CN110345835B - 一种手持式凸轮检测仪 - Google Patents

Abstract

本发明属于凸轮的检测及凸轮检测装置的设计领域，涉及一种手持式凸轮检测仪，包括基准确定装置和测试装置，测试装置的一端安装在基准确定装置上，基准确定装置包括极径测试基准的确定装置和相位角基准的确定装置；基准确定装置和测试装置共同配合，用于测试凸轮的不同相位角下的极径、型面最大半径和表面质量误差。本发明实现了无驱动、可手持，解决了目前凸轮检测装置难操作，不适用于加工现场手持使用等问题。

Description

一种手持式凸轮检测仪

技术领域

本发明属于凸轮的检测及凸轮检测装置的设计领域，涉及一种手持式凸轮检测仪，用于检测凸轮不同相位角对应的极径、型面最大半径和凸轮的表面质量误差。

背景技术

凸轮作为一种机械基础零部件，被广泛的应用在具有往复运动特性的机械设备中，凸轮的极径大小直接影响着机械设备往复运动的升程和回程的距离，凸轮的极径也是凸轮的加工制造中必须进行检测的参数。凸轮的表面质量误差，特别是远休止圆和近休止圆的圆度误差，对于往复运动设备工作过程的平稳性起着制约作用。因此设计凸轮的检测设备可用于检测凸轮的不同相位角下的极径和表面质量误差对于凸轮的加工制造以及使用具有极其重要的意义。

国内外有关专利或论文提出了检测凸轮轮廓的方法和设备。例如：凸轮廓线激光测试仪(CN101639348B)设计了利用伺服系统、由伺服系统控制运动的分度机构、设置在分度机构上的激光头来对凸轮轮廓曲线进行检测的设备，该设备具有较高的测量精度和较快的测量速度，提高了测试效率，但由于采用了激光技术，并且需使用配套的分析软件，因此具有较大的操作难度。一种共轭凸轮理论廓线测试装置(CN105180880B)，利用了凸轮角定位转动器、主凸轮廓线测量部件和回凸轮与滚子间隙测量部件，可用于共轭凸轮理论廓线的测试，具有操作简便，制造成本相对低廉的特点，但该设备体型较大，无法满足加工现场使用的需求。一种盘形凸轮轮廓的检测工装与检测方法(CN109458915A)提供了一种利用支撑底板、夹持组件、转动组件和刻度尺校准的凸轮检测方法，该设备体型较小，操作方便，但无法对特定分度上的极径以及凸轮的表面误差进行测量。一种凸轮检测装置(CN106643434A)利用带有百分表的底板，设计了一种凸轮轮廓的检测设备，提高了凸轮的检测效率，降低了凸轮的加工成本，但该设备需要驱动装置带动凸轮进行旋转，增加了检测的复杂程度。

由于在凸轮的检测领域还存在着上述问题没有解决，本发明针对上述设备存在的问题，设计了一种可供加工人员在加工现场手持使用的凸轮检测设备，该设备实现了操作简单，可手持，避免了目前凸轮轮廓测试设备必须有驱动装置带动凸轮进行旋转的缺点，该检测仪为检验尺进行旋转，无需外加驱动装置，检测参数变换灵活，解决了目前凸轮检测设备的不实用，操作困难等问题。

发明内容

针对上述提出的目前凸轮检测中存在的问题，本发明提出一种手持式凸轮检测仪，实现了无驱动、可手持、凸轮检测时测量基准的确定、不同相位角对应的极径和凸轮型面最大半径的测量以及凸轮表面质量误差的测量，解决了目前凸轮检测设备的难操作，不适用于在加工现场使用的问题。

为了达到上述目的，本发明的技术方案为：

一种手持式凸轮检测仪，包括基准确定装置1和测试装置2，测试装置2的一端安装在基准确定装置1上，所述的基准确定装置1包括极径测试基准的确定装置和相位角基准的确定装置；所述的基准确定装置1和测试装置2共同配合，用于测试凸轮3的不同相位角下的极径、型面最大半径和表面质量误差。

所述的基准确定装置1包括基体11、旋钮12、卡扣13、卡扣固定端14和支撑装置15；所述的旋钮12安装在基体11内，且旋钮12的顶端位于基体11的外部；卡扣13安装在旋钮12内，且卡扣13的顶端位于旋钮12的外部；卡扣固定端14固定安装在基体11的底部，卡扣13沿旋钮12内的卡扣杆安装孔1222和卡扣固定端14内的卡扣杆轨道144上下滑动；支撑装置15共三个，均匀布置在基体11圆周侧壁内，通过调整支撑装置15的支撑头153的伸出长度，使支撑头153与凸轮3的安装孔内壁相接触。

