CN111156872A - 汽车双离合换挡毂三坐标测量夹具及测量方法 - Google Patents

汽车双离合换挡毂三坐标测量夹具及测量方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种汽车双离合换挡毂三坐标测量夹具及采用该测量夹具的测量方法，包括底座、相对设置在底座上的固定支架与活动支架，所述固定支架与底座固定连接，所述活动支架与底座滑动连接，所述活动支架连接有推动机构，所述固定支架和活动支架顶端均设置有V型固定块，所述固定支架上的V型固定块后部还设置有限位块。对需要测量的换挡毂固定稳固，换挡毂的拿取方便，操作简单快捷，且换挡毂的沟槽曲线轮廓测量快速准确，大大降低了精密测量的成本。

Description

汽车双离合换挡毂三坐标测量夹具及测量方法
技术领域
本发明涉及测量设备技术领域，尤其涉及一种汽车双离合换挡毂三坐标测量夹具及测量方法。
背景技术
换挡毂是汽车上的一个重要零部件，其精度要求非常高，换挡毂的精度直接决定了汽车双离合的质量和换挡的平顺性能。所以在换挡毂生产后的沟槽曲线轮廓的精密测量就尤为重要。现在对换挡毂的沟槽曲线轮廓的精密测量包括非接触式和接触式两种。非接触式的精密测量采用激光三坐标测量仪，但是现有的激光三坐标测量仪的成本非常高，且易损坏；而接触式的测量采用探针等直接与换挡毂接触的设备对其进行测量，其特点是价格便宜，其成本为激光三坐标测量仪的四分之一，但是由于换挡毂内部结构较为复杂，在测量时换挡毂容易晃动，造成移位，就会出现测量不准的情况。
发明内容
本发明旨在提供一种汽车双离合换挡毂三坐标测量夹具及测量方法，很好的解决了上述问题，其结构简单，对需要测量的换挡毂固定稳固，换挡毂的拿取方便，操作简单快捷，且换挡毂的沟槽曲线轮廓测量快速准确，大大降低了精密测量的成本。
本发明的技术方案是一种汽车双离合换挡毂三坐标测量夹具，包括底座、相对设置在底座上的固定支架与活动支架，所述固定支架与底座固定连接，所述活动支架与底座滑动连接，所述活动支架连接有推动机构，所述固定支架和活动支架顶端均设置有V型固定块，所述固定支架上的V型固定块后部还设置有限位块。
进一步的，所述活动支架与固定支架之间还设置有限位板，所述限位板与底座固定连接。限位板用以对活动支架进行限位，避免活动支架过于靠近固定支架，造成放置在其上方的换挡毂放置不稳。
进一步的，所述限位板与活动支架之间设置有复位弹簧。当活动支架向限位板靠近时，复位弹簧压缩，当活动支架解除约束后，活动支架在复位弹簧的回弹力的作用下原理限位板，方便下一次换挡毂的放入。
进一步的，所述推动机构包括与底座固定连接的推动支架，所述推动支架内螺纹连接有推动螺杆，所述推动螺杆一端与活动支架转动连接。
进一步的，所述推动机构包括与底座固定连接的推动支架，所述推动支架上安装有推拉杆。通过推动推拉杆，即可实现活动支架的靠近或远离固定支架。
进一步的，所述推拉杆上设置有自锁装置。当推拉杆将活动支架推动到合适位置时，自锁装置锁定，使活动支架进行固定，避免其移动，影响测量效果。
本发明还提供了一种汽车双离合换挡毂三坐标测量方法，该测量方法使用了上述的汽车双离合换挡毂三坐标测量夹具夹持换挡毂。
具体步骤包括：
将需要测量的换挡毂的顶部放置到固定支架，底部放置到活动支架上，推动推动机构，使活动支架靠近固定支架，夹紧需要测量的换挡毂。
对夹持好的换挡毂采用三坐标探头采集工件的基准坐标，包括：
A基准：换挡毂内部台阶面，
B基准：中心柱面，即确定换挡毂的轴心位置，
C基准：换挡毂顶部端面，即加工及设计基准，
D基准：换挡毂内部凸起块，即周向基准。
采用五根探针的测量探头采集换挡毂内部沟槽的曲线数据，即采用五根探针，每个探针沿着沟槽处连续扫描限定的角度，最后拟合成一条曲线；将拟合的曲线与数模理论值比对，得出轮廓度值，完成整个曲线的测量。
本发明的有益效果是：
1).本发明的测量夹具采用了活动支架和固定支架结合的方式对换挡毂进行固定，v型固定块能够快速的对换挡毂进行定位，限位块和活动支架能够快速的将换挡毂进行夹紧固定，使用十分方便，使换挡毂固定稳固，换挡毂的拿取方便，操作简单快捷；
