CN112161546B - 一种齿轴类零件的径向偏差快速综合检测方法及装置 - Google Patents

Abstract

一种齿轴类零件的径向偏差快速综合检测装置，包括:架体，所述架体上设有滑轨和用于放置零件的支架；定位组件，移动设于所述滑轨上；定位组件包括第一定位座和第二定位座；齿轮组件，包括间距可调的第一齿轮和第二齿轮；第二齿轮转动设于第二齿轮安装座上，该第二齿轮安装座与齿圈径向偏差检测头相抵；径跳检测组件，包括设于零件放置位下方的若干个伸缩轴，每个伸缩轴上均设有径跳检测头。本申请还涉及一种齿轴类零件的径向偏差快速综合检测方法。本发明将现有技术中多种的检测设备进行了整合集成，使被测工件与标准齿轮双啮测径向偏差和笔式测头接触光轴测径跳两种检测能够同时进行，并且还能进行跨棒距检测，检测效率高且检测精度高。

Description

一种齿轴类零件的径向偏差快速综合检测方法及装置

技术领域

本发明属于齿轴类零件检测设备领域，具体涉及一种齿轴类零件的径向偏差快速综合检测方法及装置。

背景技术

齿轴类零件，如花键轴，是非常常用的机械传动零件，一般用于传递机械扭矩。齿轴类零件一般为柱状结构，其外表设有键槽或螺纹，还具有不同的直径段，广泛用于机械领域传动组件中。

齿轴类零件在生产过程中，需要对其规格进行检测，如：不同直径段的外径检测、跨棒距检测、径跳检测等，然后根据检测结果对零件进行分选，如分为合格产品、需进一步加工产品、报废品等等。现有技术中，还缺少能够快速进行多道检测工序的设备，实际检测操作还需要分步进行，工人参与度高，导致检测效率低，并且由于不同工人操作手法上的差异，容易产生检测误差。

并且，每一个独立的检测装置中，都具有零件定位机构，零件放置且被定位后，才能进行相应的检测，而不同检测装置上的定位机构彼此之间存在误差，这种误差会叠加到零件检测结果中，降低了检测精度。

因此，针对以上现有技术中还存在的一些问题，申请人设计了一种齿轴类零件的径向偏差快速综合检测装置，同时还涉及该装置的使用方法。

发明内容

针对以上现有技术中的不足，本发明提供了一种齿轴类零件的径向偏差快速综合检测方法及装置，将现有技术中多种的检测设备进行了整合集成，使被测工件与标准齿轮双啮测径向偏差和笔式测头接触光轴测径跳两种检测能够同时进行；并且还能进行对比法检测跨棒距，检测效率高且检测精度高。

为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决。

本发明中的一种齿轴类零件的径向偏差快速综合检测方法，包括以下步骤：S10：将零件放置在支架上，支架两侧的第一定位抵尖和第二定位抵尖互相靠拢并分别抵在零件的两端，支撑并定位零件；S20：驱动齿轮与标准齿轮互相靠拢，并均与零件上的齿轮部啮合，驱动齿轮转动，使被测零件上的齿轮部与标准齿轮啮合转动，获得被测零件上齿圈径向偏差数据和啮合位置处的跨棒距数据；S30：零件定位后，零件下方的若干个径跳检测头伸出并抵在零件外表面上，随着零件转动测量零件多个位置上的径向跳动；S40：检测结束后，驱动齿轮与标准齿轮互相远离，第一定位抵尖和第二定位抵尖互相远离，使零件置于支架上；检测头和径跳检测头获得数据与标准零件的数据进行比对并判断出零件合格与否。

以上的检测方法，将现有技术中多种独立的检测方法进行了整合集成，使被测工件与标准齿轮双啮测径向偏差和笔式测头接触光轴测径跳两种检测能够同时进行；并且还能进行对比法检测跨棒距，检测效率高且检测精度高，避免了不同检测装置之间的累积误差。

