CN109211071A - 电机端盖形位公差测量装置和测量方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电机端盖形位公差测量装置和测量方法。该电机端盖形位公差测量装置包括校正装置和检测装置，检测装置包括主轴(1)、检测单元和设置在主轴(1)上的基准定位部件，主轴(1)可转动地设置在校正装置上，并通过校正装置校正同轴度，基准定位部件设置在主轴(1)上，电机端盖(17)设置在基准定位部件上，检测单元用于检测电机端盖(17)的形位公差。根据本发明的电机端盖形位公差测量装置和测量方法，能够快速对端盖的形位公差进行测量，测量结果准确可靠。

Description

电机端盖形位公差测量装置和测量方法

技术领域

本发明属于端盖测量工装技术领域，具体涉及一种电机端盖形位公差测量装置和测量方法。

背景技术

随着技术的飞速发展，越来越多的电机厂涌现，行业竞争日益增大，提升电机性能质量是成为每个电机厂的第一要务，而电机质量与其装配有很大关系，在电机装配过程中，端盖的重要安装尺寸往往无法批量快速准确测量，比如止口对轴承室内圆的端面跳动等，而这些形状公差的选取不当，往往会引发一系列振动、噪声问题，减少轴承寿命，从而影响电机整机性能。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于提供一种电机端盖形位公差测量装置和测量方法，能够快速对端盖的形位公差进行测量，测量结果准确可靠。

为了解决上述问题，本发明提供一种电机端盖形位公差测量装置，包括校正装置和检测装置，检测装置包括主轴、检测单元和设置在主轴上的基准定位部件，主轴可转动地设置在校正装置上，并通过校正装置校正同轴度，基准定位部件设置在主轴上，电机端盖设置在基准定位部件上，检测单元用于检测电机端盖的形位公差。

