CN113618654B - 一种高精度定位外花键锁止芯轴 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高精度定位外花键锁止芯轴，涉及花键零件检测技术领域，为解决现有的无法有效实现对精密零件上花键快速检测的问题。所述基座的上端安装有支撑座，所述支撑座的上端安装有升降调节轴，所述升降调节轴的下端设置有安装座，安装座内部的上端与升降调节轴过盈配合，且安装座的外部与支撑座通过轴承转动连接，所述升降调节轴的外部安装有升降筒，所述升降筒的上端固定设置有连接筒，所述连接筒的上端固定安装有第三花键轮，所述第三花键轮的上端设置有第二花键轮，所述第二花键轮的上端设置有第一花键轮，所述基座的下方安装有调节轮，所述升降调节轴穿过升降筒、连接筒、第三花键轮、第二花键轮延伸至第一花键轮的内部。

Description

一种高精度定位外花键锁止芯轴

技术领域

本发明涉及花键零件检测技术领域，具体为一种高精度定位外花键锁止芯轴。

背景技术

随着以轿车、精密机械为代表的机械工业的飞速发展，对渐开线花键类零件的精度要求也越来越高。所以带有花键零件的加工和测量是至关重要的一项工件，对于花键健侧配合的花键，以花键为定位基准加工测量其它位置的工作非常重要。

但是，目前国内在对精密零件的花键检测上还是空白，在精密零件加工完成后不能够及时且高效地实现对花键偏差度的测试，从而易出现工件内花键与外圆同轴度出现偏差的问题，因此不满足现有的需求，对此我们提出了一种高精度定位外花键锁止芯轴。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高精度定位外花键锁止芯轴，以解决上述背景技术中提出的无法有效实现对精密零件上花键快速检测的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高精度定位外花键锁止芯轴，包括基座，所述基座的上端安装有支撑座，所述支撑座的上端安装有升降调节轴，所述升降调节轴的下端设置有安装座，安装座内部的上端与升降调节轴过盈配合，且安装座的外部与支撑座通过轴承转动连接，所述升降调节轴的外部安装有升降筒，所述升降筒的上端固定设置有连接筒，所述连接筒的上端安装有第三花键轮，且第三花键轮与连接筒通过轴承转动连接，所述第三花键轮的上端设置有第二花键轮，所述第二花键轮的上端设置有第一花键轮，所述基座的下方安装有调节轮，所述升降调节轴穿过升降筒、连接筒、第三花键轮、第二花键轮延伸至第一花键轮的内部。

优选的，所述升降调节轴外部的中间位置处设置有环形螺纹，所述第三花键轮内部的中间位置处设置有螺纹孔，且环形螺纹与螺纹孔相适配，所述连接筒和第三花键轮内部的连接孔均与升降调节轴相贴合，所述第三花键轮上花键的直径由靠近第二花键轮的一端朝另一端逐渐增大。

优选的，所述升降调节轴位于第二花键轮内部的一端依次安装有轴承，且轴承安装有两个，所述第二花键轮内部的中间位置处设置有通孔，所述通孔的上下端均设置有轴承槽，且轴承与轴承槽相适配。

优选的，所述第一花键轮的下端固定设置有轴承座，且升降调节轴的上端与轴承座旋转配合，所述升降调节轴外部的下端设置有刻度标。

优选的，所述第二花键轮下端的两侧均一体设置有V型凸块，所述第三花键轮的两侧均设置有V型凹槽，V型凸块的下端延伸至V型凹槽的内部，且V型凸块与V型凹槽之间留有间隙。

优选的，所述第二花键轮内部的下端设有六个呈环形均匀分布的弹簧安装槽，所述弹簧安装槽的内部均固定设置有上固定座，所述第三花键轮的上端设有六个呈环形均匀分布的下固定座，所述上固定座与下固定座之间固定安装有支撑弹簧。

优选的，所述基座的下端固定安装有限位块，所述限位块的下方设置有调节轮，所述调节轮的内部固定安装有旋转轴，且旋转轴的上端穿过基座与支撑座内部的安装座过盈配合，所述旋转轴与基座通过旋转槽转动配合，所述调节轮的外部粘连固定有橡胶套。