所述的基体11为柱状筒体结构，中心的通孔用于安装旋钮12，基体11内壁上沿设有孔阶梯a112，作为轴承a124的轴承盖111的安装位置，孔阶梯a112上设有多个螺纹孔117，通过螺纹孔117和螺钉的配合将轴承盖111安装在基体11上；基体11内壁上设有孔阶梯b113，孔阶梯b113位于孔阶梯a112下方，孔阶梯b113作为轴承a124的外圈定位端；基体11内壁的下部设有挡边a114，作为轴承b126的外圈定位端；基体11的中部对称设有三组横向贯穿的滑轨116和走线孔115，滑轨116作为支撑头153的滑动轨道，走线孔115用于引线151走线。

所述的旋钮12包括旋钮盖121和旋钮基体122；所述的旋钮盖121安装在旋钮基体122的顶端，二者为过盈配合，旋钮盖121用于方便实现旋钮基体122的旋转动作；所述的旋钮基体122为柱状结构，其中心设有竖向的卡扣杆安装孔1222，卡扣杆132在卡扣杆安装孔1222中上下滑动；旋钮基体122中部的外壁上设有周向的卷线槽1224，作为引线151的储存槽，卷线槽1224与滑轨116位于同一水平面；旋钮基体122上部的外壁上设有周向的极径测量尺安装轴肩1221和轴承安装轴肩a1223，极径测量尺安装轴肩1221位于轴承安装轴肩a1223的上方，旋钮基体122下部的外壁上设有轴承安装轴肩b1225；极径测量尺安装轴肩1221作为极径测量底尺22的安装定位基准；轴承安装轴肩a1223作为轴承a124的内圈定位端，轴承a124通过锁紧螺母b125固定在轴承安装轴肩a1223上；轴承安装轴肩b1225作为轴承b126的内圈定位端，轴承b126通过锁紧螺母c127固定在轴承安装在轴承安装轴肩b1225上；旋钮基体122底部的内壁上设有旋钮基体制动片128，旋钮基体制动片128与卡扣杆制动片1321配合使用，控制旋钮基体122的旋转与固定；极径测量底尺22通过锁紧螺母a123安装在旋钮12的上部，极径测量底尺22绕旋钮12旋转，极径测量底尺22位于分度盘21与旋钮盖121底部之间。

所述的卡扣13包括卡扣盖131和卡扣杆132；所述的卡扣盖131安装在卡扣杆132的顶端，二者为过盈配合，卡扣盖131便于调整卡扣杆132的上下移动；所述的卡扣杆132包括卡扣杆主体、卡扣杆制动片1321、球弹簧1322和球1323，所述的球弹簧1322共两个，对称布置在卡扣杆主体底端两侧，球弹簧1322的一端固定在卡扣杆主体底端外壁上，另一端安装有球1323，球1323在球弹簧1322的作用下往复运动，当球1323处于卡扣固定端14的上缺口145时，旋钮基体122被固定，当球1323处于下缺口146时，旋钮基体122可进行旋转，以调节支撑头153的伸出长度；所述的卡扣杆制动片1321共一个，与卡扣杆主体为一体结构，位于卡扣杆132的下端，与旋钮基体制动片128相配合。

所述的卡扣固定端14为柱状结构，其中心设有顶端开口、底端封口的卡扣杆轨道144，卡扣杆132在卡扣杆轨道144内上下滑动；卡扣杆轨道144内壁上设有上缺口145和下缺口146，与球1323相配合，形成卡扣杆132的上下两个位置；卡扣固定端14的上沿向上凸起为压盖142，用于压紧轴承b126；卡扣固定端14的上沿向两侧凸起为卡扣固定端14的安装面141，安装面141上设有螺纹孔143，用于将卡扣固定端14安装在基体11上，安装面141与基体11的底面相接触。

所述的支撑装置15包括引线151、弹簧152和支撑头153；所述的支撑头153为柱状结构，其前端为支撑头尖端1531，支撑头后端面1534上安装有支撑头锁扣1533，用于连接引线151；支撑头153的侧壁上设有支撑头滑轨1532，与滑轨116相配合；所述的引线151，其一端与支撑头锁扣1533连接，另外一端固定在旋钮基体122的卷线槽1224中，且引线151缠绕在卷线槽1224中；当旋转旋钮基体122时，引线151被储存在卷线槽1224内，此时支撑头153的伸出长度减小，以调节三个支撑头153所确定的圆的大小，所确定的圆应使基准确定装置1能够顺利放至凸轮3的安装孔中，然后将卡扣杆132向上移动，球1323卡在上缺口145中，从而卡扣杆制动片1321卡在旋钮基体制动片128中间，固定旋钮基体122，将基准确定装置1放至凸轮3的安装孔中，将卡扣杆132向下移动，球1323卡在下缺口146中，支撑头153在弹簧152的弹簧力作用下向外伸长，使支撑头尖端1531与凸轮3的安装孔内壁相接触。

