CN109084714A - 一种针对特定轴类零件的检测装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种针对特定轴类零件的检测装置，用于工件的装夹固定、工件的外径尺寸、圆跳动及圆柱度公差在内的多项检测，属于检测设备技术领域。其包括底座，底座上安装有测头移动机构以及用于工件装夹定位的活动顶尖机构及固定顶尖机构；测头移动机构包括固定平台、移动平台、导轨、测头，固定平台安装在底板上，导轨安装在固定平台上，移动平台通过导轨盒安装在导轨上，测头安装在移动平台上以完成规定的检测程序。本发明操作简便，测量精度高，一次装夹能完成对包括外径尺寸、圆柱度及圆跳动公差在内的多项检测内容并且设计有带动工件旋转的机构，具备较高的检测效率。

Description

一种针对特定轴类零件的检测装置
技术领域
本发明涉及一种针对特定轴类零件的检测装置，具体的是用于工件的装夹固定、工件的外径尺寸、圆跳动及圆柱度公差在内的多项检测，属于检测设备技术领域。
技术背景
在机械制造领域，经常涉及到轴类零件的制造加工，且轴类零件在机械设备的运行过程中起着至关重要的作用。随着机械装备制造技术的发展，机械零件的加工精度不断提高，相应的对测量技术也提出了更高的要求。目前，国内轴类零件尺寸与形位误差的检测通常采用人工检测的方式，针对不同的检测要求要应用不同的检测工具，检测的效率不高且检测的精确度无法保障。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种针对特定轴类零件的检测装置，其操作简便，测量精度高，且一次装夹能完成对包括外径尺寸、圆柱度及圆跳动公差在内的多项检测内容，具备较高的检测效率。
按照本发明提供的技术方案，一种针对特定轴类零件的检测装置包括底座、测头移动机构、固定顶尖机构、活动顶尖机构；所述测头移动机构通过螺栓固定在所述底座上；所述固定顶尖机构、活动顶尖机构分别通过T型螺母连接在所述底座上；
所述测头移动机构还包括测头、测头防护板、导轨安装板、移动平台、固定底板、气缸、缸安装板、导轨、卡头及浮动接头；
所述固定底板连接在底座，所述测头通过顶丝固定在测头安装板上，所述移动平台通过导轨盒安装在所述导轨上，所述测头安装在所述移动平台上，用于完成对被测工件规定的检测程序；所述导轨通过螺栓安装在导轨安装板上，导轨安装板上开有定位孔与固定底板连接，所述移动平台连接有卡头，气缸与气缸安装板螺纹连接，所述气缸活塞杆与浮动接头螺纹连接，所述浮动接头中间开有槽卡住所述卡头，使得所述移动平台能跟随所述气缸活塞杆移动，所述测头防护板通过螺栓连接在所述测头安装板上。
进一步地，所述固定顶尖机构包括后端盖、拨杆、端盖、套筒同步大带轮、伺服电机、电机安装座、垫板、同步带、固定顶尖、滚动轴承、固定顶尖座、同步小带轮及固定顶尖座，所述垫板与所述固定顶尖座通过定位销连接，所述固定顶尖通过螺栓连接在固定顶尖座上，所述同步大带轮通过滚动轴承连接在所述固定顶尖上，所述套筒通过三个均布顶丝与固定顶尖连接以固定轴承内圈，所述端盖与所述同步大带轮通过三个均布螺栓连接，所述拨杆连接在所述端盖上并通过顶丝固定，所述伺服电机通过四个螺栓与所述电机安装座连接，所述电机安装座与底座通过螺栓连接；所述同步小带轮通过顶丝与电机轴固定，所述同步大带轮通过顶丝与所述滚动轴承固定，所述同步带连接在所述同步小带轮与所述同步大带轮之间，所述后端盖通过三个均布的螺栓连接在所述同步大带轮上。
进一步地，所述同步小带轮径向均布三个螺纹孔，所述同步大带轮径向均布三个螺纹孔。
进一步地，所述电机安装座底部开有腰型孔，以调节轴间距。
