CN102829690B - 齿形法兰检测器具 - Google Patents

Abstract

齿形法兰检测器具，具有基座（6）；位于基座（6）上安装待测齿形法兰的旋转定心齿盘；至少一与齿形法兰第一耳孔（3）和第二耳孔（4）可拆卸连接的第一芯轴（9）；至少一固定于基座（6）上的第一直线滑动导轨（16）；与第一直线滑动导轨（16）滑动联接的第一滑块（17）；固定于第一滑块（17）上的第一百分表、千分表或超级千分表（15），第一芯轴（9）包括第一半轴和第二半轴，第一半轴和第二半轴套接或滑动连接在一起，第一半轴和第二半轴远离其连接端具有伸入待测齿形法兰卡环槽内的卡板，所述卡板到其半轴远离连接端的距离相等。

Description

齿形法兰检测器具

技术领域

本发明涉及例如汽车传动轴零部件的检测器具，尤其是涉及齿形法兰的检测器具。

背景技术

如图1所示的齿形法兰，通过法兰底部的锯齿1与母法兰盘联接，在运动过程中传递动力，与通过多个螺栓联接传递动力相比，具有联接可靠，传递的纽距大，广泛应用在重载汽车、工程机械的传动轴传递动力。齿形法兰一端的端部具有啮合齿1，啮合齿1在一个面内，齿形法兰的另一端具有第一耳孔3和第二耳孔4，第一耳孔3和第二耳孔4内分别设有第一卡环槽2和第二卡环槽5。如图2所示，啮合面啮合齿1在其平面内的中心交点A，加工过程中，要求尽量保障通过两耳孔轴心的直线和通过A点且垂直于啮合面的直线相交，第一卡环槽2和第二卡环槽5到前述两直线的交点距离相等，呈对称布置，以保障传动的平稳性，提高传动效率，延长传动轴的寿命，降低磨损和操音，因而需对齿形法兰进行检测。以往检测采用三坐标仪，既费时又复杂还需技术要求较高的专业人员操作，仪器设备的购置维护费用也较高。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，本发明提供一种齿形法兰检测器具，能方便地检测通过齿形法兰两耳孔轴心的直线和通过啮合面中心点且垂直于啮合面的直线之间的误差和两卡环槽到前述两直线的交点距离误差。

为了解决上述技术问题，本发明提供的齿形法兰检测器具，具有基座；位于所述基座上安装待测齿形法兰的旋转定心齿盘；至少一与所述齿形法兰第一耳孔和第二耳孔可拆卸连接的第一芯轴；至少一固定于所述基座上的第一直线滑动导轨；与所述第一直线滑动导轨滑动联接的第一滑块；固定于所述第一滑块上的第一百分表、千分表或超级千分表，所述第一芯轴包括第一半轴和第二半轴，所述第一半轴和第二半轴套接或滑动连接在一起，所述第一半轴和第二半轴远离其连接端具有伸入待测齿形法兰卡环槽内的卡板，所述卡板到其半轴远离连接端的距离相等。所述第一直线滑动导轨可以由一条以上相互平行的导轨组成。

以上实施方案的工作原理如下：待检齿形法兰啮合齿固定安装在旋转定心齿盘上，两者相互配合定心，配合定心后用螺栓固定，安装后待检齿形法兰齿中心与旋转定心齿盘的轴心在同一直线上，将第一芯轴装入齿形法兰的第一耳孔和第二耳孔中，其卡板卡入第一卡环槽中，将第一芯轴固定位置，使两卡板同时靠紧卡环槽的外端面或内端面。旋动旋转定心齿盘，移动第一滑块使第一百分表、千分表或超级千分表的测头与第一芯轴的第一端面接触，通过第一百分表、千分表或超级千分表找正第一芯轴的第一端面后，使第一百分表、千分表或超级千分表的读数归零。推开第一滑块使第一百分表、千分表或超级千分表的测头离开第一芯轴，旋动旋转定心齿盘，将待检齿形法兰旋转约180^o，移动第一滑块使第一百分表、千分表或超级千分表的测头与第一芯轴的第二端面接触，通过第一百分表、千分表或超级千分表找正第一芯轴的第二端面，第一百分表、千分表或超级千分表的读数即为待检齿形法兰两卡环槽到垂直于啮合面且经过中心A点直线的距离差，反应出两卡环槽对齿形法兰齿中心的对称度。