所述的测试装置2包括分度盘21、极径测量底尺22、极径测量游标尺24、轴向测量尺25和千分表安装装置27。

所述的极径测量底尺22，其一端设有极径测量底尺安装孔222，用于将极径测量底尺22安装在旋钮基体122上并卡在极径测量尺安装轴肩1221上，极径测量底尺安装孔222与极径测量尺安装轴肩1221为较小的间隙配合，极径测量底尺安装孔222的外沿上设有分度盘指针221，分度盘指针221位于极径测量底尺22的中心线上，分度盘21固定安装在基体11的上表面，分度盘21中心设有通孔，通孔的圆心与基体11、旋钮12、卡扣13和卡扣固定端14的轴心同心，分度盘21与分度盘指针221相配合；极径测量底尺22的尺身上设有极径测量底尺刻度尺223；所述的极径测量游标尺24通过锁紧螺钉a241固定在极径测量底尺22上的不同位置处，当锁紧螺钉a241被放松时，极径测量游标尺24可沿极径测量底尺22左右滑动，极径测量游标尺24上设有极径测量游标尺刻度尺242，极径测量游标尺刻度尺242与极径测量底尺刻度尺223相配合；极径测量底尺22的另一端固定有挡边b23，用于限制极径测量游标尺24的位置。

所述的轴向测量尺25，其一端固定在极径测量游标尺24的下表面，其另一端安装有可拆卸的挡边c26，轴向测量尺25与极径测量游标尺24相垂直；所述的轴向测量尺25包括轴向测量游标尺251、测量支头253和轴向测量底尺254；所述的轴向测量游标尺251通过锁紧螺钉b252安装在轴向测量底尺254上，当锁紧螺钉b252被放松时，轴向测量游标尺251可沿轴向测量底尺254上下滑动，轴向测量游标尺251上设有指针255，指针255与轴向测量底尺254上的刻度配合使用，确定所要测量的极径或表面质量误差所在的径向平面位置；所述的测量支头253的底部固定于轴向测量游标尺251的侧面，测量支头253与轴向测量底尺254相垂直，测量支头253的尖端头部在所测量凸轮3的表面上滑动。

所述的千分表安装装置27包括千分表安装头274、千分表安装夹头271和千分表支架273；所述的千分表安装头274安装在轴向测量底尺254上，可沿轴向测量底尺254上下滑动；所述的千分表支架273固定于千分表安装头274的侧面，千分表支架273与千分表安装头274相垂直；所述的千分表安装夹头271为带有千分表安装孔的弹性夹头，下部开口，其开口大小通过锁紧螺钉c272进行调节，进行千分表28的安装与拆卸；千分表安装夹头271固定在千分表安装夹头271上。

进行表面质量误差测量时，将轴向测量游标尺251和测量支头253整体拆卸后换为千分表安装装置27，用于测量凸轮3的远休止端和近休止端的圆面的圆度误差，并通过上下调节千分表28在轴向测量底尺254上的位置，进行不同径向平面圆度误差的测量。

本发明的有益效果为：

本发明提供了一种手持式的凸轮检测仪，实现了无驱动、可手持、凸轮检测时测量基准的确定、不同相位角极径和凸轮型面最大半径的测量以及凸轮表面质量误差的测量。本发明解决了目前凸轮检测装置难操作，不适用于加工现场手持使用等问题。

