CN108020148A - 一种轴箱体同轴度检测工装 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种轴箱体同轴度检测工装，包括两组定位部和检测装置，两组定位部之间通过连接部连接，每组定位部具有与轴承孔内表面抵靠定位的第一定位面和与止推面抵靠定位的第二定位面，两个所述第一定位面为在同一圆周上的两个弧面，所述检测装置安装在两组定位部的中间或安装在其中一组定位部的外侧，所述两组定位部沿轴承孔内表面和止推面滑动时所述检测装置抵靠在待测表面并沿待测表面滑动。本发明结构简单，操作方便，通过手动操作即可在加工过程中或组装过程中完成对一体式轴箱体或分体式轴箱体的轴承孔、迷宫槽及止推面的同轴度检测，不但检测效率高，而且用一个工装可同时对不同的待测表面进行检测，通用性强，且降低了制造成本，提高了产品质量。

Description

一种轴箱体同轴度检测工装

技术领域

本发明涉及一种同轴度检测装置，特别涉及一种轴箱体轴承孔和迷宫槽的同轴度检测工装，属于轨道车辆制造技术领域。

背景技术

根据轨道车辆设计的要求，确定轴箱体迷宫槽加工工艺：镗削轴承孔至尺寸，以轴承孔定位车削迷宫槽，迷宫槽加工后需检测其与轴承孔同轴度，设计标准规定，迷宫槽内、外孔与轴承孔同轴度不得超过0.1mm，当此形位公差超过标准范围时，工件将报废处理。

另外，为适应铁路总公司关于单轮对不抬车更换的要求，在标准动车组及高寒动车组上采用了分体式轴箱体结构以替代原有整体式轴箱体。根据分体式轴箱体的加工技术要求，轴箱体精加工结束后需要分离上、下箱体，4小时后用螺栓及平垫、弹垫用扭力扳手重新组装，组装后要求测量各截面内孔尺寸，在公差范围内。分体式轴箱体经过传统加工工艺后，需经过拆箱、合箱、运输、油漆等诸多工序，轴箱体组装前往往出现轴承孔尺寸不一致，不同部位的轴承孔尺寸超差，轴箱体出现微变形等问题，导致组装后合格率偏低，制造成本提高，生产周期加长。

在传统的工艺中，是装夹工件前先找正定位轴，通过定位轴与轴承孔配合精度保证同轴度，加工完成后，利用三坐标检测装置检测轴箱体的轴承孔和迷宫槽的同轴度，这种方法存在如下缺点：加工和组装过程中无法检测，待三坐标检测发现工件超差时，工件无法修复，造成质量问题，再有三坐标检测成本高，操作不方便。因此，亟待一种结构简单、操作方便的工装以解决轴箱体轴承孔和迷宫槽的同轴度检测。

发明内容

本发明主要觖决的技术问题是，提供一种结构简单，操作方便，检测效率高，且通用性强的轴箱体同轴度检测工装。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种轴箱体同轴度检测工装，包括两组定位部和检测装置，两组定位部之间通过连接部连接，每组定位部具有与轴承孔内表面抵靠定位的第一定位面和与止推面抵靠定位的第二定位面，两个所述第一定位面为在同一圆周上的两个弧面，所述检测装置安装在两组定位部的中间或安装在其中一组定位部的外侧，所述两组定位部沿轴承孔内表面和止推面滑动时所述检测装置抵靠在待测表面并沿待测表面滑动。

进一步，所述检测装置安装在两个定位部中间的连接部上，在连接部的中间开设有至少一个第一安装孔，在第一安装孔内安装所述检测装置，或在第一安装孔内固定一第一安装架，所述检测装置安装在第一安装架上。

进一步，在其中一组定位部的外侧设置有一安装座，在所述安装座上开设至少一个第二安装孔，在第二安装孔内安装所述检测装置，或在第二安装孔内固定一第二安装架，所述检测装置安装在第二安装架上。

