CN114739264B - 一种轴套类零件集成式检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及轴套类零件的检测装置，特别涉及一种轴套类零件集成式检测装置，包括支撑主体和百分表，所述支撑主体上设置有圆套零件装夹位、轴类零件装夹位和长形孔衬套零件装夹位，圆套零件装夹位设置与圆套零件外形适配的夹持通道；轴类零件装夹位设置与轴类零件两端面适配的顶推机构；长形孔衬套零件装夹位转动设置检测板，检测板上设置若干个与长形孔衬套外形适配的检测孔，每一检测孔配套设置锁定销，百分表能够分别移动至测头贴合圆套零件端面、轴类零件外圆面和长形孔衬套零件内孔侧面的位置。该检测装置装夹快速、操作方便，适用范围灵活广泛，能够在一个工位完成多种类型、规格零件的检测，测量效率高，降低检测成本，提高了生产效率。

Description

一种轴套类零件集成式检测装置

技术领域

本发明涉及轴套类零件的检测装置，特别涉及一种轴套类零件集成式检测装置。

背景技术

现有工装型架及夹具在产品装配或零件加工时常会采用轴套类零件配合定位或钻孔，现有的轴套类零件主要有轴类零件、圆孔衬套类零件或长形孔衬套类零件，轴套类零件的质量好坏对产品加工质量及产品最终装配质量影响非常大，所以，对该类轴套类零件的质量特性检查尤为重要，现有上述轴套类零件的主要检查项目有：轴类零件的直线度、圆孔衬套类零件同轴度以及长形孔衬套类零件对称度等。目前，轴类零件的直线度主要用于反映零件实际单一外形形状要素与理想外形形状要素的变动量，其测量方法主要有直尺法、光学准直法以及直线法等，虽然检测精度高，但工步步骤比较复杂，设备昂贵；圆孔衬套类零件的同轴度主要用于控制零件的被测轴线对基准轴线的同轴度误差，反映在轴套类零件的横截面上主要表现为圆心的不同心，其同轴度测量方法主要有回转轴线法、坐标法等；长形孔衬套类零件主要是通过人工手动旋转进行对称度检查或通过精镗进行检查，通过精镗进行检查，需要先拉直长形孔衬套内孔侧边，再找正外圆进行评价，拉直找正操作难度大，耗时长，费用高。

现有上述的轴类零件、圆孔衬套类零件以及长形孔衬套类零件均分别独立检测，无法在一个工位完成检测，其相关检测若采用检测仪器，测量步骤将比较复杂，且仪器设备昂贵，需要设定专门的检测场所，耗时长，费用高，若采用人工手动检测，又将会存在操作难度大、效率低、测量精度受工人师傅的经验水平限制等诸多缺陷。

因此，目前亟需要一种技术方案，以解决现有轴类零件的直线度、圆孔衬套类零件同轴度以及长形孔衬套类零件对称度无法在同一工位完成检测，检测过程操作复杂繁琐、耗时长、费用高，造成不必要的资源浪费，且检测精度不高的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于：针对现有轴类零件的直线度、圆孔衬套类零件同轴度以及长形孔衬套类零件对称度无法在同一工位完成检测，检测过程操作复杂繁琐、耗时长、费用高，造成不必要的资源浪费，且检测精度不高的技术问题，提供了一种轴套类零件集成式检测装置，该检测装置结构简单、操作方便、装夹快速可靠，可同时完成多规格轴套类零件同轴度、直线度以及对称度的检测，适用范围广。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种轴套类零件集成式检测装置，包括支撑主体和百分表，所述支撑主体上设置有圆套零件装夹位、轴类零件装夹位和长形孔衬套零件装夹位，所述圆套零件装夹位设置与圆套零件外形适配的夹持通道；所述轴类零件装夹位设置于轴类零件两端面适配的顶推机构；所述长形孔衬套零件装夹位转动设置检测板，所述检测板上设置若干个与长形孔衬套零件外形适配的检测孔，每一所述检测孔配套设置锁定销，所述百分表能够分别移动至测头贴合圆套零件端面、轴类零件外圆面和长形孔衬套零件内孔侧面的位置。