优选的，所述支撑座内部的四角处均设置有螺栓套，所述基座内部的四角处均设置有定位螺栓，且定位螺栓与螺栓套固定连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过在设置有第一花键轮、第二花键轮和第三花键轮，三种花键轮均安装在升降调节轴的外部，其中第一花键轮与升降调节轴通过轴承座转动连接，因此第一花键轮能够灵活进行转动，第二花键轮虽然与升降调节轴通过轴承转动连接，但是其外部的V型凸块被V型凹槽所限位，因此可供转动的角度有限，第三花键轮与升降调节轴通过升降筒螺纹配合，形成位置上的固定，综上三个花键轮上的花键之间可形成相对转动，那么以三片花键错位来定位的花键芯轴，可以以花键作基准定位，从而实现花键外圆的测量。

2、本发明通过将第三花键轮设计为圆台结构，外部花键的直径由靠近第二花键轮的一端朝另一端逐渐增大，对零件进行检测的过程中，在升降调节轴与升降筒的螺纹配合下，并且在V型凸块与V型凹槽的限位下，将旋转运动转化为直线运动，令第三花键轮朝靠近第二花键轮的方向移动，此时零件的内花键均套在第一花键轮、第二花键轮和第三花键轮的外部，随着第三花键轮的不断抬升，其外部的花键逐渐延伸至零件内花键的内部，从而形成锁死，令零件固定在花键轮上，此时可通过三片花键与零件上花键错位的缝隙实现同心度以及偏差度的测量，另外通过在升降调节轴的下端设置有刻度标，通过刻度标能够了解第三花键轮对零件锁死位置的距离，从而计算出零件上花键直径偏差的尺寸，通过这种方式，检测方法便捷易操作，能够快速且准确的测量出零件上花键的偏差值，从而便于后续进行加工，提高精准度。

3、本发明通过在第二花键轮内部的下端设有六个呈环形均匀分布的弹簧安装槽，其内部均固定安装有支撑弹簧，分别与第二花键轮和第三花键轮相固定，使用时伴随第三花键轮的升降调节，支撑弹簧能够给予花键轮一定的支撑力，从而令花键轮在该位置处保持固定，避免因轻微缝隙产生的晃动影响测试精度。

附图说明

图1为本发明的整体爆炸图；

图2为本发明的整体正视图；

图3为本发明的整体内部结构示意图；

图4为本发明的图3中A区域局部放大图；

图5为本发明的第三花键轮俯视图。

图中：1、基座；2、支撑座；3、调节轮；4、旋转轴；5、限位块；6、升降调节轴；7、环形螺纹；8、刻度标；9、安装座；10、轴承；11、升降筒；12、连接筒；13、螺纹孔；14、第一花键轮；15、第二花键轮；16、第三花键轮；17、V型凸块；18、V型凹槽；19、通孔；20、轴承槽；21、弹簧安装槽；22、轴承座；23、橡胶套；24、定位螺栓；25、螺栓套；26、旋转槽；27、支撑弹簧；28、上固定座；29、下固定座。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

请参阅图1-5，本发明提供的一种实施例：一种高精度定位外花键锁止芯轴，包括基座1，基座1的上端安装有支撑座2，基座1和支撑座2为整体的支撑端，提高轴体之间连接的稳定性，支撑座2的上端安装有升降调节轴6，升降调节轴6用于实现对升降筒11的调节，同时确保调整过程中的稳定性与准确性，升降调节轴6的下端设置有安装座9，安装座9内部的上端与升降调节轴6过盈配合，且安装座9的外部与支撑座2通过轴承转动连接，安装座9作为旋转轴4和升降调节轴6的连接件能够有效提高稳固性，升降调节轴6的外部安装有升降筒11，升降筒11的上端固定设置有连接筒12，连接筒12的上端安装有第三花键轮16，且第三花键轮16与连接筒12通过轴承转动连接，第三花键轮16的上端设置有第二花键轮15，第二花键轮15的上端设置有第一花键轮14，以三片花键错位来定位的花键芯轴，可以以花键作基准定位，从而实现花键外圆的测量，基座1的下方安装有调节轮3，转动调节轮3可通过旋转轴4带动升降调节轴6进行转动，升降调节轴6穿过升降筒11、连接筒12、第三花键轮16、第二花键轮15延伸至第一花键轮14的内部。