进一步，所述安装座由所在侧的定位部的前端部向一侧伸出。

进一步，所述检测装置在安装后，其轴线与水平面平行、或与水平面垂直、或与水平面具有一夹角，在不同安装孔内安装的检测装置分别沿不同的待测表面滑动。

进一步，所述定位部为长方体结构，其前端部的侧面为所述第一定位面，前端部的底面为所述第二定位面。

进一步，两组定位部的轴线之间具有一夹角。

进一步，两组定位部轴线之间的夹角为120°。

进一步，所述连接部为弧形。

进一步，所述待测表面为迷宫槽内表面、轴承孔内表面、或止推面表面。

综上所述，本发明提供的一种轴箱体同轴度检测工装，结构简单，操作方便，通过手动操作即可在加工过程中或组装过程中完成对一体式轴箱体或分体式轴箱体的轴承孔、迷宫槽及止推面的同轴度检测，不但检测效率高，而且用一个工装可同时对不同的待测表面进行检测，通用性强。该工装丰富了轴箱体的检测手段，且降低了制造成本，在加工和组装过程中能及时进行自检、互检，提高了产品质量。

附图说明

图1是本发明实施例一工装结构图；

图2是图1的侧向视图；

图3是本发明实施例一工装在测试时的结构图；

图4是图3的A-A剖视图；

图5是本发明实施例四工装结构图；

图6是图4的侧向视图；

图7是本发明实施例四工装在测试时的结构图。

如图1至图7所示，定位部1，千分表2，连接部3，轴承孔4，止推面5，第一定位面6，第二定位面7，第一安装架8，迷宫槽9，安装座10，第二安装孔11，垂直安装平面12，倾斜安装平面13，单件轴箱体14。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

实施例一：

如图1至图4所示，本发明提供的一种轴箱体同轴度检测工装，包括两组定位部1和检测装置，两组定位部1之间通过连接部3连接，检测装置采用千分表2，测量范围为0～10mm，检测装置也可以采用百分表等。

每组定位部1具有与轴承孔4内表面抵靠定位的第一定位面6和与轴承孔4内的止推面5抵靠定位的第二定位面7，两个第一定位面6为在同一圆周上的两个弧面，圆周的直径与轴承孔3的直径相匹配，两个第二定位面7在同一水平面上。本实施例中，定位部1优选采用长方体的结构，其前端部的侧面(即垂直方向的侧面)为弧面作为第一定位面6，前端部的底面(即水平方向上的底面)为平面作为第二定位面7，两组定位部1的轴线之间具有一夹角，该夹角优选为120°，以保证在滑动过程中始终能准确定位。

两组定位部1分设在连接部3的两侧，操作人员在使用该工装时，手握持在中间连接部3的位置。连接部3优选采用向内凹陷或向外凸出的弧形的结构，本实施例中，连接部3优选采用向轴承孔4内表面方向凹陷的弧形结构，便于操作人员手握持旋转。连接部3与两个定位部1整体为一体式结构，并通过精加工制成，以保证定位和检测精度。

本实施例中，千分表2安装在两组定位部1中间的连接部3上，在连接部3的中间开设有第一安装孔(图中未标示)，在第一安装孔内固定一个第一安装架8，第一安装架8的一端部插入第一安装孔内再通过顶紧螺栓固定。

第一安装孔是垂直孔，即第一安装孔的轴线为垂直线，第一安装架8为一字形的杆状结构，在第一安装架8的顶部位置再设置有一个固定孔，固定孔为水平孔，千分表2水平插入固定孔内并通过顶紧螺栓9固定在第一安装架8上。当然，第一安装孔也可以为水平孔，第一安装架8为L形结构，一端插入第一安装孔内，另一端安装千分表2。

如图3和图4所示，此种结构安装时，可用于检测轴承孔4和迷宫槽9之间的同轴度。两个第一定位面6密贴在轴承孔4的内表面上，同时两个第二定位面7密贴在止推面5上。千分表2的探针抵靠在迷宫槽9的内表面上，并调整千分表2与迷宫槽9之间的压力达到0.4～0.5mm之间，保证该检测工装在轴箱体半精加工和精加工过程中都可使用而不需调整压力值，使用顶紧螺栓9固定千分表2。检测时，操作者手动旋转该工装360°，使两个第一定位面6和两个第二定位面7同时沿轴承孔4内表面和止推面5滑动，千分表2的探针沿迷宫槽9的内表面滑动，通过千分表2的指针显示，即可直接测出轴承孔4与迷宫槽9的同轴度是否满足设计要求。