本发明的一种轴套类零件集成式检测装置，通过集成在支撑主体上的多个装夹位装夹零件，配合百分表进行零件的检测，装夹快速、操作方便，适用范围灵活广泛，能够在一个工位完成多种类型、规格的零件的检测，测量效率高，能够节约调度资源，降低检测成本，提高了生产率，其中，圆套零件装夹位通过夹持通道夹持装夹圆套零件外圆面来实现圆套零件的装夹固定，通过在夹持通道内转动圆套零件，采用百分表检测圆套零件的两端面，即可实现对圆套零件的同轴度快速检测；轴类零件装夹位通过顶推机构顶推装夹轴类零件两端面来实现轴类零件的装夹固定，通过百分表沿轴类零件外表面移动，即可实现对轴类零件的直线度检测；长形孔衬套零件通过检测孔和锁定销固定于检测板上，通过百分表检测长形孔衬套零件在180°翻转前后的内孔两侧面之间参数差异，通过两次测量值的差异即可实现对长形孔衬套零件对称度的评价。

作为本发明的优选方案，所述圆套零件装夹位、轴类零件装夹位和长形孔衬套零件装夹位沿所述平台水平方向排列设置。各待测零件的合理分布使仅需要百分表配合零件的待测面进行位置移动，即可完成检测，使检测装置整体体积较小，不需要设置专门的检测场所。

作为本发明的优选方案，所述圆套零件装夹位还设置内撑机构，所述内撑机构能够内撑圆套零件内孔，所述内撑机构延伸出所述夹持通道。内撑机构对圆套类零件从内向外支撑，使通过内撑机构能够转动零件，替代人工直接旋转零件，保证零件的顺畅转动，避免人工直接旋转带来的抖动不确定性，使测量过程更加稳定可靠，测量结果更准确。

作为本发明的优选方案，所述支撑主体包括平台和平行设置的两个支撑板，至少一个所述支撑板上设置V型槽和压盖，所述压盖位于所述V型槽上方成型所述夹持通道；所述顶推机构包括相对设置的卡持部和顶推部，所述卡持部和所述顶推部分别与所述支撑板转动连接；所述检测板两端分别与所述支撑板转动连接。支撑板和平台组成的支撑主体结构简单，占用空间小，百分表能够在支撑板外侧四周及两支撑板之间的空间内进行顺畅移动，方便百分表与零件待测面的贴合；压盖和V型槽形成的夹持通道结构简单，能够对圆套零件形成从外向内的夹持；顶推机构通过卡持部和顶推部从轴类零件两端进行顶推固定，通过卡持部和顶推部相对支撑板的转动实现轴类零件的转动；检测板将长形孔衬套类零件限制在两支撑板之间，通过百分表移动至支撑板端部时进行检测。

作为本发明的优选方案，每个所述支撑板上分别设置所述V型槽，所述压盖上螺纹连接压紧手柄，所述压紧手柄穿过所述压盖伸入所述夹持通道，所述压紧手柄伸入所述夹持通道的端部设置为球头结构。通过V型槽的自找正特性以及压紧手柄上的球头结构对圆套类零件从外向内进行初步限位，能够快速实现圆套零件的装夹，操作便捷简单，同时，通过球头的点接触特性既能保证测量时对圆套零件提供稳定夹持力，也能保证圆套零件旋转的顺畅性，避免人工直接旋转圆套零件的不确定性，使测量过程更稳定可靠，测量结果更加逼真有效。

作为本发明的优选方案，每个所述支撑板上分别设置至少两个所述V型槽，同一所述支撑板上相邻所述V型槽尺寸不同。使一个支撑板上能够进行多规格圆套零件的同时检测，扩大检测装置的适用范围，实现一具多用的效果。

作为本发明的优选方案，所述支撑板上可拆卸连接托块，所述V型槽设置在所述托块上。使能够根据待测圆套零件的尺寸更换托块，实现在不改变检测装置整体体积的基础上，快速更换托块，进一步增加检测装置的适用范围。

作为本发明的优选方案，所述卡持部设置轴类零件能够伸入的套筒，所述顶推部设置与轴类零件端面适配的顶锥，所述套筒、所述卡持部和所述顶推部分别配设有定位件。使轴类零件伸入套筒后通过定位件进行固定，相对卡持部位置稳定，能够在卡持部和顶推部的同时转动下进行转动，实现对轴类零件外表面的检测。

作为本发明的优选方案，所述检测板一端连接有手柄。方便通过手柄进行检测板的转动，实现在不改变百分表的位置的情况下，完成对待测长形孔衬套零件两端面的测量，以实现长形孔衬套零件对称度的评价。

作为本发明的优选方案，所述检测板一端设置定位板，所述定位板上设置定位孔，所述支撑板上可拆卸设置与所述定位孔适配的插销。使通过定位孔和插销的配合，实现检测板的180°快速、精确旋转，避免人工旋转检测板的误差，使测量更加精确，操作更便捷快速。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1、通过集成在支撑主体上的多个装夹位装夹零件，配合百分表进行零件的检测，装夹快速、操作方便，适用范围灵活广泛，能够在一个工位完成多种类型、规格的零件的检测，测量效率高，能够节约调度资源，降低检测成本，提高了生产率；

