CN108007301A - 细长空心轴内孔径向跳动检具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种细长空心轴内孔径向跳动检具，它包括底座、前支架、后支架、轴座、锁紧螺栓、千分表、弹簧、芯轴、前顶、内轴、传导杆、副弹簧、测量头、内顶尖和后顶。所述前顶的轴向通孔中左段安置间隙配合的芯轴，右段内孔插入千分表，芯轴与千分表之间设有弹簧，弹簧驱动芯轴与待装的传导杆接触，千分表的表头始终与芯轴端面相靠。内轴由前顶和内顶尖、后顶共同支承，内轴预设的轴向沉孔深至工件内孔待检测处，轴向沉孔末端设有上下贯穿轴壁的径向通孔，上孔安置测量头，下孔安置副弹簧。浮动的测量头与工件待检内孔壁相接触，构成随工件转动的径向跳动定点测量结构。本发明结构合理、简单，既做到定点检测，又能量化检测。并且适合在线检测，可避免发生批量报废问题。

Description

细长空心轴内孔径向跳动检具

技术领域

本发明涉及一种机械零件加工质量的检测器具，具体地讲，本发明涉及一种用于用于空心轴内孔径向跳动的检具，特别是一种用于细长空心轴内孔径向跳动检具，它属于机械零件加工质量检测技术领域的一项技术方案。

背景技术

汽车变速箱、差速器属于一种集成度很高的精密机械产品，配套的零部件精度要求高、结构要素多，而且配合位置十分紧凑。因结构设计需要，汽车变速箱和差速器中的一些轴采用空心轴设计，再加上该类轴长度达数百毫米，而内孔不大于Φ30mm，鉴于上述实际情况，有理由认定该类轴属于典型的细长空心轴。在现有技术条件下这些细长空心轴加工并不难，完全可以实现批量生产。但是，一些高档轿车配套的这类细长空心轴对内孔有相对较高的精度要求，特别是一些内孔相对轴线的径向跳动允许偏差值仅在0.05mm左右，需要通过必要的检测才能鉴别加工质量。由于此类细长空心轴内孔太小，市售的长度量具、检具均无法伸入内孔中作检测，因此本行业在生产现场缺少必要检测器具，其加工质量得不到有效保证，易造成批量报废。

发明内容

本发明主要针对市售长度量具、检具不能伸入内孔定点检测的实际问题，提出一种结构简单、使用便捷、检测准确，适合生产现场使用的细长空心轴内孔径向跳动检具。

本发明通过下述技术方案实现技术目标。

细长空心轴内孔径向跳动检具，它由双支承台架和检具体两部分组成。所述双支承台架是安装检具体的载体，位于检具体的底部，双支承台架包括底座、前支架、后支架、轴座和锁紧螺栓。所述检具体包括千分表、弹簧、芯轴、前顶、内轴、传导杆、副弹簧、测量头、内顶尖和后顶。所述前顶和后顶是一种均设有轴向通孔且一端设有圆锥体的定位构件，两者以圆锥体的一端相对安装在双支承台架对应的支架上，构成工件可旋转的同轴支承结构。其改进之处在于：所述前顶的轴向通孔中左段安置间隙配合的芯轴，右段内孔插入千分表的表杆，芯轴与千分表的表头之间设有弹簧，轴向伸缩的弹簧驱动芯轴与待装的传导杆接触，千分表的表头始终与芯轴端面相靠。后顶轴向通孔中安置可轴向移动的内顶尖，内顶尖位置调定后由径向旋入的锁紧螺栓锁定。所述内轴为插在工件内孔中的细长轴，面朝前顶的一端设有轴向沉孔，面朝内顶尖的一端设有顶针孔，由前顶和内顶尖、后顶共同支承内轴和工件，内轴预设的轴向沉孔深至工件内孔待检测处，轴向沉孔末端设有上下贯穿轴壁的径向通孔，上端径向通孔安置测量头，朝下的径向通孔安置副弹簧，轴向受压的副弹簧驱动测量头外伸，弹性浮动的测量头与工件待检内孔壁相接触，构成随工件转动的径向跳动定点测量结构。所述传导杆为两端设有圆锥形顶尖的细长杆，传导杆两端设有结构参数相同的圆锥形顶尖，两只圆锥形顶尖与芯轴和测量头一同接触。所述测量头上端为圆柱形轴段，下端设有与传导杆相接触的圆锥形顶尖，两只相靠的圆锥形顶尖组成角向位移传动结构，位移量由千分表量化指示。