本实施例中提供的检测工装，即可以检测一体式轴箱体，也可以检测分体式轴箱体的轴承孔和迷宫槽的同轴度，不但结构简单，通用性强，而且操作方便，通过手动操作即可在车削迷宫槽过程中，在不拆卸工件的情况下准确的检测轴箱体迷宫槽9与轴承孔4的同轴度，解决了此类轴箱体存在的车削过程中迷宫槽位置公差无法准确检测的问题。该工装丰富了轴箱体的检测手段，不必占用三坐标测量机检测轴箱体同轴度，降低了制造成本，在加工过程中即能及时进行自检、互检，提高了产品质量。

实施例二：

与实施例一不同之处在于，本实施例中，千分表2直接固定安装在连接部3的第一安装孔内，第一安装孔为水平孔，千分表2水平插入第一安装孔内并通过顶紧螺栓固定在连接部3上。

此种结构安装时，可用于检测两个分体的单件轴箱体的轴承孔4在合箱后的同轴度，在检测时，让千分表2抵靠在轴承孔4的内表面上并在旋转滑动时滑过两个轴箱体合箱位置的接缝处，通过千分表2的指针显示，即可直接测出两个半圆的轴承孔4在合箱后是否有错箱的情况，并精确检测错箱偏移量，即检测两个轴承孔4的同轴度是否满足设计要求。

实施例三：

与实施例一和实施例二不同之处在于，在连接部3上开设有两个第一安装孔，其中一个第一安装孔如实施例一或实施例二中所述的为垂直孔或水平孔，用于安装千分表2或第一安装架8。另一个第一安装孔可为垂直设置的孔，也可以为倾斜设置的孔，在该第一安装孔内安装千分表2，为了便于操作者从轴承孔4的外部观察读数，优选该第一安装孔为倾斜设置的孔。在连接部3的一侧再向内延伸出一延伸部(图中未示出)，在该延伸部上设置该倾斜的第一安装孔，安装在该第一安装孔内的千分表2的探头可以抵靠在止推面5的表面上并沿止推面5的表面滑动，检测两个轴箱体的止推面5在合箱接缝处是否有错箱的情况，并精确检测错箱偏移量。

当然，也可以在两个第一安装孔内同时安装有千分表2，在旋转的过程中，同时对不同的待测表面进行检测，如可以同时检测轴承孔4和止推面5的合箱精度，或在检测轴承孔4和迷宫槽9的同轴度的同时检测止推面5的合箱精度，提高了工装的通用性，而且整体结构简单，操作也非常方便。

实施例四：

如图5和图6所示，与上述实施例不同之处在于，本实施例中，将检测装置安装在其中一组定位部1的外侧，如将检测装置安装在右侧定位部1的外侧。特别用于检测分体式轴箱体，该分体式轴箱体由两个单件轴箱体14合箱而成。

在右侧定位部1的外侧设置有一安装座10，安装座10由右侧定位部1的前端部向一侧伸出，在安装座10上开设第二安装孔11。连接部3、定位部1及安装座10为一体式结构，并经过精加工制成，以保证定位和检测精度。

本实施例中，在安装座10上开设有两个第二安装孔11，安装座10相应具有两个部分，一个部分具有垂直安装平面12，另一部分具有倾斜安装平面13。

在垂直安装平面12上开设一个第二安装孔11，该第二安装孔11为水平孔，千分表2从水平方向插入该第二安装孔11内，通过顶紧螺栓(图中未示出)固定，旋转时，该千分表2抵靠在轴承孔4的内表面上。

在倾斜安装平面13开设有另一个第二安装孔11，该第二安装孔11为垂直孔或倾斜孔，本实施例中，优选采用倾斜孔，其轴线与水平面具有一小于90°的夹角，该千分表2倾斜安装在该第二安装孔11内，以便于操作者从轴承孔4的外部观察读数。旋转时，该千分表2抵靠在止推面5的表面上。