进一步地，所述第一芯轴包括第一半轴和第二半轴，所述第一半轴的第一端具有轴向内孔，所述第二半轴的第一端具有与所述第一半轴轴向内孔滑动连接的轴向凸台，所述轴向凸台近第一半轴端具有轴向内孔，所述第二半轴的轴向内孔内具有第一弹簧；所述第一半轴的第二端圆柱面上具有伸入待测齿形法兰第一卡环槽内的第一卡板、和位于所述第一卡板相对侧圆柱面上的第一钢珠；所述第二半轴的第二端圆柱面上具有伸入待测齿形法兰第二卡环槽内的第二卡板、和位于所述第二卡板相对侧圆柱面上的第二钢珠；所述第一卡板到所述第一半轴的第二端端面距离与所述第二卡板到所述第二半轴的第二端端面距离相等，所述第二钢珠和第一钢珠连接有压缩弹簧，所述钢珠在弹簧力作用下顶在待测齿形法兰第一耳孔和第二耳孔内壁上，使得第一卡板和第二卡板卡入所述卡环槽内。当所述第一弹簧为压缩弹簧时，弹簧产生的弹力使两半轴之间产生分离作用力，第一卡板和第二卡板靠紧卡环槽的外端面；当所述第一弹簧为拉伸弹簧时，弹簧产生的弹力使两半轴之间产生靠近作用力，第一卡板和第二卡板靠紧卡环槽的内端面。

进一步地，所述第一芯轴还包括限制所述第一半轴和第二半轴滑动位移的限位螺栓。限位螺栓既能限制两半轴不会相互脱离，当第一芯轴在齿形法兰第一耳孔和第二耳孔中安装好后，进一步旋紧可固定其位置，提高检测的精确度。

为了能方便、准确地检测出两耳孔中心线与垂直于啮合面且经过中心A点直线的距离差。进一步地，所述的齿形法兰检测器具，还具有至少一固定于所述基座上的第二直线滑动导轨；与所述第二直线滑动导轨滑动联接的第二滑块；固定于所述第二滑块上的第二百分表、千分表或超级千分表；固定于所述基座位于所述第二百分表、千分表或超级千分表测头前方的基准面挡板，所述第二滑块近待测齿形法兰端具有一与所述第二直线滑动导轨垂直的平面。所述第二直线滑动导轨可以由一条以上相互平行的导轨组成。

以上改进实施方案的工作原理如下：移动第二滑块使第二滑块近待测齿形法兰端与第二直线滑动导轨垂直的平面与第一芯轴接触找正，调整第二百分表、千分表或超级千分表的测头与基准面挡板接触，使第二百分表、千分表或超级千分表的读数归零。推开第二滑块，旋动旋转定心齿盘，将待检齿形法兰旋转约180^o，移动第二滑块使第二滑块近待测齿形法兰端与第二直线滑动导轨垂直的平面与第一芯轴接触找正，第二百分表、千分表或超级千分表与基准面挡板之间的测量读数即为两耳孔中心线与垂直于啮合面且经过中心A点直线的距离差。

进一步地，所述的齿形法兰检测器具，还具有第二芯轴，所述第二芯轴的两端具有与待测齿形法兰第一耳孔和第二耳孔活动可拆卸连接的圆柱体。圆柱体与两耳孔同轴心，相互间隙配合安装。

进一步地，所述第二芯轴位于第一耳孔和第二耳孔之间部分至少有一经切削的平面，所述平面与第二芯轴的轴线平行。当具有两个平面时，两平面对称地分布在第二芯轴的轴线两侧；当具有四个平面时，四平面分成相互垂直的两组，每组的两平面对称地分布在第二芯轴的轴线两侧。

进一步地，所述的齿形法兰检测器具，还具有位于所述旋转定心齿盘内部的浮动齿盘，所述旋转定心齿盘通过第一轴承与所述基座转动连接，所述浮动齿盘通过第二轴承与所述旋转定心齿盘的轴向内孔转动连接。通过浮动齿盘消除待检齿形法兰啮合齿1的夹角误差，提高检测精度。

进一步地，所述的齿形法兰检测器具的旋转定心齿盘还通过平面轴承与所述基座连接。

在不冲突的情况下上述改进方案可单独或组合实施。

本发明带来的有益效果：本发明提供的技术方案，通过使用百分表、千分表或超级千分表对待测齿形法兰两对称方向的检测，根据检测的数值，确定其误差，具有结构巧妙，成本相对较低、检测快速的优点。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为齿形法兰结构示意图；