附图说明

图1是本发明凸轮检测仪的整体示意图；

图2是极径测量示意图；

图3是本发明测量装置的结构示意图；

图4是本发明基准确定装置的结构示意图；

图5是图4的局部剖视图；

图6是本发明分度盘示意图；

图7是本发明极径测量装置示意图；

图8是本发明表面误差测量装置示意图；

图9是本发明基体的整体剖视图；

图10是本发明旋钮基体的剖视图；

图11是本发明卡扣杆的剖视图；

图12是本发明卡扣杆固定端的剖视图；

图13是卡扣杆和卡扣杆固定端装配的局部剖视图；

图14是千分表安装示意图；

图15是本发明支撑头的示意图；

图16是极径测量基准的确定原理。

图中：1基准确定装置；2测量装置；3凸轮；

11基体；12旋钮；13卡扣；14卡扣固定端；15支撑装置；

111轴承盖；112孔阶梯a；113孔阶梯b；114挡边a；115走线孔；116滑轨；117螺纹孔；

121旋钮盖；122旋钮基体；123锁紧螺母a；124轴承a；125锁紧螺母b；126轴承b；127锁紧螺母c；128旋钮基体制动片；

1221极径测量尺安装轴肩；1222卡扣杆安装孔；1223轴承安装轴肩a；1224卷线槽；1225轴承安装轴肩b；

131卡扣盖；132卡扣杆；1321卡扣杆制动片；1322球弹簧；1323球；

141安装面；142压盖；143螺纹孔；144卡扣杆轨道；145上缺口；146下缺口；

151引线；152支头弹簧；153支撑头；

1531支撑头尖端；1532支撑头滑轨；1533支撑头锁扣；1534支撑头后端面；

21分度盘；22极径测量底尺；23挡边b；24极径测量游标尺；25轴向测量尺；26挡边c；27千分表安装装置；28千分表；

221分度盘指针；222极径测量底尺安装孔；223极径测量底尺刻度尺；

241锁紧螺钉a；242极径测量游标尺刻度尺；

251轴向测量游标尺；252锁紧螺钉b；253测量支头；254轴向测量底尺；255指针；

271千分表安装夹头；272锁紧螺钉c；273千分表支架；274千分表安装头。

具体实施方式

以下结合附图和技术方案；进一步说明本发明的具体实施方式。

从图1和图2可知；该手持式凸轮检测仪包括基准确定装置1和测试装置2。测试装置2的一端安装在基准确定装置1上，基准确定装置1包括极径测试基准的确定装置和相位角基准的确定装置；基准确定装置1和测试装置2共同配合，用于测试凸轮3的不同相位角下的极径、型面最大半径和表面质量误差。

如图1和图4所示，基准确定装置1包括基体11、旋钮12、卡扣13、卡扣固定端14和支撑装置15；旋钮12安装在基体11内，且旋钮12的顶端位于基体11的外部；卡扣13安装在旋钮12内，且卡扣13的顶端位于旋钮12的外部；卡扣固定端14固定安装在基体11的底部，卡扣13沿旋钮12内的卡扣杆安装孔1222和卡扣固定端14内的卡扣杆轨道144上下滑动；支撑装置15共三个，均匀布置在基体11圆周侧壁内，通过调整支撑装置15的支撑头153的伸出长度，使支撑头153与凸轮3的安装孔内壁相接触。

如图9所示，基体11为柱状筒体结构，中心的通孔用于安装旋钮12，基体11内壁上沿设有孔阶梯a112，作为轴承a124的轴承盖111的安装位置，孔阶梯a112上设有多个螺纹孔117，通过螺纹孔117和螺钉的配合将轴承盖111安装在基体11上；基体11内壁上设有孔阶梯b113，孔阶梯b113位于孔阶梯a112下方，孔阶梯b113作为轴承a124的外圈定位端；基体11内壁的下部设有挡边a114，作为轴承b126的外圈定位端；基体11的中部对称设有三组横向贯穿的滑轨116和走线孔115，滑轨116作为支撑头153的滑动轨道，走线孔115用于引线151走线。

如图5和图10所示，旋钮12包括旋钮盖121和旋钮基体122；旋钮盖121安装在旋钮基体122的顶端，二者为过盈配合，旋钮盖121用于方便实现旋钮基体122的旋转动作；旋钮基体122为柱状结构，其中心设有竖向的卡扣杆安装孔1222，卡扣杆132在卡扣杆安装孔1222中上下滑动；旋钮基体122中部的外壁上设有周向的卷线槽1224，作为引线151的储存槽，卷线槽1224与滑轨116位于同一水平面；旋钮基体122上部的外壁上设有周向的极径测量尺安装轴肩1221和轴承安装轴肩a1223，极径测量尺安装轴肩1221位于轴承安装轴肩a1223的上方，旋钮基体122下部的外壁上设有轴承安装轴肩b1225；极径测量尺安装轴肩1221作为极径测量底尺22的安装定位基准；轴承安装轴肩a1223作为轴承a124的内圈定位端，轴承a124通过锁紧螺母b125固定在轴承安装轴肩a1223上；轴承安装轴肩b1225作为轴承b126的内圈定位端，轴承b126通过锁紧螺母c127固定在轴承安装在轴承安装轴肩b1225上；旋钮基体122底部的内壁上设有旋钮基体制动片128，旋钮基体制动片128与卡扣杆制动片1321配合使用，控制旋钮基体122的旋转与固定；极径测量底尺22通过锁紧螺母a123安装在旋钮12的上部，极径测量底尺22绕旋钮12旋转，极径测量底尺22位于分度盘21与旋钮盖121底部之间。

