專利名稱：可調(diào)式軸類零件測(cè)量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于機(jī)械檢測(cè)領(lǐng)域，涉及軸類零件直徑、跳動(dòng)、圓度等尺寸和形位誤差測(cè)量裝置。
背景技術(shù)：
在機(jī)械加工生產(chǎn)中，軸類零件的直徑(圓度、跳動(dòng)等)測(cè)量非常普遍。隨著我國(guó)加入WTO，機(jī)械制造業(yè)融入國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，過去的單品種和大批量的專一生產(chǎn)方式逐漸為多品種和小批量的柔性生產(chǎn)方式所取代。這就要求測(cè)量手段也必須適應(yīng)加工生產(chǎn)工藝的需求，朝著柔性化方向發(fā)展。如圖1所示，通常的軸類零件工序測(cè)量裝置由工作臺(tái)、定位、測(cè)架以及測(cè)頭等機(jī)構(gòu)組成。這種測(cè)量裝置除測(cè)頭沿被測(cè)零件直徑方向可調(diào)整外，定位和測(cè)架機(jī)構(gòu)一般為固定結(jié)構(gòu)形式，不能在高度和水平方向調(diào)整，因而只能測(cè)量某一種軸徑的零件。如果生產(chǎn)的品種增加，零件的軸徑大小不一，仍然采用過去那種固定結(jié)構(gòu)的測(cè)量裝置就會(huì)影響測(cè)量精度，甚至不能實(shí)現(xiàn)測(cè)量。比如，當(dāng)被測(cè)軸半徑由r1減小為r2時(shí)，被測(cè)軸的中心下降Δh，Δh與Δr成正比。當(dāng)Δr較大時(shí)，測(cè)頭必須隨之下降Δh。否則，一方面有可能因測(cè)頭的量程不夠而影響正常測(cè)量；另一方面，測(cè)點(diǎn)不是在直徑方向的P2點(diǎn)而是P2′，測(cè)量結(jié)果是弦長(zhǎng)而非直徑，產(chǎn)生較大測(cè)量誤差。過去，在同一測(cè)量裝置上測(cè)量不同直徑的軸類零件，不得不采用更換測(cè)量架或V型定位塊的辦法，費(fèi)事費(fèi)時(shí)。特別是在有多個(gè)軸頸的軸類零件的多參數(shù)精密測(cè)量系統(tǒng)中，測(cè)量機(jī)構(gòu)較復(fù)雜，空間相對(duì)狹窄，更換測(cè)量架和V型定位塊很困難，不易保證測(cè)量精度和節(jié)拍。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型為了解決軸類零件測(cè)量中存在的誤差大、不易保證測(cè)量精度和節(jié)拍以及費(fèi)事費(fèi)時(shí)的問題，提出一種可調(diào)式軸類零件測(cè)量裝置，其特征在于所述測(cè)量裝置包括底座、導(dǎo)軌滑塊、測(cè)量支架、位移傳感器、螺桿移動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述底座有一面為斜面，在該斜面上設(shè)有直線導(dǎo)軌，下端設(shè)有擋塊；所述位移傳感器夾持在所述測(cè)量支架上，所述支架通過導(dǎo)軌滑塊沿所述導(dǎo)軌移動(dòng)，所述螺桿移動(dòng)機(jī)構(gòu)通過限位板固定在所述底座上，并通過螺桿與支架螺紋連接。該測(cè)量裝置采用能根據(jù)被測(cè)軸徑作相應(yīng)調(diào)整的機(jī)構(gòu)，可提高測(cè)量效率和柔性，滿足多品種零件測(cè)量的需求，在多品種小批量測(cè)量中，通用性強(qiáng)，調(diào)整便捷，觀察更直觀；不僅適合安裝位移傳感器，也適用于安裝氣動(dòng)測(cè)量頭進(jìn)行氣動(dòng)測(cè)量。