作为进一步改进方案，所述测量头和传导杆预置的圆锥形顶尖圆锥角相等，均为45°。

作为进一步改进方案，所述弹簧和副弹簧均为压缩型弹簧。

作为进一步改进方案，所述内轴各段外径均比工件对应位置的内孔径小3～4mm。

本发明与现有技术相比，具有以下积极效果：

1、将角向位移传动结构应用到细长空心轴中作内孔径向跳动检测，该结构合理、简单，既做到定点检测，又做到量化检测，故检测效率高；

2、工件安装定位基准和设计基准重合，所以检测精度高；

3、角向位移传动结构为纯机械传动结构，对检测条件要求不高，便于生产现场作在线检测，可避免发生批量报废问题。

附图说明

图1是本发明结构剖面示意图。

图2是图1的俯视图。

具体实施方式

下面根据附图并结合实施例，对本发明作进一步说明。

图1所示的细长空心轴内孔径向跳动检具用于轿车变速主轴内孔检测,它由双支承台架和检具体两部分组成.所述双支承台架是安装检具体的载体,位于检具体的底部.双支承台架包括底座1、前支架2、后支架14、轴座13和锁紧螺栓15。所述检具体包括千分表3、弹簧4、芯轴5、前顶6、内轴7、传导杆8、副弹簧9、测量头10、内顶尖11和后顶12。所述前顶6和后顶12是检具体中的轴向定位元件，本发明设计的前顶6和后顶12均设有轴向通孔，并且在一端设有圆锥体。前顶6和后顶12以圆锥体相对安装在双支承台架对应的支架上，构成工件16可旋转的同轴支承结构。为了便于测量，本发明在前顶6的轴向通孔中左段安置间隙配合的芯轴5，右段内孔插入千分表3的表杆。芯轴5在前顶6内孔中可轴向移动，在芯轴5与千分表3的表头之间设有压缩型弹簧4，轴向伸缩的弹簧4驱动芯轴5与待装的传导杆8接触，千分表3的表头始终与芯轴5端面相靠。后顶12轴向通孔中安置可轴向移动的内顶尖11，内顶尖11位置调定后由径向旋入的锁紧螺栓15锁定。所述内轴7是检具体的主体构件，形似一根细长轴，内轴7插在工件16内孔中，面朝前顶6的一端设有轴向沉孔，面朝内顶尖11的一端设有顶针孔。结构中由前顶6、后顶12和内顶尖11共同支承内轴7和工件16。为了便于实施对工件16内孔定点检测，内轴7各段外径均比工件16对应位置的内孔径小一点，本实施例小3mm。最重要的是在内轴7右段居中位置预设轴向沉孔，该孔深至工件16内孔待检处，轴向沉孔末端设有上下贯穿轴壁的径向通孔，上端径向通孔安置测量头10，朝下的径向通孔安置副弹簧9，轴向受压的副弹簧9驱动测量头10外伸，弹性浮动的测量头10与工件16待检内孔壁相接触，由此构成随工件16转动的径向跳动定点测量结构。所述传导杆8为两端设有圆锥形顶尖的细长杆，传导杆8两端设有结构参数相同的圆锥形顶尖，两只圆锥形顶尖与芯轴5和测量头10一同接触。所述测量头10是一种与工件16内孔壁直接相靠的元件，由它采集工件内孔的径向跳动值。结构设计时既考虑测量头10在结构中灵活轴向位移，又不能滑脱。本发明中的测量头10为铅锤式结构，即上端为圆柱形轴段，下端设有与传导杆8相接触的圆锥形顶尖，两只相靠的圆锥形顶尖组成角向位移传动结构，传导杆8的位移带动芯轴5位移，芯轴5的位移量被千分表3的表头采集，最终由千分表3展示所测位置的径向跳动值。本发明为了做到测量头10的径向位移量由传导杆8等量传递，在结构设计时，将测量头10的圆锥形顶尖和传导杆8的圆锥形顶尖作等量设计，即圆锥角相等设计，本实施例圆锥角为45°，两者配合成直角形位移传动结构，实现等量传递目的。