进一步地，所述活动顶尖机构包括活动顶尖、止动杆、连接杆、尾座气缸、导向套、活动顶尖座及气缸安装座；所述导向套通过四个均布螺栓与所述活动顶尖座连接，所述活动顶尖安装在导向套内，所述气缸安装座与所述活动顶尖座通过定位销定位并通过螺栓连接，所述尾座气缸与所述气缸安装座螺纹连接，所述连接杆与气缸活塞杆螺纹连接，所述连接杆卡在所述活动顶尖尾部T型槽内使得所述活动顶尖能跟随气缸活塞杆移动，所述止动杆与所述活动顶尖座螺纹连接。
进一步地，所述测头末端磨成平面，以提高测量精度。
进一步地，所述固定顶尖采用耐磨材料制成。
进一步地，所述活动顶尖、导向套均采用耐磨材料，且活动顶尖与导向套应避免同材质以降低磨损率。
本发明的有益效果：操作简便，测量精度高，一次装夹能完成对包括外径尺寸、圆柱度及圆跳动公差在内的多项检测内容并且设计有带动工件旋转的机构，具备较高的检测效率。
附图说明
图1为一种针对特定轴类零件的检测装置的结构示意图。
图2为图1另一种视角的结构示意图。
图3为图一另一种视角的结构示意图。
图4为同步大带轮处结构示意图。
附图标记说明：
底座1、测头移动机构2、测头2-1、测头防护板2-2、测头安装板2-3、定位板2-4、导轨安装板2-5、移动平台2-6、固定底板2-7、气缸2-8、缸安装板2-9、导轨2-10、卡头2-11、浮动接头2-12；固定顶尖机构3、后端盖3-1、拨杆3-2、端盖3-3、套筒3-4、同步大带轮3-5、伺服电机3-6、电机安装座3-7、垫板3-8、同步带3-9、固定顶尖3-10、滚动轴承3-11、固定顶尖座3-12、同步小带轮3-13、固定顶尖座3-14、活动顶尖机构4、活动顶尖4-1、止动杆4-2、连接杆4-3、尾座气缸4-4、导向套4-5、活动顶尖座4-6及气缸安装座4-7。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细描述。
如图1-图4所示，本发明一种针对特定轴类零件的检测装置，检测包括外径尺寸、圆跳动以及圆柱度公差在内的多项内容。所述检测装置包括底座1、测头移动机构2、固定顶尖机构3及活动顶尖机构4；所述测头移动机构2通过螺栓固定在所述底座1上；所述固定顶尖机构3、活动顶尖机构4分别通过T型螺母连接在所述底座1上。所述测头移动机构2还包括测头2-1、测头防护板2-2、测头安装板2-3、定位板2-4、导轨安装板2-5、移动平台2-6、固定底板2-7、气缸2-8、缸安装板2-9、导轨2-10、卡头2-11及浮动接头2-12；所述固定底板2-7连接在底座1上，所述测头2-1通过顶丝固定在测头安装板2-3上，所述移动平台2-6通过导轨盒安装在所述导轨2-10上，所述测头2-1安装在所述移动平台2-6上，用于完成对被测工件规定的检测程序；所述导轨通过螺栓安装在导轨安装板2-5上，导轨安装板2-5上开有定位孔与固定底板2-7连接，所述移动平台2-6连接有卡头2-11，气缸2-8与气缸安装板2-9螺纹连接，所述气缸活塞杆与浮动接头2-12螺纹连接，所述浮动接头2-12中间开有槽卡住所述卡头2-11，使得所述移动平台2-6能跟随所述气缸活塞杆移动。所述测头2-1末端磨成平面，以提高测量精度，所述测头防护板2-2与所述测头安装板2-3螺纹连接。
所述固定顶尖机构3包括后端盖3-1、拨杆3-2、端盖3-3、套筒3-4、同步大带轮3-5、伺服电机3-6、电机安装座3-7、垫板3-8、同步带3-9、固定顶尖3-10、滚动轴承3-11、固定顶尖座3-12、同步小带轮3-13及固定顶尖座3-14，所述垫板3-8与所述固定顶尖座3-14通过定位销连接，所述固定顶尖3-10通过螺栓连接在固定顶尖座3-14上，所述同步大带轮3-5通过滚动轴
承3-11连接在所述固定顶尖3-10上，所述套筒3-4通过三个均布顶丝与固定顶尖3-10连接以固定轴承内圈，所述同步大带轮通过顶丝3-12与所述滚动轴承固定，所述同步小带轮3-13通过顶丝与电机轴固定，所述端盖3-3与所述同步大带轮3-5通过三个均布螺栓连接，所述同步带3-9连接在所述同步小带轮3-13与所述同步大带轮3-5之间，所述后端盖3-1通过三个均布的螺栓连接在所述同步大带轮3-5上。