如图5和图11所示，卡扣13包括卡扣盖131和卡扣杆132；卡扣盖131安装在卡扣杆132的顶端，二者为过盈配合，卡扣盖131便于调整卡扣杆132的上下移动；卡扣杆132包括卡扣杆主体、卡扣杆制动片1321、球弹簧1322和球1323，球弹簧1322共两个，对称布置在卡扣杆主体底端两侧，球弹簧1322的一端固定在卡扣杆主体底端外壁上，另一端安装有球1323，球1323在球弹簧1322的作用下往复运动，当球1323处于卡扣固定端14的上缺口145时，旋钮基体122被固定，当球1323处于下缺口146时，旋钮基体122可进行旋转，以调节支撑头153的伸出长度；所述的卡扣杆制动片1321共一个，与卡扣杆主体为一体结构，位于卡扣杆132的下端，与旋钮基体制动片128相配合。

如图5、图13和图12所示，卡扣固定端14为柱状结构，其中心设有顶端开口、底端封口的卡扣杆轨道144，卡扣杆132在卡扣杆轨道144内上下滑动；卡扣杆轨道144内壁上设有上缺口145和下缺口146，与球1323相配合，形成卡扣杆132的上下两个位置；卡扣固定端14的上沿向上凸起为压盖142，用于压紧轴承b126；卡扣固定端14的上沿向两侧凸起为卡扣固定端14的安装面141，安装面141上设有螺纹孔143，用于将卡扣固定端14安装在基体11上，安装面141与基体11的底面相接触。

如图5和图15所示，支撑装置15包括引线151、弹簧152和支撑头153；支撑头153为柱状结构，其前端为支撑头尖端1531，支撑头后端面1534上安装有支撑头锁扣1533，用于连接引线151；支撑头153的侧壁上设有支撑头滑轨1532，与滑轨116相配合；引线151，其一端与支撑头锁扣1533连接，另外一端固定在旋钮基体122的卷线槽1224中，且引线151缠绕在卷线槽1224中；当旋转旋钮基体122时，引线151被储存在卷线槽1224内，此时支撑头153的伸出长度减小，以调节三个支撑头153所确定的圆的大小，所确定的圆应使基准确定装置1能够顺利放至凸轮3的安装孔中，然后将卡扣杆132向上移动，球1323卡在上缺口145中，从而卡扣杆制动片1321卡在旋钮基体制动片128中间，固定旋钮基体122，将基准确定装置1放至凸轮3的安装孔中，将卡扣杆132向下移动，球1323卡在下缺口146中，支撑头153在弹簧152的弹簧力作用下向外伸长，使支撑头尖端1531与凸轮3的安装孔内壁相接触。

如图3和图6所示，测试装置2包括分度盘21、极径测量底尺22、极径测量游标尺24、轴向测量尺25和千分表安装装置27。

如图7、图8和图14所示，极径测量底尺22，其一端设有极径测量底尺安装孔222，用于将极径测量底尺22安装在旋钮基体122上并卡在极径测量尺安装轴肩1221上，极径测量底尺安装孔222与极径测量尺安装轴肩1221为较小的间隙配合，极径测量底尺安装孔222的外沿上设有分度盘指针221，分度盘指针221位于极径测量底尺22的中心线上，分度盘21固定安装在基体11的上表面，分度盘21中心设有通孔，通孔的圆心与基体11、旋钮12、卡扣13和卡扣固定端14的轴心同心，分度盘21与分度盘指针221相配合；极径测量底尺22的尺身上设有极径测量底尺刻度尺223；所述的极径测量游标尺24通过锁紧螺钉a241固定在极径测量底尺22上的不同位置处，当锁紧螺钉a241被放松时，极径测量游标尺24可沿极径测量底尺22左右滑动，极径测量游标尺24上设有极径测量游标尺刻度尺242，极径测量游标尺刻度尺242与极径测量底尺刻度尺223相配合；极径测量底尺22的另一端固定有挡边b23，用于限制极径测量游标尺24的位置。

