件时，顶针2不顶靠通孔102末端，使得测量头1合并，缩小其直径，便于放入工件内。在测量头1放入圆柱状内侧面的工件后，顶针2开始顶靠通孔102末端，使得测量头1张开，扩大其直径，扩大后的测量头1的直径和工件的内径几乎相等，或者扩大后的测量头1的直径略小于工件的内径，从而张开形成一个和工件内径相配合的测量头1，用于通过气路的气压变化来测量工件的内径。
31.若干测量气路3，分别设置于所述测量分头101。气动测量内径的工作原理属于现
有技术，大致的工作原理是，测量头1的测量气路3连接至气源并通过出气端出气，控制系统监测气路的气压变化，如果工件的内径圆度不足，即工件的内径有的地方较大有的地方较小，则测量的过程中测量气路3的出气端与工件的内表面之间的间距各不相同，则测量气路3的气压也各不相同，通过测量气路的气压变化即可得知工件的内径变化情况。同时，为了便于出气端出气，测量头1在出气端的边缘连通一条通道，用于将出气端的气流引出到外界。
32.进一步地，若干所述测量分头101的外侧面组成圆柱体侧面，所述顶针2顶靠所述通孔的末端时，若干所述测量分头101的外侧面组成圆柱体的直径变大。
33.进一步地，所述通孔102的上部分为柱状，所述通孔102的下部分变窄；所述顶针2的底端设置成和所述通孔102的下部分相配合的变窄结构。
34.进一步地，若干所述测量分头101均连接至弹性件4，所述顶针2未顶靠所述通孔102的末端时，所述弹性件4使所述述测量分头101呈收缩状态。
35.进一步地，所述弹性件4为若干弹性分件组成的筒状结构，若干所述弹性分件的顶端相连接，若干所述弹性分件的底端分别连接至所述测量分头101，所述弹性件4的内径与所述通孔102的内径相同。
36.本实施例中，弹性件4分别连接到每一测量分头101，从而使测量分头101在未受力时自然的收缩并聚集在一起，同时弹性件4还提供弹力，使得测量分头101可以张开或收缩，弹性件4可以是金属、塑料等具有一定弹性力和硬力的材料制成。同时，弹性件4通过若干弹性分件组成的筒状结构，组成了给予顶针2移动的空间，以及使得顶针2的移动方向被限定为在弹性件4以及测量头1的内部之间移动。通孔102的下部分设置为锥孔，顶针2的末端设置为和锥孔相配合的顶锥，从而使得测量头在顶针2的顶靠作用下张开。
37.进一步地，所述测量气路3包含进气端301和出气端302，所述出气端302设置于所述测量分头101的侧面。
38.进一步地，所述测量气路3包含上气路和下气路，所述上气路的出气端设置于所述下气路的出气端的上侧。这是因为，组成多个出气端302，可以在同一时间测量工件多个位置的内径。
39.工作结构原理：把顶针2面对测量头1的通孔102插入，在其相互作用下，控制测量头的形变量x达到测量头1的测量气路3所要求的圆柱面。测量头的圆柱面按工件的公差要求设计。
40.确保形变后测量头能达到圆柱度要求的设计方法：如图5，夹角为a的作用面，假定形变是线性的，则可以通过控制顶针y轴的行程控制计算的形变的变化量以达到测量头的圆柱度要求。
41.实施例二
42.进一步提供一种气动量仪，包含实施例一所述的一种多瓣式内径测头，所述气路的进气端连接至相应的气源。
43.进一步地，所述顶针通过相应的驱动机构驱动。
44.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属于本实用新型的涵盖范围。