图2为图1齿形法兰啮合面结构示意图；

图3为实施例齿形法兰检测器具结构示意图；

图4为图3的A-A向结构示意图；

图5为图3的B-B向结构示意图；

图6为图4中C-C向结构示意图；

图7为第二芯轴结构示意图。

具体实施方式

如图3至图6所示的齿形法兰检测器具， 具有基座6；位于所述基座6上安装待测齿形法兰的旋转定心齿盘26；位于所述旋转定心齿盘内部的浮动齿盘7；能插入所述齿形法兰第一耳孔3和第二耳孔4（请参见图1）的第一芯轴9；固定于所述基座6上的第一直线滑动导轨16；与所述第一直线滑动导轨16滑动联接的第一滑块17；固定于所述第一滑块17上的第一数显千分表15；固定于所述基座6上的第二直线滑动导轨21；与所述第二直线滑动导轨21滑动联接的第二滑块19；固定于所述第二滑块19上的第二数显千分表20；固定于所述基座6位于所述第二数显千分表20测头前方的基准面挡板18，所述第二滑块19近待测齿形法兰端具有一与所述第二直线滑动导轨21垂直的平面；所述第一芯轴9包括第一半轴12和第二半轴13，所述第一半轴12的第一端具有轴向内孔，所述第二半轴13的第一端具有与所述第一半轴12轴向内孔滑动连接的轴向凸台，所述轴向凸台近第一半轴12端具有轴向内孔，所述第二半轴13的轴向内孔内具有压缩弹簧14；所述第一半轴12的第二端圆柱面上具有伸入待测齿形法兰第一卡环槽2（请参见图1）内的第一卡板23、和位于所述第一卡板23相对侧圆柱面上的第一钢珠11；所述第二半轴13的第二端圆柱面上具有伸入待测齿形法兰第二卡环槽5（请参见图1）内的第二卡板22、和位于所述第二卡板22相对侧圆柱面上的第二钢珠10；所述第一卡板23到所述第一半轴12的第二端端面距离与所述第二卡板22到所述第二半轴13的第二端端面距离相等，所述第二钢珠10和第一钢珠11连接有压缩弹簧，所述钢珠在弹簧力作用下顶在法兰耳孔内壁上，使得卡板卡入卡环槽内，所述第一芯轴9还包括限制所述第一半轴12和第二半轴13滑动位移的限位螺栓24，限位螺栓24既能限制两半轴不会相互脱离，当第一芯轴9在齿形法兰第一耳孔3和第二耳孔4中安装好后，进一步旋紧可固定其位置，提高检测的精确度。如图7所示，齿形法兰检测器具具有第二芯轴25，所述第二芯轴25的两端具有与待测齿形法兰第一耳孔3和第二耳孔4（请参见图1）活动可拆卸连接的圆柱体，所述第二芯轴25位于第一耳孔3和第二耳孔4之间部分有经切削后形成的两相互平行的平面，两平面对称地分布在第二芯轴25的轴线两侧。旋转定心齿盘26通过第一锥形轴承28与基座6转动连接，通过平面轴承27与基座6连接，浮动齿盘7通过第二轴承29与旋转定心齿盘26的轴向内孔转动连接。如图6所示，所述旋转定心齿盘26和浮动齿盘7均具有两个对称的与待检齿形法兰啮合的齿，检测时，通过定心齿盘26和浮动齿盘7之间的相对运动，消除因待检齿形法兰加工精度误差导致其啮合齿与旋转定心齿盘26上的齿接触时的间隙，从而消除待检齿形法兰啮合齿1的夹角误差对检测精度的影响，提高检测精度。

对待检齿形法兰进行检测时的具体过程如下：待检齿形法兰8啮合齿固定安装在旋转定心齿盘26上，通过定心齿盘26和浮动齿盘7之间的相对运动，使待检齿形法兰与旋转定心齿盘26及浮动齿盘7上的齿紧密接触，消除待检齿形法兰底部啮合齿1约70°夹角加工误差对检测结果的影响，待检齿形法兰8与旋转定心齿盘26配合定心后，用螺栓将待检齿形法兰固定在旋转定心齿盘26及浮动齿盘7上。将第一芯轴9装入齿形法兰8的第一耳孔3和第二耳孔4中，第一卡板23和第二卡板22分别卡入第一卡环槽2和第二卡环槽5，第一钢珠11和第二钢珠10的顶端在其压缩弹簧的作用下，分别顶到第一耳孔3和第二耳孔4，第一芯轴9被固定在第一耳孔3和第二耳孔4内，在第一压缩弹簧14的作用下，第一卡板23和第二卡板22分别和第一卡环槽2和第二卡环槽5的近端面压紧。旋转定心齿盘26及浮动齿盘7，使第一数显千分表15的测杆轴线垂直于第一芯轴9的端面，移动第一滑块17使第一数显千分表15的测头与第一芯轴9的第一端面接触，通过第一数显千分表15找正第一芯轴9的第一端面，使第一数显千分表15的读数归零。推开第一滑块17使第一数显千分表15的测头离开第一芯轴9，旋转定心齿盘26及浮动齿盘7，将待检齿形法兰8旋转约180^o，使第一数显千分表15的测杆轴线垂直于第一芯轴9的端面，移动第一滑块17使第一数显千分表15的测头与第一芯轴9的第二端面接触，通过第一数显千分表15找正第一芯轴9的第二端面，第一数显千分表15的读数即为第一卡环槽2和第二卡环槽5到垂直于啮合面且经过中心A点直线的距离差，反应出两卡环槽对齿形法兰8中心的对称度。误差越小，其对称度越好，产品精度越高。