本发明中的一种齿轴类零件的径向偏差快速综合检测装置，包括:架体，所述架体上设有滑轨和用于放置零件的支架；定位组件，移动设于所述滑轨上；所述定位组件包括第一定位座和第二定位座，所述第一定位座上伸出有第一定位抵尖，所述第二定位座上设有第二定位抵尖；所述第一定位抵尖和第二定位抵尖相对设置且对齐；齿轮组件，包括间距可调的第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮由驱动装置驱动转动，所述第二齿轮为标准齿轮；所述第二齿轮转动设于第二齿轮安装座上，该第二齿轮安装座与齿圈径向偏差检测头相抵；径跳检测组件，包括设于零件放置位下方的若干个伸缩轴，每个伸缩轴上均设有径跳检测头。

本申请中，将现有技术中多种独立的检测设备进行了整合集成，零件放置并定位后，可以同时完成齿圈径向偏差跳动检测、零件上多点位的径跳检测、齿圈啮合位置处的跨棒距检测，检测效率高且检测精度高。

一种优选的实施方式中，所述第一齿轮转动设于第一齿轮座上，所述第一齿轮座上设有驱动电机，所述驱动电机通过皮带传动结构带动第一齿轮转动。

一种优选的实施方式中，所述第一齿轮座设于第一齿轮底座上，所述第一齿轮底座通过滑轨结构滑动设于架体上；所述第一齿轮底座的移动通过丝杠电机结构或气缸装置控制，可以方便的进行第一齿轮底座的移动，实现第一齿轮和第二齿轮间距的调整。

一种优选的实施方式中，所述第二齿轮安装座通过气缸装置驱动移动，所述第二齿轮安装座上设有定位块，所述齿圈径向偏差检测头抵在该定位块上。该结构中，齿圈径向偏差检测头的安装位置不变，因此第二齿轮与零件啮合传动过程中，产生的径向偏差通过定位块传递到齿圈径向偏差检测头上，实现检测功能。

一种优选的实施方式中，所述径跳检测组件包括三个径跳检测头，分别用于检测零件上的第一轴向段、齿段、第二轴向段，分别检测三个位置上的径向跳动。

一种优选的实施方式中，所述第一定位座由第一气缸驱动移动，所述第二定位座由第二气缸驱动移动；所述第一气缸和第二气缸均设有架体上的平板的下方，整体结构紧凑，移动方便。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明提供了一种齿轴类零件的径向偏差快速综合检测方法及装置，将现有技术中多种的检测设备进行了整合集成，使被测工件与标准齿轮双啮测径向偏差和笔式测头接触光轴测径跳两种检测能够同时进行，并且还能进行跨棒距检测，检测效率高且检测精度高，提高了车间生产和检测效率。

附图说明

图1为本发明中的检测装置处于检测状态的立体图。

图2为本发明中的检测装置的正视图。

图3为本发明中的检测装置的立体图一。

图4为本发明中的检测装置的立体图二。

图5为图3中A区域的放大图。

图6为图4中B区域的放大图。

图7为一种齿轴类零件的立体图。

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。

以下实施方式中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的原件或具有相同或类似功能的原件，以下通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

本发明的描述中，需要理解的是，术语：中心、纵向、横向、长度、宽度、厚度、上、下、前、后、左、右、竖直、水平、顶、底、内、外、顺时针、逆时针等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语：第一、第二等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明所示技术特征的数量。本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语：安装、相连、连接等应做广义理解，本领域的普通技术人员可以根据具体情况理解上述术语在本实用性中的具体含义。

参照图1至图7，本发明中的一种齿轴类零件的径向偏差快速综合检测装置，包括:架体2，所述架体2上设有滑轨28和用于放置零件9的支架8；定位组件，移动设于所述滑轨28上；所述定位组件包括第一定位座3和第二定位座4，所述第一定位座3上伸出有第一定位抵尖31，所述第二定位座4上设有第二定位抵尖41；所述第一定位抵尖31和第二定位抵尖41相对设置且对齐；齿轮组件，包括间距可调的第一齿轮5和第二齿轮6，所述第一齿轮5由驱动装置驱动转动，所述第二齿轮6为标准齿轮；所述第二齿轮6转动设于第二齿轮安装座上，该第二齿轮安装座与齿圈径向偏差检测头62相抵；径跳检测组件，包括设于零件放置位下方的若干个伸缩轴77，每个伸缩轴77上均设有径跳检测头7。

本申请中，所述径跳检测组件包括三个径跳检测头7，分别用于检测零件9上的第一轴向段92、齿段93、第二轴向段94，分别检测三个位置上的径向跳动，也可以根据实际零件规格，根据需要设置其他数量的径跳检测头7。