优选地，校正装置包括底座和支撑侧板，支撑侧板上设置有轴孔，主轴设置在轴孔内。

优选地，主轴包括锥形段，检测装置还包括调整轴承，调整轴承与锥形段配合，调整主轴的同轴度。

优选地，主轴还包括螺纹段，检测装置还包括调整螺母，调整螺母与螺纹段螺接，调整轴承套设在主轴上，调整螺母用于将调整轴承压紧在锥形段上。

优选地，调整螺母与调整轴承之间还设置有调整轴套。

优选地，调整螺母沿径向方向设置有紧定螺钉。

优选地，调整轴承为圆锥孔双列圆柱滚子轴承，圆锥孔双列圆柱滚子轴承的外轴套通过轴承端盖压紧在支撑侧板上，圆锥孔双列圆柱滚子轴承的内轴套与主轴紧配合。

优选地，基准定位部件包括用于与电机端盖的轴承室内圆配合的第一轴套和/或与电机端盖的端盖止口配合的第二轴套和固定板。

优选地，电机端盖套设在第二轴套内，固定板套设在电机端盖的端盖止口的外圆周，并将电机端盖固定在第二轴套内。

优选地，第二轴套的内周壁上设置有卡槽，固定板的外周壁上设置有凸起，凸起卡紧固定在卡槽内。

优选地，主轴的远离基准定位部件的端部设置有手柄。

根据本发明的另一方面，提供了一种电机端盖形位公差测量方法，应用了上述的电机端盖形位公差测量装置，包括：

调校主轴的同轴度；

确定电机端盖的测量基准；

选择该测量基准所对应的基准定位部件；

将电机端盖设置在该基准定位部件上，对电机端盖在该测量基准下的形位公差进行测量。

优选地，确定电机端盖的测量基准的步骤包括：

以电机端盖的轴承室内圆轴线为基准，检测电机端盖的端盖止口对轴承室内圆轴线的跳动；

将电机端盖设置在该基准定位部件上，对电机端盖在该测量基准下的形位公差进行测量的步骤包括：

将第一轴套套设在轴承室内圆上；

将第一轴套同轴连接在主轴上；

将检测单元的检测端调整在端盖止口的中间截面位置；

转动主轴一周，获取检测单元的检测数据，完成测量。

优选地，确定电机端盖的测量基准的步骤包括：

以电机端盖的端盖止口轴线为基准，测量轴承内圆对端盖止口轴线的内圆跳动；

将电机端盖设置在该基准定位部件上，对电机端盖在该测量基准下的形位公差进行测量的步骤包括：

将电机端盖设置在第二轴套内；

通过固定板将电机端盖压紧固定在第二轴套内；

将第二轴套同轴连接在主轴上；

将检测单元的检测端调整在电机端盖的轴承室内圆面轴向中间位置；

转动主轴一周，获取检测单元的检测数据，完成测量。

本发明提供的电机端盖形位公差测量装置，包括校正装置和检测装置，检测装置包括主轴、检测单元和设置在主轴上的基准定位部件，主轴可转动地设置在校正装置上，并通过校正装置校正同轴度，基准定位部件设置在主轴上，电机端盖设置在基准定位部件上，检测单元用于检测电机端盖的形位公差。该电机端盖形位公差测量装置通过校正装置对主轴的同轴度进行调校，保证主轴作为测试基准的位置精确度，然后通过基准定位部件来完成电机端盖在主轴上的安装，能够根据测试基准的不同选择合适的基准定位部件，完成对电机端盖不同定位基准下的形位公差的测量，适用性广，能够满足多种不同基准形位公差的测量，可以快速对端盖的形位公差进行测量，测量结果准确可靠，测量效率高。

附图说明

图1为本发明实施例的电机端盖形位公差测量装置去除基准定位部件后的立体结构图；

图2为本发明实施例的电机端盖形位公差测量装置的分解结构图；

图3为本发明实施例的电机端盖形位公差测量装置去除基准定位部件后的剖视结构图；

图4为本发明实施例的电机端盖形位公差测量装置的第一种基准定位部件与端盖的配合结构图；

图5为本发明实施例的电机端盖形位公差测量装置的第二种基准定位部件与端盖的配合结构图；

图6为本发明实施例的电机端盖形位公差测量装置的第二轴套的结构示意图；

图7为本发明实施例的电机端盖形位公差测量装置的固定板的结构示意图。

附图标记表示为：

1、主轴；2、深沟球轴承；3、底座；4、支撑侧板；5、锥形段；6、调整轴承；7、螺纹段；8、调整螺母；9、调整轴套；10、紧定螺钉；11、轴承端盖；12、第一轴套；13、第二轴套；14、固定板；15、卡槽；16、凸起；17、电机端盖；18、轴承室；19、端盖止口；20、手柄。

具体实施方式

结合参见图1至图7所示，根据本发明的实施例，电机端盖形位公差测量装置包括校正装置和检测装置，检测装置包括主轴1、检测单元和设置在主轴1上的基准定位部件，主轴1可转动地设置在校正装置上，并通过校正装置校正同轴度，基准定位部件设置在主轴1上，电机端盖17设置在基准定位部件上，检测单元用于检测电机端盖17的形位公差。

该电机端盖形位公差测量装置通过校正装置对主轴1的同轴度进行调校，保证主轴1作为测试基准的位置精确度，然后通过基准定位部件来完成电机端盖17在主轴1上的安装，能够根据测试基准的不同选择合适的基准定位部件，完成对电机端盖17不同定位基准下的形位公差的测量，适用性广，能够满足多种不同基准形位公差的测量，可以快速对端盖的形位公差进行测量，测量结果准确可靠，测量效率高。

校正装置包括底座3和支撑侧板4，支撑侧板4上设置有轴孔，主轴1设置在轴孔内。在本实施例中，支撑侧板4为两个，两个支撑侧板4间隔设置，主轴1穿设在两个支撑侧板4的轴孔内。通过两个支撑侧板4对主轴1形成支撑，能够使得支撑侧板4对主轴的支撑更加稳定，更加容易保证主轴1在底座3上的位置。

主轴1包括锥形段5，检测装置还包括调整轴承6，调整轴承6与锥形段5配合，调整主轴1的同轴度。通过锥形段5与调整轴承6配合，能够在满足锥形段5与调整轴承6逐渐压紧配合的基础上，通过调整轴承6实现对主轴1的同轴度的校正，进而保证对电机端盖的形位公差测量的准确性。