如图7所示，在检测时，两个第一定位面6密贴在其中一个单件轴箱体14的轴承孔4的内表面上，同时两个第二定位面7密贴在该轴承孔4内的止推面5上。水平安装的千分表2的探针抵靠在轴承孔4的内表面上，倾斜安装的千分表2的探针抵靠在止推面5的表面上。检测时，操作者手动旋转该工装360°，使两个第一定位面6和两个第二定位面7同时沿同一个半圆的轴承孔4的内表面和止推面5滑动，千分表2在旋转滑动时滑过两个单件轴箱体14合箱位置的接缝处，通过千分表2的指针显示，即可直接测出两个半圆的轴承孔4在合箱后是否有错箱的情况，并精确检测错箱偏移量，即检测两个半圆的轴承孔4在合箱后的同轴度是否满足设计要求。

当然，在安装座10上也可以只设置一个第二安装孔11，该第二安装孔11或为水平孔、或者为倾斜孔、或者为垂直孔，只种安装结构，只用于检测轴承孔4的内表面或止推面5的表面合箱精度。

实施例五：

与实施例四不同之处在于，在其中一个第二安装孔11内还可以再固定一第二安装架(图中未示出)，将安装千分表2在第二安装架上，在第二安装架的顶部设置一水平的固定孔，在固定孔内水平安装一个千分表2，该千分表2的探针抵靠在迷宫槽9的内表面上。此种安装结构，在检测轴承孔4内表面或止推面5的表面合箱精度的情况下，还可以检测迷宫槽9与轴承孔4之间的同轴度。

如上所述，结合附图所给出的方案内容，可以衍生出类似的技术方案。但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种轴箱体同轴度检测工装，其特征在于：包括两组定位部和检测装置，两组定位部之间通过连接部连接，每组定位部具有与轴承孔内表面抵靠定位的第一定位面和与止推面抵靠定位的第二定位面，两个所述第一定位面为在同一圆周上的两个弧面，所述检测装置安装在两组定位部的中间或安装在其中一组定位部的外侧，所述两组定位部沿轴承孔内表面和止推面滑动时所述检测装置抵靠在待测表面并沿待测表面滑动。

2.根据权利要求1所述的一种轴箱体同轴度检测工装，其特征在于：所述检测装置安装在两个定位部中间的连接部上，在连接部的中间开设有至少一个第一安装孔，在第一安装孔内安装所述检测装置，或在第一安装孔内固定一第一安装架，所述检测装置安装在第一安装架上。

3.根据权利要求1所述的一种轴箱体同轴度检测工装，其特征在于：在其中一组定位部的外侧设置有一安装座，在所述安装座上开设至少一个第二安装孔，在第二安装孔内安装所述检测装置，或在第二安装孔内固定一第二安装架，所述检测装置安装在第二安装架上。

4.根据权利要求3所述的一种轴箱体同轴度检测工装，其特征在于：所述安装座由所在侧的定位部的前端部向一侧伸出。

5.根据权利要求2或3所述的一种轴箱体同轴度检测工装，其特征在于：所述检测装置在安装后，其轴线与水平面平行、或与水平面垂直、或与水平面具有一夹角，在不同安装孔内安装的检测装置分别沿不同的待测表面滑动。

6.根据权利要求1所述的一种轴箱体同轴度检测工装，其特征在于：所述定位部为长方体结构，其前端部的侧面为所述第一定位面，前端部的底面为所述第二定位面。

7.根据权利要求6所述的一种轴箱体同轴度检测工装，其特征在于：两组定位部的轴线之间具有一夹角。

8.根据权利要求7所述的一种轴箱体同轴度检测工装，其特征在于：两组定位部轴线之间的夹角为120°。

9.根据权利要求1所述的一种轴箱体同轴度检测工装，其特征在于：所述连接部为弧形。

10.根据权利要求1-9任一项所述的一种轴箱体同轴度检测工装，其特征在于：所述待测表面为迷宫槽内表面、轴承孔内表面、或止推面表面。