具体的，本申请中，所述第一齿轮5转动设于第一齿轮座511上，所述第一齿轮座511上设有驱动电机51，所述驱动电机51通过皮带传动结构52带动第一齿轮5转动。进一步的，所述第一齿轮座511设于第一齿轮底座53上，所述第一齿轮底座53通过滑轨结构滑动设于架体2上；所述第一齿轮底座53的移动通过丝杠电机结构或气缸装置控制，可以方便的进行第一齿轮底座53的移动，实现第一齿轮5和第二齿轮6间距的调整。

此外，所述第二齿轮安装座通过气缸装置驱动移动，所述第二齿轮安装座上设有定位块61，所述齿圈径向偏差检测头62抵在该定位块61上。该结构中，齿圈径向偏差检测头62的安装位置不变，因此第二齿轮6与零件啮合传动过程中，产生的径向偏差通过定位块61传递到齿圈径向偏差检测头62上，实现检测功能。进一步的，本申请中，在安装座上的合适位置上设有激光传感器66，该激光传感器66感应到零件放入到检测位置后，可以启动检测装置检测。本申请中在其他检测位置上，也可以根据需要设置相应的激光传感器。

一种优选的实施方式中，所述第一定位座3由第一气缸38驱动移动，所述第二定位座4由第二气缸48驱动移动；所述第一气缸38和第二气缸48均设有架体2上的平板的下方，整体结构紧凑，移动方便。

本申请中，将现有技术中多种独立的检测设备进行了整合集成，零件放置并定位后，可以同时完成齿圈径向偏差跳动检测、零件上多点为的径跳检测、齿圈啮合位置处的跨棒距检测，检测效率高且检测精度高。

本发明中还涉及一种齿轴类零件的径向偏差快速综合检测方法，包括以下步骤。

S10：将零件9放置在支架8上，支架8为对称设置的两个，每个支架8上均设有V形凹槽，用于承接零件9。支架8两侧的第一定位座3和第二定位座4在各自气缸的驱动下靠拢移动，使第一定位抵尖31和第二定位抵尖41互相靠拢并分别抵在零件9的两端，支撑并定位零件9。

S20：第一齿轮座511和第二齿轮安装座在各自驱动装置作用下靠拢移动，第一齿轮5和第二齿轮6互相靠拢，并均与零件9上的键槽91啮合，第一齿轮5为主动齿轮，第二齿轮6为标准齿轮，第一齿轮5转动并带动零件9和第二齿轮6啮合转动，转动过程中，获得被测零件上齿圈径向偏差数据和啮合位置处的跨棒距数据。

S30：零件9定位后，零件9下方的若干个（本实施方式中为三个）径跳检测头7伸出并抵在零件9的外表面上，随着零件9转动测量零件多个位置上的径向跳动。

S40：检测结束后，第一齿轮5和第二齿轮6互相远离，第一定位抵尖31和第二定位抵尖41互相远离，使零件9置于支架上，可以被取走；检测头和径跳检测头获得数据与标准零件的数据进行比对并判断出零件合格与否。

以上的检测方法，将现有技术中多种独立的检测方法进行了整合集成，使被测工件与标准齿轮双啮测径向偏差和笔式测头接触光轴测径跳两种检测能够同时进行；并且还能进行对比法检测跨棒距，检测效率高且检测精度高，避免了不同检测装置之间的累积误差。

以上所述，本发明提供了一种齿轴类零件的径向偏差快速综合检测方法及装置，将现有技术中多种的检测设备进行了整合集成，使被测工件与标准齿轮双啮测径向偏差和笔式测头接触光轴测径跳两种检测能够同时进行，并且还能进行跨棒距检测，检测效率高且检测精度高，提高了车间生产和检测效率。

本发明的保护范围包括但不限于以上实施方式，本发明的保护范围以权利要求书为准，任何对本技术做出的本领域的技术人员容易想到的替换、变形、改进均落入本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种齿轴类零件的径向偏差快速综合检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

S10：将零件放置在支架上，支架两侧的第一定位抵尖和第二定位抵尖互相靠拢并分别抵在零件的两端，支撑并定位零件；

S20：驱动齿轮与标准齿轮互相靠拢，并均与零件上的齿轮部啮合，驱动齿轮转动，使被测零件上的齿轮部与标准齿轮啮合转动，获得被测零件上齿圈径向偏差数据和啮合位置处的跨棒距数据；