轴向测量尺25，其一端固定在极径测量游标尺24的下表面，其另一端安装有可拆卸的挡边c26，轴向测量尺25与极径测量游标尺24相垂直；轴向测量尺25包括轴向测量游标尺251、测量支头253和轴向测量底尺254；轴向测量游标尺251通过锁紧螺钉b252安装在轴向测量底尺254上，当锁紧螺钉b252被放松时，轴向测量游标尺251可沿轴向测量底尺254上下滑动，轴向测量游标尺251上设有指针255，指针255与轴向测量底尺254上的刻度配合使用，确定所要测量的极径和表面质量误差所在的径向平面位置；所述的测量支头253的底部固定于轴向测量游标尺251的侧面，测量支头253与轴向测量底尺254相垂直，测量支头253的尖端头部在所测量凸轮3的表面上滑动。

千分表安装装置27包括千分表安装头274、千分表安装夹头271和千分表支架273；所述的千分表安装头274安装在轴向测量底尺254上，可沿轴向测量底尺254上下滑动；所述的千分表支架273固定于千分表安装头274的侧面，千分表支架273与千分表安装头274相垂直；所述的千分表安装夹头271为带有千分表安装孔的弹性夹头，下部开口，其开口大小通过锁紧螺钉c272进行调节，进行千分表28的安装与拆卸；千分表安装夹头271固定在千分表安装夹头271上。

进行表面质量误差测量时，将轴向测量游标尺251和测量支头253整体拆卸后换为千分表安装装置27，用于测量凸轮3的远休止端和近休止端的圆面的圆度误差，并通过上下调节千分表28在轴向测量底尺254上的位置，进行不同径向平面圆度误差的测量。

极径测试基准的确定原理如下：

在基体11的圆周方向均匀的布置有三个支撑头153，其伸出长度由旋钮基体122、引线151和弹簧152共同确定，三个支撑头153在它们的作用下可进行同步伸出和缩回，由三点确定一个圆的原理，确定凸轮3的安装孔的圆心，也是极径测量基准，其原理见图16。

所述的分度盘21上分布有360度的分度值，且可根据精度的要求，自由调整分度值的精度。分度盘21与旋钮基体122较小间隙配合，分度盘21与基体11一起转动，使得分度盘的0刻度线，与凸轮3上测量所需的相位角基准对齐，来测量不同相位角所对应的极径的大小。

相位角基准的确定方法：

转动极径测量底尺22，使其在凸轮3的桃尖位置附近进行测量极径，往复在桃尖附近进行测量极径大小，确定出最大极径的位置，转动分度盘21，使其0刻度线与分度盘指针221对齐，并固定分度盘位置，也可根据测量需要，自行确定相位角基准的位置。

测量装置2的作用：

测量装置2可通过分度盘21来确定不同凸轮3的不同相位角。极径测量底尺22和极径测量游标尺24的配合可以用来测量不同相位角对应的极径的大小，也可用来测量凸轮型面最大半径，以确定加工要求或留有加工余量；千分表安装装置27上安装的千分表28，可用来测试凸轮3的远休止端和近休止端的圆面的圆度误差，同时千分表安装装置27可在轴向测量底尺254上上下移动，进行不同径向平面圆度误差的测量。

Claims (1)

1.一种手持式凸轮检测仪，其特征在于，所述的手持式凸轮检测仪包括基准确定装置（1）和测试装置（2），测试装置（2）的一端安装在基准确定装置（1）上，所述的基准确定装置（1）包括极径测试基准的确定装置和相位角基准的确定装置；所述的基准确定装置（1）和测试装置（2）共同配合，用于测试凸轮（3）的不同相位角下的极径、型面最大半径和表面质量误差；

所述的基准确定装置（1）包括基体（11）、旋钮（12）、卡扣（13）、卡扣固定端（14）和支撑装置（15）；所述的旋钮（12）安装在基体（11）内，且旋钮（12）的顶端位于基体（11）的外部；卡扣（13）安装在旋钮（12）内，且卡扣（13）的顶端位于旋钮（12）的外部；卡扣固定端（14）固定安装在基体（11）的底部，卡扣（13）沿旋钮（12）内的卡扣杆安装孔（1222）和卡扣固定端（14）内的卡扣杆轨道（144）上下滑动；支撑装置（15）共三个，均匀布置在基体（11）圆周侧壁内，通过调整支撑装置（15）的支撑头（153）的伸出长度，使支撑头（153）与凸轮（3）的安装孔内壁相接触；

