内螺纹同轴度的测量方法简述

在车辆发动机缸体、气缸盖及变速箱外壳类部件的生产过程中，经常要检验螺纹的中径与光孔的同轴度，如图1所示零件上同轴度φ0.2的要求。传统式的检查螺纹与光孔同轴度的办法有两大类：三坐标测量仪法和专用型量具测量法。这类测量法存有什么偏差和不足，及其怎样设计专用型量具在批量生产中迅速、正确地检验以上同轴度规定，是这篇文章探讨的主旨。

专用型量具测量法原理及误差分析

固定螺纹同轴度量具如图3所示。这类螺纹同轴度量具的外螺纹部分和φ11的短轴选用一体构造，螺纹部位通常按螺纹规通端制定，根据旋紧前面的外螺纹情况下验证短轴部位能不能进到被检螺纹孔的光孔中来检验螺纹孔同轴度。因为量具的短轴是在螺纹旋紧情况下进到螺纹孔光孔的，前面外螺纹在未旋紧到螺纹孔底前处在松动的状态，检验螺纹孔的同轴度存在一定的偏差。

为了保证检测的精密度，化解测量工作中螺纹的“松动”难题，我们通常会把前面外螺纹设计为锥螺纹，并开口成可胀螺纹头顶部，确保同轴度量具在螺纹旋紧情况下，自始至终与螺纹处在相对性紧固的状态，进而很切实解决了量具检验过程的“松动”难题，减少了数据误差。但同时锥螺纹加工和开口成可胀头顶部也加大了量具加工的难度系数。而另一方面量具在旋紧情况下较紧，旋紧较费劲，假如查验次数比较高，必然减少检验工作效率。与此同时螺纹头顶部损坏比较快，量具使用周期短，施工现场使用时存在一定不足和使用上限制。

探寻一个新的测量法

要轻松解决以上螺纹同轴度精确测量存在的不足，首先要化解几个问题，一是搭建螺纹孔轴线问题，一是螺纹孔轴线与光孔同轴度的精确测量难题。

搭建螺纹孔轴线是最直观、最容易，这是最精确的方法。根据旋紧和内螺纹孔深相等外螺纹，根据外螺纹的轴线来展现螺纹的轴线。这种方法也充分体现部件的实际装配情况。在这里存在的不足是，如何控制在外螺纹旋紧后，外螺纹与螺纹处在锁紧、紧固的状态。这些问题实际上并不一定将外螺纹设计为锥螺纹或外螺纹开口，只需将外螺纹全长旋紧螺纹到底就可以完成外螺纹的紧固定心难题。下面的问题就是如何做到螺纹轴线确认后同轴度的精确测量。大家可以利用传统固定螺纹同轴度量具思路并进行改善，将短轴(光轴)部位与螺纹部位制成同轴的两个部分，分体式制定。图4所示为一种一个全新的滑动式螺纹同轴度量具及测试原理图。

技术原理及性能参数

伸缩式螺纹同轴度量具选用螺纹芯轴与轴套两个部分组成，螺纹芯轴检验端为螺纹一部分，按螺纹塞规通端设计方案，长短相当于零部件螺纹一部分长短，以确保量具螺纹一部分能够模似安装规定全都旋紧待检零部件螺纹孔中并紧固。螺纹芯轴中间为与螺纹同轴的光轴。螺纹芯轴与轴套内孔之间通过配磨加工方式连接成基本无间隙配合，轴套可以从螺纹芯轴上做轴向无间隙移动。轴套一端为与内孔同轴的一体化短轴,其直径公差依据待测同轴度规格明确。生产加工时由确保该短轴与内孔同轴度，可以从螺纹芯轴与轴套插进去并且用胶临时固定后磨削加工，以确保轴套短轴一部分与轴套内孔的同轴度规定。使用这个螺纹同轴度量具时，当螺纹芯轴旋紧待检螺纹孔并旋紧后，轴套在螺纹芯轴上移动，当轴套上一端短轴能顺利进入待检光孔时即是达标，否则为不合格。外形设计轴套外部改造成半圆芯轴，检验时有利于细致观察判断。

结语

采用螺纹伸缩式同轴度量具之前，当我们在产线始终采用三坐标检测螺纹的同轴度，因为检验周期长，测量重复性较差，给生产加工设备调试带来一定的不方便，车间员工抱怨较多。后选用传统固定螺纹同轴度量具，当场使用中存有旋紧太紧，公差边缘状态时判断易出错现象，当场反应该量具采用十分方便灵便，效果较好，一次旋紧过程就可以完成螺纹综合检验，螺纹深度的检查及螺纹同轴度的检验工作效率很高，检验结果精确，缓解了职工的工作强度而且操作方便。

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