所述拨杆3-2连接在所述端盖3-3上并通过顶丝固定，所述伺服电机3-6通过四个螺栓与所述电机安装座3-7连接，所述电机安装座3-7底部开有腰型孔，以调节轴间距。所述电机安装座3-7与底座1通过螺栓连接。所述固定顶尖3-10 采用耐磨材料制成。
所述活动顶尖机构4包括活动顶尖4-1、止动杆4-2、连接杆4-3、尾座气缸4-4、导向套4-5、活动顶尖座4-6及气缸安装座4-7；所述导向套4-5通过四个均布螺栓与所述活动顶尖座4-6连接，所述活动顶尖4-1安装在导向套4-5内，所述气缸安装座4-7与所述活动顶尖座4-6通过定位销定位并通过螺栓连接，所述尾座气缸4-4与所述气缸安装座4-7螺纹连接，所述连接杆4-3与气缸活塞杆螺纹连接，所述连接杆4-3卡在所述活动顶尖4-1尾部T型槽内使得所述活动顶尖4-1能跟随气缸活塞杆移动。所述止动杆4-2与所述活动顶尖座4-6螺纹连接。所述活动顶尖4-1、导向套4-5均采用耐磨材料，且活动顶尖4-1与导向套4-5应避免同材质以降低磨损率。
如图3所示，本发明一种针对特定轴类零件的检测装置所述底座1上安装有可使测头2-1相对工件5进行轴向及径向移动的测头移动机构2以及用于工件装夹定位的活动顶尖机构4及固定顶尖机构3；检测过程中，手动将工件5放于工件支撑座6上，活动顶尖机构4的尾座气缸4-4顶出，两顶尖顶住工件中心孔实现工件的装夹定位，随后测头移动机构2的气缸2-8推动移动平台2-6前进到达检测位置，测头2-1测量数据并计算外径尺寸，随后固定顶尖机构伺服电机3-6旋转带动工件5旋转一周，测头2-1在旋转过程中测量数据并计算圆跳动及圆柱度公差，检测过程结束后，伺服电机3-6停转，气缸2-8拉动移动平台2-6退出检测工位，尾座气缸4-4拉动活动顶尖4-1退出松开工件5，手动将工件5取下完成检测程序。本实例中，一次装夹完成了对外径尺寸、圆跳动及圆柱度公差的检测，并且无需手动旋转工件，降低了测量员的工作强度，效率较高。
如图1所示，本发明的固定顶尖机构包括伺服电机3-6、同
步大带轮3-5、同步小带轮3-13、端盖3-3、拨杆3-2，检测圆柱度及圆跳动公差时，伺服电机3-6带动小带轮3-13旋转继而带动大带轮3-5旋转，端盖3-3固定于大带轮3-5上跟随大带轮旋转，拨杆3-2固定于端盖3-3上，跟随端盖3-3旋转，继而拨杆3-2拨动工件齿面旋转，实现工件5旋转的功能。
如图2所示，本发明的测头移动机构包括测头安装板2-3、定位板2-4及测头2-1，测头2-1通过顶丝固定在测头安装板2-3上，移动测头安装板2-3即可实现测头相对工件5的轴向移动。
在进行测量前，需要对本装置进行一定的调试工作，以保证测量的精确度。具体需保证固定顶尖3-10及活动顶尖4-1的同轴，并保证测头2-1正对被测工件5的基准轴线。特别的需要将测头2-1末端磨平以保证测量精度。

Claims (8)

1.一种针对特定轴类零件的检测装置，其特征在于，所述检测装置包括底座（1）、测头移动机构（2）、固定顶尖机构(3及活动顶尖机构(4)；所述测头移动机构(2)通过螺栓固定在所述底座(1)上；所述固定顶尖机构(3)、活动顶尖机构(4)分别通过T型螺母连接在所述底座(1)上；