在本实施例中，两个支撑侧板4的轴孔中，一个设置有调整轴承6，主要为了调整主轴1的同轴度，另外一个轴孔内设置有深沟球轴承2，主要用于对主轴1形成支撑。

主轴1还包括螺纹段7，检测装置还包括调整螺母8，调整螺母8与螺纹段7螺接，调整轴承6套设在主轴1上，调整螺母8用于将调整轴承6压紧在锥形段5上。在本实施例中，通过旋转调整螺母8，能够通过调整螺母8推动调整轴承6，使得调整轴承6逐渐压紧在主轴1的锥形段5，实现对主轴1的同轴度的调节，施力更加方便。

调整螺母8与调整轴承6之间还设置有调整轴套9。由于调整螺母8的轴向长度较短，调整距离受限，因此可以通过增加调整轴套9来实现对调整轴承6的位置调节，且调整轴套的厚度较小，因此能够更加方便地伸入到支撑侧板4的轴孔内，避免轴孔设计较大而影响测试结果。

调整螺母8沿径向方向设置有紧定螺钉10，当调整螺母8对调整轴承6的调整到位后，会受到调整轴承6的反向作用力，为了防止调整螺母8的位置发生变化，可以通过紧定螺钉10对调整螺母8施加轴向限位作用力，防止调整螺母8发生轴向运动而导致对调整轴承6的位置调整不到位，影响对电机端盖形位公差的测量精度。

在本实施例中，调整轴承6为圆锥孔双列圆柱滚子轴承，圆锥孔双列圆柱滚子轴承的外轴套通过轴承端盖11压紧在支撑侧板4上，圆锥孔双列圆柱滚子轴承的内轴套与主轴1紧配合。在调整螺母8逐渐通过调整轴套9调整调整轴承6的轴向位置时，由于采用了圆锥孔轴承，能够与主轴1的锥形段5之间相适配，因此在推动调整轴承6的内轴套轴向运动的过程中，轴承内轴套与主轴1之间的间隙不断减小，从而完成对主轴1的同轴度的校正。

基准定位部件包括用于与电机端盖17的轴承室18内圆配合的第一轴套12和/或与电机端盖17的端盖止口19配合的第二轴套13和固定板14。由于第一轴套12与电机端盖17的轴承室18进行配合，因此能够以轴承室18的内圆轴线为基准进行电机端盖17的形位公差的测量。由于第二轴套13和固定板14与电机端盖17的端盖止口19配合，因此能够以端盖止口19的中心轴线为基准对电机端盖17的形位公差进行测量，通过选用不同的基准定位部件，可以以电机端盖17上的不同部位为基准对电机端盖17上的形位公差进行测量，从而方便地获取到所需的电机端盖17的形位公差，满足对电机端盖17的测量要求。在测量不同尺寸的电机端盖形位公差时，只需要更换对应尺寸的第一轴套12以及第二轴套13和固定板14即可。

在本实施例中，电机端盖17套设在第二轴套13内，固定板14套设在电机端盖17的端盖止口19的外圆周，并将电机端盖17固定在第二轴套13内。由于固定板套设在电机端盖17的端盖止口19上，且固定板14是与第二轴套13同轴设置，因此只要能够保证固定板14与端盖止口19的外圆周之间的同轴度，就能够以端盖止口19的中心轴线为基准对电机端盖17进行形位公差的测量。

第二轴套13的内周壁上设置有卡槽15，固定板14的外周壁上设置有凸起16，凸起16卡紧固定在卡槽15内。

为了保证装置精度的公差控制，左右两侧支撑侧板3的轴承室18圆柱度为[0.004，0.007]，主轴连接部分与小轴套圆柱度为[0.004，0.007]，底座3的平面度为[0.02，0.05]，底座3的导轨面与，底座3的平面平行度为[0.001，0.003]，支撑侧板4的底面平面度为[0.02，0.04]，侧面对底面的垂直度为[0.015，0.035]，主轴1两端的轴承档的端面跳动为[0.003，0.006]，主轴1的基准定位部件的连接端圆柱度为[0.004，0.007]。

