CN112710211B - 一种轴类零件直径的测量装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及测量技术领域，公开了一种轴类零件直径的测量装置，包括底座、滑块、第一传动组件、第二传动组件；底座底部设有数条直线导轨，上部通过支撑柱固定有刻度盘，刻度盘上设有分别连接第一旋转轴和第二旋转轴的第一轴承和第二轴承；所述滑块和直线导轨数量对应并可相对其做径向往复直线运动；滑块上设有圆弧导轨，底部设有用于卡夹带测轴的卡盘；第一传动组件上包括第一旋转轴、第一齿轮和带有指针的转盘；所述第二传动组件包括第二旋转轴、连杆和第二齿轮；连杆一端固定于第二旋转轴，另一端和圆弧导轨一一对应并相对其滑动；所述第二齿轮和第一齿轮啮合传动。本装置设计精巧，成本低廉，使用灵活，能够精确地测量轴类零件的直径。

Description

一种轴类零件直径的测量装置

技术领域

本发明涉及测量技术领域，具体涉及一种轴类零件直径的测量装置。

背景技术

检测技术是保证机械产品质量的重要手段，零件的尺寸精度是机械产品质量的重要标志，在机械产品加工过程中，通常情况下都使用千分尺或游标卡尺等测量工具来测量所加工工件的外径尺寸。但千分尺和游标卡尺在使用时存在使用时候容易歪斜、人为误差大等问题。因此设计出一种能更方便测量工件外径的测量装置，具有十分重要的现实意义。

发明内容

为了克服现有技术中存在的问题，本发明提供了一种轴类零件直径的测量装置，该装置能简单有效地对轴类零件的直径进行精确的测量。

本发明采用如下技术方案：

一种轴类零件直径的测量装置，其特征在于，包括底座、数个滑块、第一传动组件、第二传动组件；

所述底座底部设有从中心向四周边缘径向分散的数条直线导轨，底座上部设有刻度盘，且所述刻度盘和所述底座之间设置一个或多个支撑柱，所述刻度盘上固定有第一轴承和第二轴承，刻度盘上设有刻度；

所述滑块装在直线导轨上，数量和直线导轨对应，且每个滑块上面设有一个圆弧导轨，底部设有一个卡盘，所述卡盘用于卡夹待测轴；

所述第一传动组件包括第一旋转轴、第一齿轮和转盘，转盘上设有指针；所述第一旋转轴通过第一轴承转动安装于所述刻度盘，所述第一旋转轴由下向上依次固定第一齿轮和转盘；

所述第二传动组件包括第二旋转轴、连杆和第二齿轮；所述第二旋转轴通过第二轴承转动安装于所述刻度盘，所述第二旋转轴由下向上依次固定连杆和第二齿轮；所述连杆一端固定在所述第二旋转轴上，另外一端呈径向分散成数条，分别和所述圆弧导轨一一对应，并相对其滑动；

所述第二齿轮和所述第一齿轮啮合传动。

使用装置进行测量时，首先用手向一个方向转动转盘，转盘转动，带动固定在其上的第一旋转轴转动，从而带动固定在第一旋转轴上的第一齿轮同时转动，第一齿轮转动带动和其相啮合的第二齿轮转动，进而带动和第二齿轮固定的第二旋转轴转动，第二旋转轴转动，带动固定在其上的连杆移动，连杆的另一端就可以沿着滑块的圆弧导轨滑动，从而带动滑块沿径向方向在直线导轨上运动，每个滑块的底部设有卡盘，卡盘就随同滑块沿径向方向远离中心移动，最终使得数个卡盘间距离逐渐增大，其间隙可以容纳被测轴。

将被测轴放进数个卡盘的间隙中，用手向相反方向转动转盘，进而带动第一旋转轴和第一齿轮同时转动，第一齿轮带动第二齿轮转动，从而使得第二旋转轴转动，从而带动固定在其上的连杆沿着滑块的圆弧导轨滑动，进而带动滑块沿径向方向在直线导轨上向圆心方向运动，卡盘也就随同滑块一起向圆心方向运动，从而使得数个卡盘间隙减小，卡紧被测轴。此时转盘就不再动，按照此时转盘上的指针在刻度盘的刻度上的指示，可以读出轴径的数值。