S30：零件定位后，零件下方的若干个径跳检测头伸出并抵在零件外表面上，随着零件转动测量零件多个位置上的径向跳动；

S40：检测结束后，驱动齿轮与标准齿轮互相远离，第一定位抵尖和第二定位抵尖互相远离，使零件置于支架上；检测头和径跳检测头获得数据与标准零件的数据进行比对并判断出零件合格与否；

该方法中，涉及的检测装置具有如下结构：包括架体（2），所述架体（2）上设有滑轨（28）和用于放置零件（9）的支架（8）；

定位组件，移动设于所述滑轨（28）上；所述定位组件包括第一定位座（3）和第二定位座（4），所述第一定位座（3）上伸出有第一定位抵尖（31），所述第二定位座（4）上设有第二定位抵尖（41）；所述第一定位抵尖（31）和第二定位抵尖（41）相对设置且对齐；

齿轮组件，包括间距可调的第一齿轮（5）和第二齿轮（6），所述第一齿轮（5）由驱动装置驱动转动，所述第二齿轮（6）为标准齿轮；所述第二齿轮（6）转动设于第二齿轮安装座上，该第二齿轮安装座与齿圈径向偏差检测头（62）相抵；

径跳检测组件，包括设于零件放置位下方的若干个伸缩轴（77），每个伸缩轴（77）上均设有径跳检测头（7）；

所述第一齿轮（5）转动设于第一齿轮座（511）上，所述第一齿轮座（511）设于第一齿轮底座（53）上，所述第一齿轮底座（53）通过滑轨结构滑动设于架体（2）上；所述第一齿轮底座（53）的移动通过丝杠电机结构或气缸装置控制；

所述径跳检测组件包括三个径跳检测头（7），分别用于检测零件上的第一轴向段（92）、齿段（93）、第二轴向段（94）。

2.一种齿轴类零件的径向偏差快速综合检测装置，其特征在于，包括:

架体（2），所述架体（2）上设有滑轨（28）和用于放置零件（9）的支架（8）；

定位组件，移动设于所述滑轨（28）上；所述定位组件包括第一定位座（3）和第二定位座（4），所述第一定位座（3）上伸出有第一定位抵尖（31），所述第二定位座（4）上设有第二定位抵尖（41）；所述第一定位抵尖（31）和第二定位抵尖（41）相对设置且对齐；

齿轮组件，包括间距可调的第一齿轮（5）和第二齿轮（6），所述第一齿轮（5）由驱动装置驱动转动，所述第二齿轮（6）为标准齿轮；所述第二齿轮（6）转动设于第二齿轮安装座上，该第二齿轮安装座与齿圈径向偏差检测头（62）相抵；

径跳检测组件，包括设于零件放置位下方的若干个伸缩轴（77），每个伸缩轴（77）上均设有径跳检测头（7）；

所述第一齿轮（5）转动设于第一齿轮座（511）上，所述第一齿轮座（511）设于第一齿轮底座（53）上，所述第一齿轮底座（53）通过滑轨结构滑动设于架体（2）上；所述第一齿轮底座（53）的移动通过丝杠电机结构或气缸装置控制；

所述径跳检测组件包括三个径跳检测头（7），分别用于检测零件上的第一轴向段（92）、齿段（93）、第二轴向段（94）。

3.根据权利要求2所述的一种齿轴类零件的径向偏差快速综合检测装置，其特征在于，所述第一齿轮座（511）上设有驱动电机（51），所述驱动电机（51）通过皮带传动结构（52）带动第一齿轮（5）转动。

4.根据权利要求2所述的一种齿轴类零件的径向偏差快速综合检测装置，其特征在于，所述第二齿轮安装座通过气缸装置驱动移动，所述第二齿轮安装座上设有定位块（61），所述齿圈径向偏差检测头（62）抵在该定位块（61）上。

5.根据权利要求2所述的一种齿轴类零件的径向偏差快速综合检测装置，其特征在于，所述第一定位座（3）由第一气缸（38）驱动移动，所述第二定位座（4）由第二气缸（48）驱动移动；所述第一气缸（38）和第二气缸（48）均设有架体（2）上的平板的下方。

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