推开第一滑块17使第一数显千分表15的测头离开第一芯轴9端面。向第一钢珠11和第二钢珠10伸出方向施加一个作用力，在第一耳孔3和第二耳孔4的反作用下，第一钢珠11和第二钢珠10的弹簧被压缩，第一卡板23和第二卡板22脱离第一卡环槽2和第二卡环槽5，卸下第一芯轴9。换上第二芯轴25，移动第二滑块19使第二滑块19近待测齿形法兰端与第二直线滑动导轨21垂直的平面与第二芯轴25的第一切削平面接触靠紧，找正其平面，第二数显千分表20的测头与基准面挡板18接触，调整第二数显千分表20的使读数归零。推开第二滑块19，旋转定心齿盘26及浮动齿盘7，使待检齿形法兰8旋转约180^o，移动第二滑块19使第二滑块19近待测齿形法兰端与第二直线滑动导轨21垂直的平面与第二切削平面接触，找正其平面，第二数显千分表20与基准面挡板18之间的测量读数即为两耳孔中心线与垂直于啮合面且经过中心A点直线的距离差，误差越小，其对称度越好，产品精度越高。

显然，本发明不限于以上优选实施方式，还可在本发明权利要求和说明书限定的精神内，进行多种形式的变换和改进，能解决同样的技术问题，并取得预期的技术效果，故不重述。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接或联想到的所有方案，只要在权利要求限定的精神之内，也属于本发明的保护范围。

Claims (1)

1.一种齿形法兰检测器具， 其特征在于：具有基座（6）；位于所述基座（6）上安装待测齿形法兰的旋转定心齿盘（26）；位于所述旋转定心齿盘（26）内部的浮动齿盘（7），至少一与所述齿形法兰第一耳孔（3）和第二耳孔（4）可拆卸连接的第一芯轴（9）；固定于所述基座（6）上的第一直线滑动导轨（16）；与所述第一直线滑动导轨（16）滑动联接的第一滑块（17）；固定于所述第一滑块（17）上的第一百分表、千分表或超级千分表（15）；固定于所述基座（6）上的第二直线滑动导轨（21）；与所述第二直线滑动导轨（21）滑动联接的第二滑块（19）；固定于所述第二滑块（19）上的第二百分表、千分表或超级千分表（20）；固定于所述基座（6）位于所述第二百分表、千分表或超级千分表（20）测头前方的基准面挡板（18），所述第二滑块（19）近待测齿形法兰端具有与所述第二直线滑动导轨（21）垂直的第一平面；所述第一芯轴（9）包括第一半轴（12）和第二半轴（13）；所述第一半轴（12）的第一端具有轴向内孔，所述第二半轴（13）的第一端具有与所述第一半轴（12）轴向内孔滑动连接的轴向凸台，所述轴向凸台近第一半轴（12）端具有轴向内孔，所述第二半轴（13）的轴向内孔内具有第一弹簧（14）；所述第一半轴（12）的第二端圆柱面上具有伸入待测齿形法兰第一卡环槽（2）内的第一卡板（23）、和位于所述第一卡板（23）相对侧圆柱面上的第一钢珠（11）；所述第二半轴（13）的第二端圆柱面上具有伸入待测齿形法兰第二卡环槽（5）内的第二卡板（22）、和位于所述第二卡板（22）相对侧圆柱面上的第二钢珠（10）；所述第二钢珠（10）和第一钢珠（11）连接有压缩弹簧，所述第一钢珠（11）和第二钢珠（10）在弹簧力作用下分别顶在待测齿形法兰第一耳孔（3）和第二耳孔（4）内壁上，使得第一卡板（23）和第二卡板（22）分别卡入第一卡环槽（2）和第二卡环槽（5）内；所述第一卡板（23）到所述第一半轴（12）的第二端端面距离与所述第二卡板（22）到所述第二半轴（13）的第二端端面距离相等；所述第一芯轴（9）还包括限制所述第一半轴（12）和第二半轴（13）滑动位移的限位螺栓（24）；齿形法兰检测器具还具有第二芯轴（25），所述第二芯轴（25）的两端具有与待测齿形法兰第一耳孔（3）和第二耳孔（4）配合的圆柱体；所述第二芯轴（25）位于第一耳孔（3）和第二耳孔（4）之间部分至少有一经切削的第二平面，所述第二平面与第二芯轴（25）的轴线平行；所述旋转定心齿盘（26）通过第一轴承（28）与所述基座（6）转动连接，通过平面轴承（27）与所述基座（6）连接，所述浮动齿盘（7）通过第二轴承与所述旋转定心齿盘（26）的轴向内孔转动连接；所述旋转定心齿盘（26）和浮动齿盘（7）均具有两个对称的与待检齿形法兰啮合的齿。