测量完后，再次向相反方向转动转盘，同理可以使得数个卡盘间的间隙变大，从而放松被测轴，这样就实现了轴径的测量过程。

进一步的，每个所述连杆在其与对应的每个滑块相接触的一端，固定连接一个导柱，所述导柱在对应的圆弧导轨上滑动。

进一步的，所述连杆为分开制作的数条连杆，其一端各自分别与第二旋转轴固定连接，其另一端在对应的圆弧导轨上滑动。

进一步的，所述第一轴承和/或第二轴承采用滚针轴承，采用滚针轴承，使得装置的结构更加紧凑，从而使得本装置体积小，更轻便，容易操作。

进一步的，所述直线导轨、滑块、圆弧导轨的数量均为3个或均为6个，对应的连杆和卡盘的数量也为3个或6个。

进一步的，所述直线导轨和底座分开制作后固定连接。分开制作的直线导轨可以通过粘结、卡接、螺纹连接和焊接等方式固定在底座上；分开制作后，直线导轨可以采用更加耐磨的金属材料，使得整个装置使用寿命长，磨损小，测量精确。

此外，所述滑块和卡盘也可分开制作，然后将卡盘分别固定连接在相应的滑块上。分开制作的卡盘，可以选用刚度更强的金属，使得卡夹测量时候卡盘不容易变形，进而使得测量更精确，装置寿命更长。

进一步的，所述卡盘采用精密卡盘，采用精密卡盘，可以进一步增加装置的测量精确度。

进一步的，所述刻度盘和所述底座之间的支撑柱为三个，均匀设置在刻度盘和底座之间。

进一步的，所述底座上的直线导轨采用直线滑杆，对应的，所述滑块上设有与之相配合的通孔或通槽。

本装置设计精巧，原理简单，制造成本低廉，使用灵活，使用寿命长，测量更精确，能够有效地对待加工零件的轴径进行测量。

附图说明

图1是本发明一种轴类零件直径的测量装置的实施例的立体结构示意图。

图2是本发明一种轴类零件直径的测量装置的实施例的主视图。

图3是本发明一种轴类零件直径的测量装置的实施例的俯视图。

图4a)是本发明一种轴类零件直径的测量装置实施例的仰视图(卡盘打开状态)。

图4b)是本发明一种轴类零件直径的测量装置实施例的仰视图(卡盘闭合状态)。

图5是本发明一种轴类零件直径的测量装置的实施例的去除转盘的示意图。

图6是本发明一种轴类零件直径的测量装置的实施例的去除刻度盘及以上部件的示意图(卡盘打开状态)。

图7是本发明一种轴类零件直径的测量装置的实施例的去除刻度盘及以上部件的示意图(卡盘闭合状态)。

图中：1为底座、11为直线导轨、12为刻度盘、13为支撑柱、14为间距、15为刻度、2为滑块、21为圆弧导轨、22为卡盘、3为第一传动组件、31为第一旋转轴、32为第一齿轮、33为转盘、34为指针、4为第二传动组件、41为第二旋转轴、42为连杆、43为第二齿轮。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细地描述，但本发明的实施方式不限于此。

如图1和图2分别为一种轴类零件直径的测量装置的实施例的立体结构示意图和主视图，本测量装置包括底座1、三个滑块2、第一传动组件3、第二传动组件4；

图2中，底座1的底部设有从中心向四周边缘径向分散的三条直线导轨11，底座上部设有刻度盘12，所述刻度盘12和底座1之间设置采用了三个支撑柱13，使得在刻度盘和底座保持一定距离。在刻度盘12上固定有第一轴承和第二轴承(图中未标出)。如图5、6所示，刻度盘12上设有刻度15。在第一轴承和第二轴承上分别设有第一旋转轴31和第二旋转轴41，各自相应对应着第一传动组件3和第二传动组件4。