圖1是通常的軸類零件工序測(cè)量裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是實(shí)用新型可調(diào)式軸類零件測(cè)量裝置的斜面與測(cè)量工作臺(tái)面夾角關(guān)系示意圖；圖3是本實(shí)用新型可調(diào)式軸類零件測(cè)量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是圖3的K向示意圖。
具體實(shí)施方式
為了滿足不同直徑軸類零件的測(cè)量要求，實(shí)現(xiàn)傳感器測(cè)頭按一定對(duì)應(yīng)關(guān)系移動(dòng)到位，即在豎直方向和水平方向按規(guī)律同時(shí)移動(dòng)，我們?cè)O(shè)計(jì)了具有斜面結(jié)構(gòu)的快速可調(diào)裝置。該測(cè)量裝置的測(cè)量支架既可沿水平方向伸縮，又能在高度方向移動(dòng)。調(diào)節(jié)規(guī)律依照關(guān)系式Δh=Δrsinθ.]]>如圖3、圖4所示，該測(cè)量裝置包括底座14、測(cè)量支架4、位移傳感器5、螺桿移動(dòng)機(jī)構(gòu)等，限位板13固定在底座14上起支承、限位作用，螺桿9經(jīng)限位板13并與支架4螺紋連接。其中底座14固定在工作臺(tái)面16上，底座14有一面為斜面，在該斜面上裝有直線導(dǎo)軌2，在導(dǎo)軌2的下端設(shè)有擋塊1。傳感器5通過開口襯套6夾持在支架4上，開口襯套6由緊固件7固定。螺桿8旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)導(dǎo)軌滑塊3及支架4沿位于斜面上的直線導(dǎo)軌2移動(dòng)，保證運(yùn)動(dòng)精度，所需進(jìn)給量由旋紐11及指示盤10按刻度尺12快速粗調(diào)整，基本調(diào)整到位后再用刻度盤15精細(xì)微調(diào)(調(diào)整精度0.005mm)，確保測(cè)頭的移動(dòng)精度?？潭瘸?2用螺釘固定在底座上。根據(jù)測(cè)量要求將傳感器測(cè)頭17調(diào)整到與被測(cè)量件接觸的水平位置后，用位于限位板13上的鎖緊螺釘8鎖住螺桿9，以保證測(cè)量過程中測(cè)頭17不再移動(dòng)。更換零件測(cè)量時(shí)，只要已知被測(cè)軸徑，按要求調(diào)整測(cè)頭17徑向位移量，即可將測(cè)頭17調(diào)整到與被測(cè)件軸線垂直且位于同一平面的測(cè)量點(diǎn)位置。如圖2所示，測(cè)量支架位置根據(jù)被測(cè)軸的直徑變化沿斜面移動(dòng)。斜面與測(cè)量工作臺(tái)面夾角 取90°V型定位塊，即θ＝45°，顯然Δh＝1.414Δr，則＝54.7°。即當(dāng)定位V形夾角為90°時(shí)，測(cè)量裝置的斜面相應(yīng)地設(shè)計(jì)成54.7°。為保證螺桿9在斜面上移動(dòng)一個(gè)刻度值，測(cè)頭17水平方向移動(dòng)1mm，高度方向移動(dòng)1.414mm，將刻度尺的刻度值作了特殊設(shè)計(jì)每格刻度間距設(shè)定為1.73mm即刻度間距＝1/cos54.7°。工作臺(tái)16上設(shè)計(jì)有T形槽，測(cè)量底座14在槽內(nèi)移動(dòng)，可整體調(diào)整測(cè)量裝置相對(duì)于被測(cè)量件的位置。