2、圆套零件装夹位通过夹持通道夹持装夹圆套零件外圆面来实现圆套零件的装夹固定，通过在夹持通道内转动圆套零件，采用百分表检测圆套零件的两端面，即可实现对圆套零件的同轴度快速检测；

3、轴类零件装夹位通过顶推机构顶推装夹轴类零件两端面来实现轴类零件的装夹固定，通过百分表沿轴类零件外表面移动，即可实现对轴类零件的直线度检测；

4、长形孔衬套零件通过检测孔和锁定销固定于检测板上，通过百分表检测长形孔衬套零件在180°翻转前后的内孔两侧面之间参数差异，通过两次测量值的差异即可实现对长形孔衬套零件对称度的评价。

附图说明

图1是本发明的一种轴套类零件集成式检测装置的结构示意图（未设置百分表）；

图2是本发明的一种轴套类零件集成式检测装置的结构示意图（设置百分表）；

图3是实施例1中所述圆套零件装夹位的结构示意图；

图4是实施例1中所述顶推机构的结构示意图；

图5是本发明中所述检测板的结构示意图；

图6是本发明中所述长形孔衬套零件的结构示意图；

图标：

1-支撑主体，11-平台，12-支撑板，2-百分表，3-圆套零件装夹位，31-夹持通道，32-V型槽，33-压盖，34-压紧手柄，35-球头结构，36-托块，4-内撑机构，5-轴类零件装夹位，51-顶推机构，511-卡持部，512-顶推部，52-套筒，53-顶锥，54-定位件，6-长形孔衬套零件装夹位，61-检测板，62-检测孔，63-锁定销，64-手柄，65-定位板，66-定位孔，7-插销。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明作详细的说明。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

如图1-图6所示，一种轴套类零件集成式检测装置，包括支撑主体1和百分表2，百分表2设置在可移动的支架上，本实施例优选采用杠杆百分表，支撑主体1包括平台11和平行设置的两个支撑板12，支撑板12底部与平台11螺栓固定，每个支撑板12顶部分别设置V型槽32，V型槽32上设置压盖33，压盖33与V型槽32通过螺栓连接固定，成型用于夹持装夹圆套零件的夹持通道31，夹持通道31所在区域即为圆套零件装夹位3。

具体的，如图1-图3所示，以一个支撑板12上同时设置两个大小不同的V型槽32为例，同一支撑板12上，圆套零件装夹位3设置的两个大小不同的V型槽32分别适用于A圆孔衬套与B圆孔衬套两种零件的检查，A圆孔衬套与B圆孔衬套尺寸不同，两个V型槽32分别设置在支撑板12上的托块36上，每个V型槽32上方分别连接压盖33，压盖33与托块36通过螺栓连接，每个压盖33上分别设置三个压紧手柄34，三个压紧手柄34呈中心对称分布，伸入V型槽32的一端设置为球头结构35，使用时，通过V型槽32对圆套零件的自找正功能、球头结构35对圆套零件的点接触限位功能，实现圆孔衬套零件在夹持通道31内的快速装夹，测量时，圆套零件通过支撑板12一侧外表面进行一端面的定位，再通过胀套手柄、芯轴等内撑机构4进行内撑以辅助零件转动，使能够通过旋转内撑机构4实现圆套零件的转动，在圆套零件转动过程中，若内撑机构4为胀套手柄且仅内撑于圆套零件一端，则将百分表2移动至支撑板12外侧或两支撑板12之间的位置，通过百分表2测量圆套零件内孔另一端面，即可评价圆套零件同轴度，若内撑机构4为芯轴且长度方向伸出圆套零件，则通过杠杆百分表2测量圆套零件外圆面，通过观察百分表2测得数值的波动情况，即可评价圆套零件同轴度，若数值变化微弱，则同轴度较好。

优选的，两个支撑板12上相对设置的V型槽32尺寸相同，使得能够通过两个支撑板12进行长度较长的圆套零件或轴类零件的装夹，提高各装夹位的适应范围。

优选的，一个支撑板12上转动设置卡持部511，相对另一支撑板12上转动设置顶推部512，由卡持部511和顶推部512组合形成顶推机构51，顶推机构51所在区域即为轴类零件装夹位5。