第一轴套12与主轴1之间采用H6/k5过渡配合，第一轴套12与电机端盖17的轴承室18之间采用k6/H5过渡配合，固定板14与电机端盖17的端盖止口19之间采用JS7/h6过渡配合，第二轴套13与主轴1之间采用H6/k5过渡配合。

主轴1的远离基准定位部件的端部设置有手柄20，在进行电机端盖17的形位公差测量时，需要转动主轴1，通过在主轴1上增加手柄20，就可以方便地转动主轴1，从而对电机端盖17的形位公差进行测量。

在第二轴套13上还可以设置减重孔，对第二轴套13进行减重，减小第二轴套13的重量，降低第二轴套13对主轴1的同轴度的影响。

检测单元例如为千分表，千分表安装在磁性表座的表架上，磁性表座吸在被测端盖附近的铁质固定部件上，千分表的测头调整在端盖止口19或轴承室18的圆周面中间截面位置，转动手柄20回转电机端盖17一周，观察千分表读数，完成测量。

在上时间未使用该电机端盖形位公差测量装置或者装置部件发生松动时，卸下紧定螺钉10，调节调整螺母8，推动调整轴套9，使得调整轴承6与主轴1之间紧密配合，完成该装置的校正。

根据本发明的实施例，电机端盖形位公差测量方法应用了上述的电机端盖形位公差测量装置，包括：调校主轴1的同轴度；确定电机端盖17的测量基准；选择该测量基准所对应的基准定位部件；将电机端盖17设置在该基准定位部件上，对电机端盖17在该测量基准下的形位公差进行测量。

确定电机端盖17的测量基准的步骤包括：以电机端盖17的轴承室18内圆轴线为基准，检测电机端盖17的端盖止口19对轴承室18内圆轴线的跳动；将电机端盖17设置在该基准定位部件上，对电机端盖17在该测量基准下的形位公差进行测量的步骤包括：将第一轴套12套设在轴承室18内圆上；将第一轴套12同轴连接在主轴1上；将检测单元的检测端调整在端盖止口19的中间截面位置；转动主轴1一周，获取检测单元的检测数据，完成测量。上述是以电机端盖17的轴承室18内圆轴线为基准，检测电机端盖17的端盖止口19对轴承室18内圆轴线的跳动的步骤。

确定电机端盖17的测量基准的步骤包括：以电机端盖17的端盖止口19轴线为基准，测量轴承内圆对端盖止口19轴线的内圆跳动；将电机端盖17设置在该基准定位部件上，对电机端盖17在该测量基准下的形位公差进行测量的步骤包括：将电机端盖17设置在第二轴套13内；通过固定板14将电机端盖17压紧固定在第二轴套13内；将第二轴套13同轴连接在主轴1上；将检测单元的检测端调整在电机端盖17的轴承室18内圆面轴向中间位置；转动主轴1一周，获取检测单元的检测数据，完成测量。上述是以电机端盖17的端盖止口19轴线为基准，测量轴承内圆对端盖止口19轴线的内圆跳动的步骤。

通过上述的测量方法，可以方便地测量在不同基准情况下，电机端盖17的各种形位公差，测量效率高，测量结果准确可靠。

本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各有利方式可以自由地组合、叠加。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (14)

1.一种电机端盖形位公差测量装置，其特征在于，包括校正装置和检测装置，所述检测装置包括主轴(1)、检测单元和设置在主轴(1)上的基准定位部件，所述主轴(1)可转动地设置在所述校正装置上，并通过所述校正装置校正同轴度，所述基准定位部件设置在所述主轴(1)上，所述电机端盖(17)设置在所述基准定位部件上，所述检测单元用于检测所述电机端盖(17)的形位公差。

2.根据权利要求1所述的电机端盖形位公差测量装置，其特征在于，所述校正装置包括底座(3)和支撑侧板(4)，所述支撑侧板(4)上设置有轴孔，所述主轴(1)设置在所述轴孔内。

3.根据权利要求2所述的电机端盖形位公差测量装置，其特征在于，所述主轴(1)包括锥形段(5)，所述检测装置还包括调整轴承(6)，所述调整轴承(6)与所述锥形段(5)配合，调整所述主轴(1)的同轴度。