該測(cè)量裝置將測(cè)量支架設(shè)計(jì)成可根據(jù)被測(cè)軸的直徑變化，沿斜面移動(dòng)的可調(diào)式機(jī)構(gòu)，能夠通過調(diào)節(jié)測(cè)量支架位置使傳感器測(cè)頭既能保持在測(cè)量范圍內(nèi)，又始終處于與被測(cè)軸定位中心等高的測(cè)量點(diǎn)位置。測(cè)量架移動(dòng)斜面與測(cè)量工作臺(tái)的夾角由V型定位塊角度θ決定，測(cè)量架移動(dòng)調(diào)節(jié)以螺桿的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)精密配合的導(dǎo)軌滑動(dòng)支架在斜面上移動(dòng)，保證了傳感器測(cè)頭按一定對(duì)應(yīng)關(guān)系移動(dòng)到位。
權(quán)利要求1.一種可調(diào)式軸類零件測(cè)量裝置，其特征在于所述測(cè)量裝置包括底座、導(dǎo)軌滑塊、測(cè)量支架、位移傳感器、螺桿移動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述底座有一面為斜面，在該斜面上設(shè)有直線導(dǎo)軌，下端設(shè)有擋塊；所述位移傳感器夾持在所述測(cè)量支架上，所述支架通過導(dǎo)軌滑塊沿所述導(dǎo)軌移動(dòng)，所述螺桿移動(dòng)機(jī)構(gòu)通過限位板固定在所述底座上，并通過螺桿與支架螺紋連接。
2.如權(quán)利要求1所述的可調(diào)式軸類零件測(cè)量裝置，其特征在于所述斜面與測(cè)量基座的夾角由V型定位塊角度θ決定，即
3.如權(quán)利要求1所述的可調(diào)式軸類零件測(cè)量裝置，其特征在于所述傳感器通過開口襯套夾持在所述支架上，開口襯套由緊固件固定。
4.如權(quán)利要求1所述的可調(diào)式軸類零件測(cè)量裝置，其特征在于所述螺桿測(cè)量機(jī)構(gòu)包括所述刻度尺、指示盤、螺桿端部的旋紐及位于所述旋紐端面的刻度盤，所述刻度尺每格刻度間距設(shè)定為1.73mm即刻度間距＝1/cos53°。
5.如權(quán)利要求1所述的可調(diào)式軸類零件測(cè)量裝置，其特征在于所述螺桿在所述斜面上移動(dòng)一個(gè)刻度值，所述傳感器測(cè)頭水平方向移動(dòng)1mm。
6.如權(quán)利要求1所述的可調(diào)式軸類零件測(cè)量裝置，其特征在于所述測(cè)量裝置的工作臺(tái)上設(shè)計(jì)有T形槽，所述底座可在槽內(nèi)移動(dòng)。
專利摘要本實(shí)用新型屬于機(jī)械檢測(cè)領(lǐng)域，涉及一種可調(diào)式軸類零件測(cè)量裝置，其特征在于所述測(cè)量裝置包括底座、導(dǎo)軌滑塊、測(cè)量支架、位移傳感器、螺桿移動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述底座有一面為斜面，在該斜面上設(shè)有直線導(dǎo)軌，下端設(shè)有擋塊；所述位移傳感器夾持在所述測(cè)量支架上，所述支架通過導(dǎo)軌滑塊沿所述導(dǎo)軌移動(dòng)，所述螺桿移動(dòng)機(jī)構(gòu)通過限位板固定在所述底座上，并通過螺桿與支架螺紋連接。該測(cè)量裝置采用能根據(jù)被測(cè)軸徑作相應(yīng)調(diào)整的機(jī)構(gòu)，可提高測(cè)量效率和柔性，滿足多品種零件測(cè)量的需求，在多品種小批量測(cè)量中，通用性強(qiáng)，調(diào)整便捷，觀察更直觀；不僅適合安裝位移傳感器，也適用于安裝氣動(dòng)測(cè)量頭進(jìn)行氣動(dòng)測(cè)量。
文檔編號(hào)G01B7/04GK2653434SQ03254489
公開日2004年11月3日 申請(qǐng)日期2003年6月14日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月14日
發(fā)明者高凱, 劉旭葵 申請(qǐng)人:東風(fēng)汽車公司