2).而采用了本发明测量夹具夹持后再采用三坐标测量仪对换挡毂的沟槽曲线轮廓进行测量，测量方式简单快捷，与现有的激光三坐标测量仪测量相比，大大的降低了测量的成本，同时只需要一次装夹即可，提高了测量效率。
附图说明
图1为本发明第一种实施例的立体结构示意图；
图2本发明中第一种实施例的结构主视图；
图3本发明中第二种实施例的结构主视图；
图4为本发明中换挡毂顶部的立体结构示意图；
图5为本发明中换挡毂剖面的立体结构示意图；
图6为本发明中换挡毂底面的立体结构示意图；
图7为本发明中测量方法的五根探针的探头的结构示意图；
图中：1、底座；2、固定支架；3、活动支架；4、V型固定块；5、限位块；6、限位板；7、复位弹簧；8、推动支架；9、推动螺杆；10、推拉杆。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例一：如图1-2所示，本发明提供了一种汽车双离合换挡毂三坐标测量夹具，包括底座1、相对设置在底座1上的固定支架2与活动支架3，所述固定支架2与底座1固定连接，所述活动支架3与底座1滑动连接，所述活动支架3连接有推动机构，所述固定支架2和活动支架3顶端均设置有V型固定块4，所述固定支架2上的V型固定块4后部还设置有限位块5。
即整个测量夹具均设置在底座1上，集成度高，移动方便，同时固定稳固。底座1上设置固定支架2和活动支架3，活动支架3与底座1滑动连接，即活动支架3通过滑轨等可以在底座1上滑动，向固定支架2处移动远离。固定支架2与活动支架3顶部均设置有V型固定块4，方便对圆柱形的换挡毂进行放置定位，同时V型固定块4可以适用于不同直径的换挡毂，适用范围广。将换挡毂放置到测量夹具上时，其顶部放置到固定支架2，底部放置到活动支架3上，即换挡毂的下部的前后部外壁均与V型固定块4接触，卡接在V型固定块4内，而位于固定支架2的顶部则被限位块5挡住，在轴向上进行了限定，而此时活动支架3在推动机构的推动下向固定支架2移动，当活动支架3上的V型固定块4移动到换挡毂外壁上的凸起处时，推动机构固定不动，即将换挡毂夹紧在活动支架3和固定支架2之间，进行了夹紧固定。
所述活动支架3与固定支架2之间还设置有限位板6，所述限位板6与底座1固定连接。限位板6用以对活动支架3进行限位，避免活动支架3过于靠近固定支架2，造成放置在其上方的换挡毂放置不稳。所述限位板6与活动支架3之间设置有复位弹簧7。当活动支架3向限位板6靠近时，复位弹簧7压缩，当活动支架3解除约束后，活动支架3在复位弹簧7的回弹力的作用下原理限位板6，方便下一次换挡毂的放入。
所述推动机构包括与底座1固定连接的推动支架8，所述推动支架8内螺纹连接有推动螺杆9，所述推动螺杆9一端与活动支架3转动连接。即采用转动推动螺杆9来推动活动支架3的移动，且采用推动支架8与推动螺杆9上的螺纹来对推动螺杆9即活动支架3进行固定，当不转动推动螺杆9时，推动螺杆9被螺纹约束，此时的活动支架3是固定稳固的。
V型固定块4可以通过连接块分别与固定支架2和活动支架3连接，其连接方式采用螺栓固定连接，也可以方便的更换V型固定块4，对V型固定块4的角度进行调整，以适用更多不同直径大小的换挡毂的测量需要。
实施例二：如图3所示，在实施例一的基础上，将推动螺杆9式的推动机构替换为：与底座1固定连接的推动支架8，所述推动支架8上安装有推拉杆10式的推动机构。通过推动推拉杆10，即可实现活动支架3的靠近或远离固定支架2。所述推拉杆10上设置有自锁装置。当推拉杆10将活动支架3推动到合适位置时，自锁装置锁定，使活动支架3进行固定，避免其移动，影响测量效果。
即采用了推拉杆10来替换实施例一的推拉螺杆，而推拉螺杆的螺纹固定方式被自锁装置进行替换。推拉杆10以及自锁装置为现有技术，其结构为现有的手拉式行程夹具或者推拉式行程夹具，结构简单，能够推动推拉杆10，同时能够对推拉杆10在一定位置进行固定定位。
如图4-7所示，本发明还提供了一种汽车双离合换挡毂三坐标测量方法，该测量方法使用了上述的汽车双离合换挡毂三坐标测量夹具夹持换挡毂。
具体步骤包括：
将需要测量的换挡毂的顶部放置到固定支架2，底部放置到活动支架3上，推动推动机构，使活动支架3靠近固定支架2，夹紧需要测量的换挡毂。