进一步，升降调节轴6外部的中间位置处设置有环形螺纹7，第三花键轮16内部的中间位置处设置有螺纹孔13，且环形螺纹7与螺纹孔13相适配，连接筒12和第三花键轮16内部的连接孔均与升降调节轴6相贴合，第三花键轮16上花键的直径由靠近第二花键轮15的一端朝另一端逐渐增大，随着第三花键轮16的不断抬升，其外部的花键逐渐延伸至零件内花键的内部，从而形成锁死。

进一步，升降调节轴6位于第二花键轮15内部的一端依次安装有轴承10，且轴承10安装有两个，第二花键轮15内部的中间位置处设置有通孔19，通孔19的上下端均设置有轴承槽20，且轴承10与轴承槽20相适配，第二花键轮15虽然与升降调节轴6通过轴承10转动连接，但是其外部的V型凸块17被V型凹槽18所限位，因此可供转动的角度有限。

进一步，第一花键轮14的下端固定设置有轴承座22，且升降调节轴6的上端与轴承座22旋转配合，升降调节轴6外部的下端设置有刻度标8，第一花键轮14能够灵活进行转动。

进一步，第二花键轮15下端的两侧均一体设置有V型凸块17，第三花键轮16的两侧均设置有V型凹槽18，V型凸块17的下端延伸至V型凹槽18的内部，且V型凸块17与V型凹槽18之间留有间隙，在V型凸块17与V型凹槽18的限位下，便于将旋转运动转化为直线运动，令第三花键轮16朝靠近第二花键轮15的方向移动。

进一步，第二花键轮15内部的下端设有六个呈环形均匀分布的弹簧安装槽21，弹簧安装槽21的内部均固定设置有上固定座28，第三花键轮16的上端设有六个呈环形均匀分布的下固定座29，上固定座28与下固定座29之间固定安装有支撑弹簧27，能够给予花键轮一定的支撑力，从而令花键轮在该位置处保持固定，避免因轻微缝隙产生的晃动影响测试精度。

进一步，基座1的下端固定安装有限位块5，限位块5的下方设置有调节轮3，调节轮3的内部固定安装有旋转轴4，且旋转轴4的上端穿过基座1与支撑座2内部的安装座9过盈配合，旋转轴4与基座1通过旋转槽26转动配合，调节轮3的外部粘连固定有橡胶套23，利用调节轮3的转动实现对升降调节轴6的旋转调节，操作较为方便，同时外部的橡胶套23能够避免在转动的过程中出现打滑。

进一步，支撑座2内部的四角处均设置有螺栓套25，基座1内部的四角处均设置有定位螺栓24，且定位螺栓24与螺栓套25固定连接，一方面能够避免调节轮3在旋转时整体同步旋转，另一方面提高基座1与支撑座2的连接牢固性。

工作原理：使用时，测试人员用手握住基座1，将测试零件的内花键首先套在第一花键轮14的外部，并根据内花键轻微调整第二花键轮15和第三花键轮16，使其位于同一条垂直线上，便于零件朝内部移动，当测试零件的内花键均处于第一花键轮14、第二花键轮15和第三花键轮16的外部时，转动调节轮3带动旋转轴4进行旋转，进而带动装有升降调节轴6的安装座9进行转动，在升降调节轴6与升降筒11的螺纹配合下，并且在V型凸块17与V型凹槽18的限位下，将旋转运动转化为直线运动，令第三花键轮16朝靠近第二花键轮15的方向移动，随着第三花键轮16的不断抬升，其外部的花键逐渐延伸至零件内花键的内部，从而形成锁死，此时可通过三片花键与零件上花键错位的缝隙实现同心度以及偏差度的测量，另外通过升降调节轴6下端的刻度标8了解第三花键轮16对零件锁死位置的距离，从而计算出零件上花键直径偏差的尺寸。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (6)