如图4a)、4b)，分别为本实施例在卡盘打开状态和关闭状态下的俯视图，图6和图7分别为本实施例去除刻度盘12以及刻度盘以上的部分零部件的示意图：图中，三个滑块2分别装在三条直线导轨11上并相对其做径向往复直线运动，在每个滑块2上面设有一个圆弧导轨21，每个滑块2底部设有一个卡盘22，所述卡盘22用于卡夹待测轴；

参见图2、图3和图5(其中图3为本实施例的俯视图，图5为去除转盘33的示意图)，第一传动组件3包括第一旋转轴31、第一齿轮32和转盘33，转盘上设有指针34；所述第一旋转轴31通过第一轴承转动安装于所述刻度盘12，第一旋转轴31由下向上依次固定第一齿轮32和转盘33；

参见图5、图6和图7，所述第二传动组件4包括第二旋转轴41、连杆42和第二齿轮43；所述第二旋转轴41通过第二轴承转动安装于刻度盘12，所述第二旋转轴41由下向上依次固定连杆42和第二齿轮43；所述连杆42一端固定在所述第二旋转轴41上，另外一端呈径向分散成三条，分别和三条圆弧导轨21一一对应，并在其中滑动；所述第二齿轮43和所述第一齿轮32啮合传动(图5可见两个齿轮的啮合情况)。

下面根据图示(参见图1-图7)进一步解释下本装置的工作原理：

使用时，首先用手向一个方向转动转盘33，转盘转动，带动固定在其上的第一旋转轴31转动，从而带动固定在其上的第一齿轮32同方向转动，第一齿轮转动带动和其相啮合的第二齿轮43转动，进而带动和第二齿轮43固定的第二旋转轴41转动，第二旋转轴41转动带动固定在其上的连杆42移动，连杆的一端就可以沿着滑块2的圆弧导轨21滑动，从而带动滑块2沿径向方向在直线导轨11上运动，每个滑块2的底部设有卡盘22，卡盘就随同滑块沿径向方向向外围移动，最终使得三个卡盘22间距离逐渐增大以容纳被测轴(参见图4a)的本实施例在卡盘打开状态下的俯视图，图中可见三个卡盘22中的间隙情况)。

此时将被测轴放进三个卡盘22的间隙中，用手向相反方向转动转盘33，进而带动第一旋转轴31和第一齿轮32同时转动，第一齿轮32带动第二齿轮43反方向转动，使得第二旋转轴41和第二齿轮43同方向转动，从而带动固定在其上的连杆42沿着滑块2的圆弧导轨21滑动，进而带动滑块2沿径向方向在直线导轨11上向中心滑动，卡盘22也就随同滑块2一起向圆心方向移动，从而使得三个卡盘22之间的间隙减小以逐渐卡紧被测轴。此时转盘33就不再动，按照此时转盘上的指针34在刻度盘12的刻度15位置上的指示，可以读出待测轴的轴径值。

测量完后，再次向相反方向转动转盘33，同理可以放松待测轴后将带测轴拿出，从而完成了整个轴径的测量过程。测量完成后，同理可以转动转盘33，使得卡盘22回到图4b)的闭合状态。

进一步的，每个连杆端部与圆弧导轨21相接触的地方，可以设置一个导柱，导柱可以更好地控制运动方向，不容易损坏圆弧导轨。

可选的，所述连杆42可以分开制作后，各自分别固定于第二旋转轴41。

可选的，所述直线导轨11和底座1也可以分开制作后固定连接。分开制作的直线导轨11可以通过粘结、卡接、螺纹连接和焊接等方式固定在底座1上；分开制作后，直线导轨11可以采用更加耐磨的金属或合金材料，使得装置使用寿命长，磨损小，测量精确。