4.根据权利要求3所述的电机端盖形位公差测量装置，其特征在于，所述主轴(1)还包括螺纹段(7)，所述检测装置还包括调整螺母(8)，所述调整螺母(8)与所述螺纹段(7)螺接，所述调整轴承(6)套设在所述主轴(1)上，所述调整螺母(8)用于将所述调整轴承(6)压紧在所述锥形段(5)上。

5.根据权利要求4所述的电机端盖形位公差测量装置，其特征在于，所述调整螺母(8)与所述调整轴承(6)之间还设置有调整轴套(9)。

6.根据权利要求4所述的电机端盖形位公差测量装置，其特征在于，所述调整螺母(8)沿径向方向设置有紧定螺钉(10)。

7.根据权利要求3所述的电机端盖形位公差测量装置，其特征在于，所述调整轴承(6)为圆锥孔双列圆柱滚子轴承，所述圆锥孔双列圆柱滚子轴承的外轴套通过轴承端盖(11)压紧在所述支撑侧板(4)上，所述圆锥孔双列圆柱滚子轴承的内轴套与所述主轴(1)紧配合。

8.根据权利要求1所述的电机端盖形位公差测量装置，其特征在于，所述基准定位部件包括用于与所述电机端盖(17)的轴承室(18)内圆配合的第一轴套(12)和/或与所述电机端盖(17)的端盖止口(19)配合的第二轴套(13)和固定板(14)。

9.根据权利要求8所述的电机端盖形位公差测量装置，其特征在于，所述电机端盖(17)套设在所述第二轴套(13)内，所述固定板(14)套设在所述电机端盖(17)的端盖止口(19)的外圆周，并将所述电机端盖(17)固定在所述第二轴套(13)内。

10.根据权利要求9所述的电机端盖形位公差测量装置，其特征在于，所述第二轴套(13)的内周壁上设置有卡槽(15)，所述固定板(14)的外周壁上设置有凸起(16)，所述凸起(16)卡紧固定在所述卡槽(15)内。

11.根据权利要求1所述的电机端盖形位公差测量装置，其特征在于，所述主轴(1)的远离所述基准定位部件的端部设置有手柄(20)。

12.一种电机端盖形位公差测量方法，应用了权利要求1至11中任一项所述的电机端盖形位公差测量装置，其特征在于，包括：

调校主轴(1)的同轴度；

确定电机端盖(17)的测量基准；

选择该测量基准所对应的基准定位部件；

将电机端盖(17)设置在该基准定位部件上，对电机端盖(17)在该测量基准下的形位公差进行测量。

13.根据权利要求12所述的电机端盖形位公差测量方法，其特征在于，确定电机端盖(17)的测量基准的步骤包括：

以电机端盖(17)的轴承室(18)内圆轴线为基准，检测电机端盖(17)的端盖止口(19)对轴承室(18)内圆轴线的跳动；

将电机端盖(17)设置在该基准定位部件上，对电机端盖(17)在该测量基准下的形位公差进行测量的步骤包括：

将第一轴套(12)套设在轴承室(18)内圆上；

将第一轴套(12)同轴连接在主轴(1)上；

将检测单元的检测端调整在端盖止口(19)的中间截面位置；

转动主轴(1)一周，获取检测单元的检测数据，完成测量。

14.根据权利要求12所述的电机端盖形位公差测量方法，其特征在于，确定电机端盖(17)的测量基准的步骤包括：

以电机端盖(17)的端盖止口(19)轴线为基准，测量轴承内圆对端盖止口(19)轴线的内圆跳动；

将电机端盖(17)设置在该基准定位部件上，对电机端盖(17)在该测量基准下的形位公差进行测量的步骤包括：

将电机端盖(17)设置在第二轴套(13)内；

通过固定板(14)将电机端盖(17)压紧固定在第二轴套(13)内；

将第二轴套(13)同轴连接在主轴(1)上；

将检测单元的检测端调整在电机端盖(17)的轴承室(18)内圆面轴向中间位置；

转动主轴(1)一周，获取检测单元的检测数据，完成测量。