所述的基体（11）为柱状筒体结构，中心的通孔用于安装旋钮（12），基体（11）内壁上沿设有孔阶梯a（112），作为轴承a（124）的轴承盖（111）的安装位置，孔阶梯a（112）上设有多个螺纹孔（117），通过螺纹孔（117）和螺钉的配合将轴承盖（111）安装在基体（11）上；基体（11）内壁上设有孔阶梯b（113），孔阶梯b（113）位于孔阶梯a（112）下方，孔阶梯b（113）作为轴承a（124）的外圈定位端；基体（11）内壁的下部设有挡边a（114），作为轴承b（126）的外圈定位端；基体（11）的中部对称设有三组横向贯穿的滑轨（116）和走线孔（115），滑轨（116）作为支撑头（153）的滑动轨道，走线孔（115）用于引线（151）走线；

所述的旋钮（12）包括旋钮盖（121）和旋钮基体（122）；所述的旋钮盖（121）安装在旋钮基体（122）的顶端，二者为过盈配合，旋钮盖（121）用于方便实现旋钮基体（122）的旋转动作；所述的旋钮基体（122）为柱状结构，其中心设有竖向的卡扣杆安装孔（1222），卡扣杆（132）在卡扣杆安装孔（1222）中上下滑动；旋钮基体（122）中部的外壁上设有周向的卷线槽（1224），作为引线（151）的储存槽，卷线槽（1224）与滑轨（116）位于同一水平面；旋钮基体（122）上部的外壁上设有周向的极径测量尺安装轴肩（1221）和轴承安装轴肩a（1223），极径测量尺安装轴肩（1221）位于轴承安装轴肩a（1223）的上方，旋钮基体（122）下部的外壁上设有轴承安装轴肩b（1225）；极径测量尺安装轴肩（1221）作为极径测量底尺（22）的安装定位基准；轴承安装轴肩a（1223）作为轴承a（124）的内圈定位端，轴承a（124）通过锁紧螺母b（125）固定在轴承安装轴肩a（1223）上；轴承安装轴肩b（1225）作为轴承b（126）的内圈定位端，轴承b（126）通过锁紧螺母c（127）固定安装在轴承安装轴肩b（1225）上；旋钮基体（122）底部的内壁上设有旋钮基体制动片（128），旋钮基体制动片（128）与卡扣杆制动片（1321）配合使用，控制旋钮基体（122）的旋转与固定；极径测量底尺（22）通过锁紧螺母a（123）安装在旋钮（12）的上部，极径测量底尺（22）绕旋钮（12）旋转，极径测量底尺（22）位于分度盘（21）与旋钮盖（121）底部之间；

所述的卡扣（13）包括卡扣盖（131）和卡扣杆（132）；所述的卡扣盖（131）安装在卡扣杆（132）的顶端，二者为过盈配合，卡扣盖（131）便于调整卡扣杆（132）的上下移动；所述的卡扣杆（132）包括卡扣杆主体、卡扣杆制动片（1321）、球弹簧（1322）和球（1323），所述的球弹簧（1322）共两个，对称布置在卡扣杆主体底端两侧，球弹簧（1322）的一端固定在卡扣杆主体底端外壁上，另一端安装有球（1323），球（1323）在球弹簧（1322）的作用下往复运动，当球（1323）处于卡扣固定端（14）的上缺口（145）时，旋钮基体（122）被固定，当球（1323）处于下缺口（146）时，旋钮基体（122）可进行旋转，以调节支撑头（153）的伸出长度；所述的卡扣杆制动片（1321）共一个，与卡扣杆主体为一体结构，位于卡扣杆（132）的下端，与旋钮基体制动片（128）相配合；

所述的卡扣固定端（14）为柱状结构，其中心设有顶端开口、底端封口的卡扣杆轨道（144），卡扣杆（132）在卡扣杆轨道（144）内上下滑动；卡扣杆轨道（144）内壁上设有上缺口（145）和下缺口（146），与球（1323）相配合，形成卡扣杆（132）的上下两个位置；卡扣固定端（14）的上沿向上凸起为压盖（142），用于压紧轴承b（126）；卡扣固定端（14）的上沿向两侧凸起为卡扣固定端（14）的安装面（141），安装面（141）上设有螺纹孔（143），用于将卡扣固定端（14）安装在基体（11）上，安装面（141）与基体（11）的底面相接触；