具体的，如图1-图4所示，卡持部511和顶推部512均为穿设在支撑板12上的圆杆状结构件，能够分别相对于支撑板12转动和移动，卡持部511靠近顶推部512的一侧端部设置套筒52，顶推部512靠近卡持部511的一侧端部设置锥形顶锥53，在卡持部511和顶推部512之间形成轴类零件的装夹空间。以两端面设置有端面中心孔的轴类零件为例，进行轴类零件装夹时，将轴类零件一端伸入套筒52内，通过径向穿设在套筒52上的定位件54进行位置限定，再分别调整卡持部511和顶推部512相对支撑板12的位置，通过顶锥53与零件端面中心孔配合实现自找正功能，找正后，再通过穿设在支撑板12上的定位件54分别固定卡持部511和顶推部512，使轴类零件装夹稳定，测量时，将百分表2移动至两支撑板12之间的位置，通过百分表2在已经紧固的轴类零件轴线方向移动，即可评价轴类零件直线度，再调整设置在套筒52上的定位件54，旋转轴类零件，重复测量，即可完整评价轴类零件直线度。

优选的，定位件54优选为销钉、螺钉、螺栓等具有旋转后限位的结构件。

优选的，如图4所示，卡持部511靠近顶推部512的端部伸入套筒52，套筒52与卡持部511可拆卸连接，卡持部511靠近顶推部512的端部同样设置锥形顶锥53，使通过两个锥形顶锥53实现对轴类零件两端面的自找正功能，避免人为对中找正造成的测量误差，提高检测精度。

优选的，如图4所示，套筒52上设置的内螺纹与卡持部511上设置的外螺纹连接。

优选的，两支撑板12之间转动设置检测板61，检测板61上排列设置若干与长形孔衬套零件外形适配的检测孔62，每个检测孔62均配套设置有锁定销63，检测板61其中一端设置定位板65，定位板65上设置定位孔66，支撑板12上可拆卸设置与定位孔66适配的插销7，插销7位于检测板61两端部的正上方或正下方，检测板61所在区域即为长形孔衬套零件装夹位6。

具体的，如图1-图6所示，本实施例以定位板65位于两支撑板12之间的检测板61一端为例，检测板61两端部分别与支撑板12转动连接，检测板61上排列设置五个与长形孔衬套零件外形适配的检测孔62，相邻检测孔62尺寸不同，以适应不同规格的长形孔衬套零件，定位板65沿检测孔62两径向方向延伸，在支撑板12上设置插销7，插销7位于检测板61的正下方，进行长形孔衬套零件检测时，长形孔衬套零件装夹位6通过检测孔62装夹待测零件，长形孔衬套零件设置到对应尺寸检测孔62中后，通过锁定销63与长形孔衬套零件上的缺口槽配合，实现长形孔衬套零件相对检测板61的位置固定，再通过插销7与定位板65上定位孔66配合，实现检测板61相对支撑板12的位置固定，将百分表移动至检测板61相对两支撑板12端部的外侧的位置，采用百分表2进行长形孔衬套零件内孔侧面的第一次测量后，取下插销7，将检测板61旋转180°，再次装配插销7，进行长形孔衬套零件另一内孔侧面的测量，以避免人为转动造成的误差，再通过两次测量的差异即可评价长形孔衬套零件对称度。

优选的，所述检测板61一端连接有手柄64。以方便对检测板61的转动。

优选的，如图1-图2所示，圆套零件装夹位3、轴类零件装夹位5和长形孔衬套零件装夹位6，沿平台11水平方向依次排列设置，使三个功能检查区集成在一个平台11上。

具体的，如图1-图2所示，圆套零件装夹位3设置在两支撑板12一端角位置，圆套零件装夹后轴线方向垂直于支撑板12；轴类零件装夹位5靠近圆套零件装夹位3设置，轴类零件装夹后轴线方向垂直于支撑板12；长形孔衬套零件装夹位6跨设在两支撑板12远离圆套零件装夹位3的另一端角位置，长形孔衬套零件装夹后轴线方向与支撑板12相互平行。