所述测头移动机构（2）还包括测头(2-1)、测头防护板（2-2）、导轨安装板(2-5)、移动平台(2-6)、固定底板(2-7)、气缸(2-8)、缸安装板(2-9)、导轨（2-10）、卡头(2-11)及浮动接头(2-12)；所述固定底板(2-7)连接在底座(1)上，所述测头（2-1）通过顶丝固定在测头安装板（2-3）上，所所述移动平台(2-6)通过导轨盒安装在所述导轨(2-10)上，所述测头(2-1)安装在所述移动平台(2-6)上，用于完成对被测工件规定的检测程序；所述导轨通过螺栓安装在导轨安装板(2-5)上，导轨安装板(2-5)上开有定位孔与固定底板(2-7)连接，所述移动平台(2-6)连接有卡头(2-11)，气缸(2-8)与气缸安装板(2-9)螺纹连接，所述气缸活塞杆与浮动接头(2-12)螺纹连接，所述浮动接头(2-12)中间开有槽卡住所述卡头(2-11)，使得所述移动平台(2-6)能跟随所述气缸活塞杆移动，所述测头防护板（2-2）通过螺栓连接在所述测头安装板（2-3）上。
2.根据权利要求1所述一种针对特定轴类零件的检测装置，其特征在于：所述固定顶尖机构（3）包括后端盖（3-1）、拨杆（3-2）、端盖(3-3)、套筒(3-4)、同步大带轮(3-5)、伺服电机(3-6)、电机安装座(3-7)、垫板（3-8）、同步带（3-9）、固定顶尖(3-10)、滚动轴承(3-11)、固定顶尖座(3-12)、同步小带轮(3-13)及固定顶尖座(3-14)，所述垫板(3-8)与所述固定顶尖座(3-14)通过定位销连接，所述固定顶尖(3-10)通过螺栓连接在固定顶尖座(3-14)上，所述同步大带轮(3-5)通过滚动轴承(3-11)连接在所述固定顶尖(3-10)上，所述套筒(3-4)通过三个均布顶丝与固定顶尖(3-10)连接以固定轴承内圈，所述端盖(3-3)与所述同步大带轮(3-5)通过三个均布螺栓连接，所述拨杆(3-2)连接在所述端盖(3-3)上并通过顶丝固定，所述伺服电机(3-6)通过四个螺栓与所述电机安装座(3-7)连接，所述电机安装座(3-7)与底座(1)通过螺栓连接；所述同步小带轮(3-13)通过顶丝与电机轴固定，所述同步大带轮通过顶丝(3-12)与所述滚动轴承固定；所述同步带（3-9）连接在所述同步小带轮（3-13）与所述同步大带轮（3-5）之间，所述后端盖（3-1）通过三个均布的螺栓连接在所述同步大带轮（3-5）上。
3.根据权利要求2所述一种针对特定轴类零件的检测装置，其特征在于：所述同步小带轮(3-13)径向均布三个螺纹孔，所述同步大带轮(3-5)径向均布三个螺纹孔。
4.根据权利要求2所述一种针对特定轴类零件的检测装置，其特征在于：所述电机安装座(3-7)底部开有腰型孔，以调节轴间距。
5.根据权利要求1所述一种针对特定轴类零件的检测装置，其特征在于：所述活动顶尖机构（4）包括活动顶尖(4-1)、止动杆（4-2）、连接杆(4-3)、尾座气缸(4-4)、导向套(4-5)、活动顶尖座(4-6)及气缸安装座(4-7)；所述导向套(4-5)通过四个均布螺栓与所述活动顶尖座(4-6)连接，所述活动顶尖(4-1)安装在导向套(4-5)内，所述气缸安装座(4-7)与所述活动顶尖座(4-6)通过定位销定位并通过螺栓连接，所述尾座气缸(4-4)与所述气缸安装座(4-7)螺纹连接，所述连接杆(4-3)与气缸活塞杆螺纹连接，所述连接杆(4-3)卡在所述活动顶尖(4-1)尾部T型槽内使得所述活动顶尖(4-1)能跟随气缸活塞杆移动，所述止动杆（4-2）与所述活动顶尖座（4-6）螺纹连接。
6.根据权利要求1所述一种针对特定轴类零件的检测装置，其特征在于：所述测头(2-1)末端磨成平面，以提高测量精度。
7.根据权利要求1所述一种针对特定轴类零件的检测装置，其特征在于：所述固定顶尖(3-10) 采用耐磨材料制成。
8.根据权利要求5所述一种针对特定轴类零件的检测装置，其特征在于：所述活动顶尖(4-1)、导向套(4-5)均采用耐磨材料，且活动顶尖(4-1)与导向套(4-5)应避免同材质以降低磨损率。
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