所述的支撑装置（15）包括引线（151）、弹簧（152）和支撑头（153）；所述的支撑头（153）为柱状结构，其前端为支撑头尖端（1531），支撑头后端面（1534）上安装有支撑头锁扣（1533），用于连接引线（151）；支撑头（153）的侧壁上设有支撑头滑轨（1532），与滑轨（116）相配合；所述的引线（151），其一端与支撑头锁扣（1533）连接，另外一端固定在旋钮基体（122）的卷线槽（1224）中，且引线（151）缠绕在卷线槽（1224）中；当旋转旋钮基体（122）时，引线（151）被储存在卷线槽（1224）内，此时支撑头（153）的伸出长度减小，以调节三个支撑头（153）所确定的圆的大小，所确定的圆使基准确定装置（1）顺利放至凸轮（3）的安装孔中，然后将卡扣杆（132）向上移动，球（1323）卡在上缺口（145）中，从而卡扣杆制动片（1321）卡在旋钮基体制动片（128）中间，固定旋钮基体（122），将基准确定装置（1）放至凸轮（3）的安装孔中，将卡扣杆（132）向下移动，球（1323）卡在下缺口（146）中，支撑头（153）在弹簧（152）的弹簧力作用下向外伸长，使支撑头尖端（1531）与凸轮（3）的安装孔内壁相接触；

所述的测试装置（2）包括分度盘（21）、极径测量底尺（22）、极径测量游标尺（24）、轴向测量尺（25）和千分表安装装置（27）；

所述的极径测量底尺（22），其一端设有极径测量底尺安装孔（222），用于将极径测量底尺（22）安装在旋钮基体（122）上并卡在极径测量尺安装轴肩（1221）上，极径测量底尺安装孔（222）与极径测量尺安装轴肩（1221）为较小的间隙配合，极径测量底尺安装孔（222）的外沿上设有分度盘指针（221），分度盘指针（221）位于极径测量底尺（22）的中心线上，分度盘（21）固定安装在基体（11）的上表面，分度盘（21）中心设有通孔，通孔的圆心与基体（11）、旋钮（12）、卡扣（13）和卡扣固定端（14）的轴心同心，分度盘（21）与分度盘指针（221）相配合；极径测量底尺（22）的尺身上设有极径测量底尺刻度尺（223）；所述的极径测量游标尺（24）通过锁紧螺钉a（241）固定在极径测量底尺（22）上的不同位置处，当锁紧螺钉a（241）被放松时，极径测量游标尺（24）可沿极径测量底尺（22）左右滑动，极径测量游标尺（24）上设有极径测量游标尺刻度尺（242），极径测量游标尺刻度尺（242）与极径测量底尺刻度尺（223）相配合；极径测量底尺（22）的另一端固定有挡边b（23），用于限制极径测量游标尺（24）的位置；转动极径测量底尺（22），使其在凸轮（3）的桃尖位置进行测量极径，往复在桃尖附近进行测量极径大小，确定出最大极径的位置，转动分度盘（21），使其0刻度线与分度盘指针（221）对齐，并固定分度盘位置，或者自行确定相位角基准的位置；

所述的轴向测量尺（25），其一端固定在极径测量游标尺（24）的下表面，其另一端安装有可拆卸的挡边c（26），轴向测量尺（25）与极径测量游标尺（24）相垂直；所述的轴向测量尺（25）包括轴向测量游标尺（251）、测量支头（253）和轴向测量底尺（254）；所述的轴向测量游标尺（251）通过锁紧螺钉b（252）安装在轴向测量底尺（254）上，当锁紧螺钉b（252）被放松时，轴向测量游标尺（251）可沿轴向测量底尺（254）上下滑动，轴向测量游标尺（251）上设有指针（255），指针（255）与轴向测量底尺（254）上的刻度配合使用，确定所要测量的极径或表面质量误差所在的径向平面位置；所述的测量支头（253）的底部固定于轴向测量游标尺（251）的侧面，测量支头（253）与轴向测量底尺（254）相垂直，测量支头（253）的尖端头部在所测量凸轮（3）的表面上滑动；

所述的千分表安装装置（27）包括千分表安装头（274）、千分表安装夹头（271）和千分表支架（273）；所述的千分表安装头（274）安装在轴向测量底尺（254）上，可沿轴向测量底尺（254）上下滑动；所述的千分表支架（273）固定于千分表安装头（274）的侧面，千分表支架（273）与千分表安装头（274）相垂直；所述的千分表安装夹头（271）为带有千分表安装孔的弹性夹头，下部开口，其开口大小通过锁紧螺钉c（272）进行调节，进行千分表（28）的安装与拆卸；千分表（28）固定在千分表安装夹头（271）上；

进行表面质量误差测量时，将轴向测量游标尺（251）和测量支头（253）整体拆卸后换为千分表安装装置（27），用于测量凸轮（3）的远休止端和近休止端的圆面的圆度误差，并通过上下调节千分表（28）在轴向测量底尺（254）上的位置，进行不同径向平面圆度误差的测量。