1.一种高精度定位外花键锁止芯轴，包括基座(1)，其特征在于：所述基座(1)的上端安装有支撑座(2)，所述支撑座(2)的上端安装有升降调节轴(6)，所述升降调节轴(6)的下端设置有安装座(9)，安装座(9)内部的上端与升降调节轴(6)过盈配合，且安装座(9)的外部与支撑座(2)通过轴承转动连接，所述升降调节轴(6)的外部安装有升降筒(11)，所述升降筒(11)的上端固定设置有连接筒(12)，所述连接筒(12)的上端安装有第三花键轮(16)，第三花键轮(16)上花键的直径由靠近第二花键轮(15)的一端朝另一端逐渐增大，且第三花键轮(16)与连接筒(12)通过轴承转动连接，所述第三花键轮(16)的上端设置有第二花键轮(15)，所述第二花键轮(15)的上端设置有第一花键轮(14)，所述基座(1)的下方安装有调节轮(3)，所述升降调节轴(6)穿过升降筒(11)、连接筒(12)、第三花键轮(16)、第二花键轮(15)延伸至第一花键轮(14)的内部，所述第一花键轮(14)的下端固定设置有轴承座(22)，且升降调节轴(6)的上端与轴承座(22)旋转配合，所述升降调节轴(6)外部的下端设置有刻度标(8)，所述第二花键轮(15)下端的两侧均一体设置有V型凸块(17)，所述第三花键轮(16)的两侧均设置有V型凹槽(18)，V型凸块(17)的下端延伸至V型凹槽(18)的内部，且V型凸块(17)与V型凹槽(18)之间留有间隙。

2.根据权利要求1所述的一种高精度定位外花键锁止芯轴，其特征在于：所述升降调节轴(6)外部的中间位置处设置有环形螺纹(7)，所述第三花键轮(16)内部的中间位置处设置有螺纹孔(13)，且环形螺纹(7)与螺纹孔(13)相适配，所述连接筒(12)和第三花键轮(16)内部的连接孔均与升降调节轴(6)相贴合。

3.根据权利要求1所述的一种高精度定位外花键锁止芯轴，其特征在于：所述升降调节轴(6)位于第二花键轮(15)内部的一端依次安装有轴承(10)，且轴承(10)安装有两个，所述第二花键轮(15)内部的中间位置处设置有通孔(19)，所述通孔(19)的上下端均设置有轴承槽(20)，且轴承(10)与轴承槽(20)相适配。

4.根据权利要求1所述的一种高精度定位外花键锁止芯轴，其特征在于：所述第二花键轮(15)内部的下端设有六个呈环形均匀分布的弹簧安装槽(21)，所述弹簧安装槽(21)的内部均固定设置有上固定座(28)，所述第三花键轮(16)的上端设有六个呈环形均匀分布的下固定座(29)，所述上固定座(28)与下固定座(29)之间固定安装有支撑弹簧(27)。

5.根据权利要求1所述的一种高精度定位外花键锁止芯轴，其特征在于：所述基座(1)的下端固定安装有限位块(5)，所述限位块(5)的下方设置有调节轮(3)，所述调节轮(3)的内部固定安装有旋转轴(4)，且旋转轴(4)的上端穿过基座(1)与支撑座(2)内部的安装座(9)过盈配合，所述旋转轴(4)与基座(1)通过旋转槽(26)转动配合，所述调节轮(3)的外部粘连固定有橡胶套(23)。

6.根据权利要求1所述的一种高精度定位外花键锁止芯轴，其特征在于：所述支撑座(2)内部的四角处均设置有螺栓套(25)，所述基座(1)内部的四角处均设置有定位螺栓(24)，且定位螺栓(24)与螺栓套(25)固定连接。

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