本实施例的一种轴套类零件集成式检测装置，采用一个平台11和平行设置的两个支撑板12，在支撑板12上设置圆套零件装夹位3，在两个支撑板12之间相对跨设轴类零件装夹位5和长形孔衬套零件装夹位6，通过集成在支撑主体1上的多个装夹位夹持零件，配合百分表2进行零件的检测，装夹快速、操作方便，适用范围灵活广泛，能够在一个工位完成多种类型、规格的零件的检测，测量效率高，能够节约调度资源，降低检测成本，提高了生产率，其中，圆套零件装夹位3通过夹持通道31夹持固定圆套零件，使圆套零件在夹持通道31内转动时，能够通过百分表2检测圆套零件的两端面，即可实现对圆套零件的同轴度快速检测；轴类零件装夹位5通过顶推机构51实现轴类零件的装夹固定，能够通过百分表2沿轴类零件外表面移动，即可实现对轴类零件的直线度检测；长形孔衬套零件通过检测孔62固定于检测板61上，通过百分表2检测长形孔衬套零件在180°翻转前后的内孔两侧面之间参数差异，通过两次测量值的差异即可实现对长形孔衬套零件对称度的评价。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种轴套类零件集成式检测装置，其特征在于，包括支撑主体（1）和百分表（2），所述支撑主体（1）上设置有圆套零件装夹位（3）、轴类零件装夹位（5）和长形孔衬套零件装夹位（6），所述圆套零件装夹位（3）设置与圆套零件外形适配的夹持通道（31）；所述轴类零件装夹位（5）设置与轴类零件两端面适配的顶推机构（51）；所述长形孔衬套零件装夹位（6）转动设置检测板（61），所述检测板（61）上设置若干个与长形孔衬套零件外形适配的检测孔（62），每一所述检测孔（62）配套设置锁定销（63），所述支撑主体（1）包括平台（11）和平行设置的两个支撑板（12），每个所述支撑板（12）上分别设置V型槽（32）和压盖（33），所述压盖（33）位于所述V型槽（32）上方成型所述夹持通道（31），所述压盖（33）上螺纹连接三个压紧手柄（34），三个压紧手柄呈中心对称分布，所述压紧手柄（34）穿过所述压盖（33）伸入所述夹持通道（31），所述压紧手柄（34）伸入所述夹持通道（31）的端部设置为球头结构（35）；所述圆套零件装夹位（3）还设置内撑机构（4），所述内撑机构（4）能够内撑圆套零件内孔，所述内撑机构（4）延伸出所述夹持通道（31），辅助零件转动；所述顶推机构（51）包括相对设置的卡持部（511）和顶推部（512），所述卡持部（511）和所述顶推部（512）分别与所述支撑板（12）转动连接；所述检测板（61）两端分别与所述支撑板（12）转动连接；所述圆套零件装夹位（3）、轴类零件装夹位（5）和长形孔衬套零件装夹位（6）沿所述平台（11）水平方向排列设置，圆套零件装夹位设置在两支撑板一端角位置，圆套零件装夹后轴线方向垂直于支撑板；轴类零件装夹位靠近圆套零件装夹位设置，轴类零件装夹后轴线方向垂直于支撑板；长形孔衬套零件装夹位跨设在两支撑板远离圆套零件装夹位的另一端角位置，长形孔衬套零件装夹后轴线方向与支撑板相互平行，百分表在支撑板外侧四周及两支撑板之间的空间内进行移动，所述百分表（2）能够分别移动至测头贴合圆套零件端面、轴类零件外圆面和长形孔衬套零件内孔侧面的位置，通过百分表检测圆套零件的两端面，实现对圆套零件的同轴度快速检测，通过百分表沿轴类零件外表面移动，实现对轴类零件的直线度检测，通过百分表检测长形孔衬套零件在180°翻转前后的内孔两侧面之间参数差异，实现对长形孔衬套零件对称度的评价。

2.如权利要求1所述的一种轴套类零件集成式检测装置，其特征在于，每个所述支撑板（12）上分别设置至少两个所述V型槽（32），同一所述支撑板（12）上相邻所述V型槽（32）尺寸不同。

3.如权利要求2所述的一种轴套类零件集成式检测装置，其特征在于，所述支撑板（12）上可拆卸连接托块（36），所述V型槽（32）设置在所述托块（36）上。

4.如权利要求1所述的一种轴套类零件集成式检测装置，其特征在于，所述卡持部（511）设置轴类零件能够伸入的套筒（52），所述顶推部（512）设置与轴类零件端面适配的顶锥（53），所述套筒（52）、所述卡持部（511）和所述顶推部（512）分别配设有定位件（54）。

5.如权利要求1所述的一种轴套类零件集成式检测装置，其特征在于，所述检测板（61）一端连接有手柄（64）。

6.如权利要求1所述的一种轴套类零件集成式检测装置，其特征在于，所述检测板（61）一端设置定位板（65），所述定位板（65）上设置定位孔（66），所述支撑板（12）上可拆卸设置与所述定位孔（66）适配的插销（7）。

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