本发明将角向位移传动结构应用到细长空心轴中作内孔径向跳动检测，该结构合理、简单，既做到定点检测，又做到量化检测，故检测效率高。再加上工件安装定位基准和设计基准重合，所以检测精度高。本发明的角向位移传动结构为纯机械传动结构，对检测条件要求不高，便于生产现场作在线检测，可避免发生批量报废问题。

Claims (4)

1.一种细长空心轴内孔径向跳动检具，它由双支承台架和检具体两部分组成；所述双支承台架是安装检具体的载体，位于检具体的底部，双支承台架包括底座（1）、前支架（2）、后支架（14）、轴座（13）和锁紧螺栓（15）；所述检具体包括千分表（3）、弹簧（4）、芯轴（5）、前顶（6）、内轴（7）、传导杆（8）、副弹簧（9）、测量头（10）、内顶尖（11）和后顶（12）；所述前顶（6）和后顶（12）是一种均设有轴向通孔且一端设有圆锥体的定位构件，两者以圆锥体的一端相对安装在双支承台架对应的支架上，构成工件（16）可旋转的同轴支承结构；其特征在于：所述前顶（6）的轴向通孔中左段安置间隙配合的芯轴（5），右段内孔插入千分表（3）的表杆，芯轴（5）与千分表（3）的表头之间设有弹簧（4），轴向伸缩的弹簧（4）驱动芯轴（5）与待装的传导杆（8）接触，千分表（3）的表头始终与芯轴（5）端面相靠；后顶（12）轴向通孔中安置可轴向移动的内顶尖（11），内顶尖（11）位置调定后由径向旋入的锁紧螺栓（15）锁定；所述内轴（7）为插在工件（16）内孔中的细长轴，面朝前顶（6）的一端设有轴向沉孔，面朝内顶尖（11）的一端设有顶针孔，由前顶（6）和内顶尖（11）、后顶（12）共同支承内轴（7）和工件（16），内轴（7）预设的轴向沉孔深至工件（16）内孔待检测处，轴向沉孔末端设有上下贯穿轴壁的径向通孔，上端径向通孔安置测量头（10），朝下的径向通孔安置副弹簧（9），轴向受压的副弹簧（9）驱动测量头（10）外伸，弹性浮动的测量头（10）与工件（16）待检内孔壁相接触，构成随工件（16）转动的径向跳动定点测量结构；所述传导杆（8）为两端设有圆锥形顶尖的细长杆，传导杆（8）两端设有结构参数相同的圆锥形顶尖，两只圆锥形顶尖与芯轴（5）和测量头（10）一同接触；所述测量头（10）上端为圆柱形轴段，下端设有与传导杆（8）相接触的圆锥形顶尖，两只相靠的圆锥形顶尖组成角向位移传动结构，位移量由千分表（3）量化指示。

2.根据权利要求1所述的细长空心轴内孔径向跳动检具，其特征在于：所述测量头（10）和传导杆（8）预置的圆锥形顶尖圆锥角相等，均为45°。

3.根据权利要求1所述的细长空心轴内孔径向跳动检具，其特征在于：所述弹簧（4）和副弹簧（9）均为压缩型弹簧。

4.根据权利要求1所述的细长空心轴内孔径向跳动检具，其特征在于：所述内轴（7）各段外径均比工件（16）对应位置的内孔径小3～4mm。