对夹持好的换挡毂采用三坐标探头采集工件的基准坐标，包括：
A基准：换挡毂内部台阶面，
B基准：中心柱面，即确定换挡毂的轴心位置，
C基准：换挡毂顶部端面，即加工及设计基准，
D基准：换挡毂内部凸起块，即周向基准。
采用五根探针的测量探头采集换挡毂内部沟槽的曲线数据，即采用五根探针，每个探针沿着沟槽处连续扫描限定的角度，最后拟合成一条曲线；将拟合的曲线与数模理论值比对，得出轮廓度值，完成整个曲线的测量。
具体的，在需要测量的换挡毂固定在测量夹具上以后，首先采用三坐标采用换挡毂的基准，建立工件坐标系，然后测量沟槽线轮廓度：采用五根探针的探头，每个探针沿着沟槽Φ107.8处连续扫描一定的角度，最后拟合成一条曲线。将采集拟合的曲线与数模理论值比对，得出轮廓度值，完成整个曲线的测量。
本发明的测量方法能够一次装夹采集完产品图纸要求的基准和测量曲线的要素，测量方法与产品设计要求吻合，现有的非接触式的测量方式要满足上述测量要求，其设备投入是本发明接触式测量设备投入的4倍，所以本发明的测量方法大大的降低了测量成本。
本发明的测量夹具采用了活动支架3和固定支架2结合的方式对换挡毂进行固定，v型块能够快速的对换挡毂进行定位，限位块5和活动支架3能够快速的将换挡毂进行夹紧固定，使用十分方便，使换挡毂固定稳固，换挡毂的拿取方便，操作简单快捷；而采用了本发明测量夹具夹持后再采用三坐标测量仪对换挡毂的沟槽曲线轮廓进行测量，测量方式简单快捷，与现有的激光三坐标测量仪测量相比，大大的降低了测量的成本，同时只需要一次装夹即可，提高了测量效率。
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种汽车双离合换挡毂三坐标测量夹具，其特征在于：包括底座(1)、相对设置在底座(1)上的固定支架(2)与活动支架(3)，所述固定支架(2)与底座(1)固定连接，所述活动支架(3)与底座(1)滑动连接，所述活动支架(3)连接有推动机构，所述固定支架(2)和活动支架(3)顶端均设置有V型固定块(4)，所述固定支架(2)上的V型固定块(4)后部还设置有限位块(5)。
2.根据权利要求1所述的汽车双离合换挡毂三坐标测量夹具，其特征在于：所述活动支架(3)与固定支架(2)之间还设置有限位板(6)，所述限位板(6)与底座(1)固定连接。
3.根据权利要求1所述的汽车双离合换挡毂三坐标测量夹具，其特征在于：所述限位板(6)与活动支架(3)之间设置有复位弹簧(7)。
4.根据权利要求1所述的汽车双离合换挡毂三坐标测量夹具，其特征在于：所述推动机构包括与底座(1)固定连接的推动支架(8)，所述推动支架(8)内螺纹连接有推动螺杆(9)，所述推动螺杆(9)一端与活动支架(3)转动连接。
5.根据权利要求1所述的汽车双离合换挡毂三坐标测量夹具，其特征在于：所述推动机构包括与底座(1)固定连接的推动支架(8)，所述推动支架(8)上安装有推拉杆(10)。
6.根据权利要求5所述的汽车双离合换挡毂三坐标测量夹具，其特征在于：所述推拉杆(10)上设置有自锁装置。
7.一种汽车双离合换挡毂三坐标测量方法，其特征在于：使用权利要求1-6任意所述的汽车双离合换挡毂三坐标测量夹具夹持换挡毂。
8.根据权利要求7所述的汽车双离合换挡毂三坐标测量方法，其特征在于：包括步骤，将需要测量的换挡毂的顶部放置到固定支架(2)，底部放置到活动支架(3)上，推动推动机构，使活动支架(3)靠近固定支架(2)，夹紧需要测量的换挡毂。
9.根据权利要求8所述的汽车双离合换挡毂三坐标测量方法，其特征在于：对夹持好的换挡毂采用三坐标探头采集工件的基准坐标，包括：
A基准：换挡毂内部台阶面，
B基准：中心柱面，即确定换挡毂的轴心位置，
C基准：换挡毂顶部端面，即加工及设计基准，
D基准：换挡毂内部凸起块，即周向基准。
10.根据权利要求9所述的汽车双离合换挡毂三坐标测量方法，其特征在于：采用五根探针的测量探头采集换挡毂内部沟槽的曲线数据，即采用五根探针，每个探针沿着沟槽处连续扫描限定的角度，最后拟合成一条曲线；将拟合的曲线与数模理论值比对，得出轮廓度值，完成整个曲线的测量。
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