此外，所述滑块2和卡盘22也可分开制作，然后将卡盘分别固定连接在相应的滑块上。分开制作的卡盘22，可以选用刚度更强的金属或合金材料，使得卡夹测量时候不易变形，进而使得测量更精确，装置寿命更长。

进一步的，所述第一轴承和/或第二轴承可以采用滚针轴承。采用滚针轴承，使得装置的结构更加紧凑，从而使得本装置体积小，更轻便，容易操作。

进一步的，为了使得测量更精确，所述卡盘22可以采用精密卡盘。

此外，所述底座1上的直线导轨11采用直线滑杆，对应的，所述滑块2上设有与之相配合的通孔或通槽，滑块通过通孔或通槽装在直线滑杆上滑动。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，只要是在上述实施例基础上实现的非实质性改进的技术方案，均应视为包含在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种轴类零件直径的测量装置，其特征在于，包括底座(1)、滑块(2)、第一传动组件(3)、第二传动组件(4)；

所述底座(1)底部设有从中心向四周边缘径向分散的数条直线导轨(11)，底座上部设有刻度盘(12)，且所述刻度盘和所述底座之间设置有一个或多个支撑柱(13)，所述刻度盘(12)上固定有第一轴承和第二轴承，刻度盘上设有刻度(15)；

所述滑块(2)装在直线导轨(11)上，滑块数量和直线导轨对应，且每个滑块(2)上面设有一个圆弧导轨(21)，底部设有一个卡盘(22)，所述卡盘用于卡夹待测轴；

所述第一传动组件(3)包括第一旋转轴(31)、第一齿轮(32)和转盘(33)，转盘上设有指针(34)；所述第一旋转轴(31)通过第一轴承转动安装于所述刻度盘(12)，所述第一旋转轴由下向上依次固定第一齿轮(32)和转盘(33)；

所述第二传动组件(4)包括第二旋转轴(41)、连杆(42)和第二齿轮(43)；所述第二旋转轴(41)通过第二轴承转动安装于所述刻度盘(12)，所述第二旋转轴(41)由下向上依次固定连杆(42)和第二齿轮(43)；所述连杆一端固定在所述第二旋转轴(41)上，另外一端呈径向分散成数条，分别和所述圆弧导轨(21)一一对应，并相对其滑动；所述第二齿轮(43)和所述第一齿轮(32)啮合传动。

2.根据权利要求1所述的一种轴类零件直径的测量装置，其特征在于：每个所述连杆(42)在其与对应的每个滑块(2)相接触的一端，固定连接一个导柱，所述导柱在对应的圆弧导轨(21)上滑动。

3.根据权利要求1或2任意一项所述的一种轴类零件直径的测量装置，其特征在于：所述连杆(42)为分开制作的数条连杆，其一端各自分别与第二旋转轴(41)固定连接，另一端在对应的圆弧导轨(21)上滑动。

4.根据权利要求1所述的一种轴类零件直径的测量装置，其特征在于，所述第一轴承和/或第二轴承采用滚针轴承。

5.根据权利要求1所述的一种轴类零件直径的测量装置，其特征在于：所述直线导轨(11)、滑块(2)、圆弧导轨(21)的数量均为3个或均为6个。

6.根据权利要求1所述的一种轴类零件直径的测量装置，其特征在于：所述直线导轨(11)和底座(1)分开制作后固定连接。

7.根据权利要求1所述的一种轴类零件直径的测量装置，其特征在于：所述滑块(2)和卡盘(22)分开制作，通过螺钉固定连接。

8.根据权利要求7所述的一种轴类零件直径的测量装置，其特征在于：所述卡盘(22)采用精密卡盘。

9.根据权利要求1所述的一种轴类零件直径的测量装置，其特征在于：所述支撑柱(13)为三个，均布设置在刻度盘(12)和所述底座(1)之间。

10.根据权利要求1所述的一种轴类零件直径的测量装置，其特征在于：所述底座上的直线导轨(11)采用直线滑杆，所述滑块(2)上设有与之相配合的通孔或通槽。

Images