CN204594368U - 用于测量轴类零件中心孔轴向变动量的检具 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种用于测量轴类零件中心孔轴向变动量的检具，包括套筒，所述套筒轴向具有贯通的台阶孔，孔壁上具有贯通孔壁的螺纹孔，和贯通孔壁的第一定位孔，所述第一定位孔位于所述螺纹孔的下方；测量轴，所述测量轴前端具有60度夹角的锥形测量头，所述测量轴沿轴向具有键型槽通孔，所述键型槽通孔与所述第一定位孔具有共同的中心线，所述测量轴配合安装于所述台阶孔的第一端内；定位销，所述定位销安装于所述第一定位孔和所述键型槽通孔中；百分表，所述百分表的套管配合安装在所述台阶孔的第二端内，其中所述百分表的探测轴端头可抵靠在所述测量轴的后端；螺钉，所述螺钉装于所述螺孔中且螺钉头可顶压住所述百分表的套管以实现对百分表套管的固定；标准样块，所述标准样块与需测量轴类零件中心孔具有相同的标准锥面尺寸的对位锥面，用于对所述百分表对零。本实用新型提供的用于测量轴类零件中心孔轴向变动量的检具结构简单、能直接读取结果数据、便于操作，不同的人测量误差很小。

Description

用于测量轴类零件中心孔轴向变动量的检具

技术领域

本实用新型涉及一种机械零件的检测器具，特别涉及一种用于测量轴类零件中心孔轴向变动量的检具。

背景技术

一般情况下，轴类零件的中心孔主要作为加工定位的轴向定位基准，如附图1所示的发动机曲轴，在精加工（如使用磨床加工）过程中为保证轴颈对两端顶尖孔的跳动，通常头架轴向定位顶尖采用如附图2所示的死顶尖（顶尖不做轴向移动），若机床顶尖与工件中心孔配合的相对轴向位置相差太大（一般要求±0.3mm），就会达不到定位目的，造成机床的对刀装置报警，无法进行加工；在粗或半精加工（如使用车床加工）的过程中，为保证轴颈对两端顶尖孔的跳动，顶尖一般采用如附图3所示的弹簧顶尖（顶尖轴向可移动，顶尖的顶紧力靠弹簧的压缩量保证），若中心孔的配合相对轴向位置相差太大(一般要求±0.5mm以内)，会造成弹簧的压缩量不一致，造成轴颈对两端顶尖孔的跳动不稳定；因此，无论是精加工、半精加工或粗加工，对中心孔轴向位置的综合控制和检测都非常重要，只有在轴类零件中心孔的轴向变动量在设定的范围内才适于进一步加工，因此在加工前需要检测。

一般轴类零件的中心孔结构及尺寸标注如附图4所示，图中A±a为零件端面的沉孔深度及公差；B±b为中心孔60度锥面的深度及公差；φ±m为60度中心孔的底孔的直径及公差, 中心孔与顶尖配合时轴向位置变动量△是由A±a、B±b、φ±m的实测尺寸综合决定。

如附图5所示，位置“00”为当A±a、B±b、φ±m均为理论尺寸A、B、φ时的轴端面位置；位置“mm”为当A±a、B±b、φ±m为A+a、B+b、φ+m时的轴端面位置；位置“nn”为当A±a、B±b、φ±m为A-a、B-b、φ-m时的轴端面位置；则端面轴向位置最大变动量△=m×tg60°+2a+2b。当A±a、B±b、φ±m为任意实测尺寸时，端面轴向位置相对“00”位置的变动量△_任意=0.5×m_实测×tg60°+a_实测+b_实测，理论上，可以通过实际测量m、a、b来计算得到△，但是这种方法即繁琐又不直观，效率低，且m、a、b很难准确测量。

发明内容

本实用新型旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为此，本实用新型的一个目的在于提出了一种用于测量轴类零件中心孔轴向变动量的检具，能快速方便且精确检测轴类零件中心孔与顶尖配合时轴向位置变动量（图中△）。

为实现上述目的，根据本实用新型的提供的一种用于测量轴类零件中心孔轴向变动量的检具包括

套筒，所述套筒轴向具有贯通的台阶孔，孔壁上具有贯通孔壁的螺纹孔，和贯通孔壁的第一定位孔，所述第一定位孔位于所述螺纹孔的下方；

测量轴，所述测量轴前端具有60度夹角的锥形测量头，所述测量轴沿轴向具有键型槽通孔，所述键型槽通孔与所述第一定位孔具有共同的中心线，所述测量轴配合安装于所述台阶孔的第一端内；

定位销，所述定位销安装于所述第一定位孔和所述键型槽通孔中，所述测量轴沿键型槽通孔相对于定位销可上下滑动，键型槽通孔实现对测量轴的轴向位移量限定；

百分表，所述百分表的套管配合安装在所述台阶孔的第二端内，其中所述百分表的探测轴端头可抵靠在所述测量轴的后端；

螺钉，所述螺钉装于所述螺纹孔中且螺钉头可顶压住所述百分表的套管以实现对百分表套管的固定；

标准样块，所述标准样块与需测量轴类零件中心孔具有相同的标准锥面尺寸的对位锥面，用于对所述百分表对零。

本实用新型提供的用于测量轴类零件中心孔轴向变动量的检具采用比较测量法对轴类零件中心孔轴向变动量，由于标准样块与需测量轴类零件中心孔具有相同的标准锥面尺寸，测量轴的锥形测量头配合在的对位锥面上，而百分表的探测轴端头可抵靠在所述测量轴的后端，因此能显示读数，待百分表上指示稳定后进行调整，指示位置调整为零读数，然后通过拧紧所述螺钉紧固百分表套管在测量筒中锁死，在测量筒中测量轴沿键型槽通孔相对于定位销可上下滑动，将锥形测量头对准待测量轴的中心定位孔，百分表显示的尺寸就是相对于标准样块的轴向变动量，也就是相对于设计标准尺寸的轴向变动量。

进一步的，所述用于测量轴类零件中心孔轴向变动量的检具，还包括压缩弹簧，所述测量轴的后端具有轴台阶，所述台阶孔包括第一孔段、第二孔段，所述第一孔段与所述第二孔段间形成有孔台阶，所述弹簧套设于所述台阶孔内并套于所述测量轴的末端外周，且自然状态下弹簧的长度大于所述轴台阶到所述测量轴末端的长度，所述压缩弹簧位于所述轴台阶与所述孔台阶间。如此，当测量轴在套筒内滑动的过程中可以减少对百分表的探测轴端头的骤然冲击力，避免对零位置出现偏差，保证检测的精确性。

进一步的，所述标准样块的周壁为粗糙面，如此可以增加手转动时的摩擦力，方便调整位置。

更进一步的，标准样块的周壁为滚花形成的粗糙面，增强内磨损能力，且工艺简单。

进一步的，所述测量轴沿键型槽通孔相对于定位销可上下滑动距离为3-10mm。小于3mm时不利于测量轴对待测量轴中心孔对位，超过10mm时影响对位效率，另外也增加对百分表的冲击力。

本实用新型具有以下优点和有益效果：

1、第一级级联采用三极管作为有源滤波器的核心输入器件，以集成运放作为第二级级联的通频带缓冲输出，同时，配以电阻和电容实现外围补充，使得通频带内增益的性稳定和输入阻抗都较高，而输出阻抗较低，这样，滤波器在实现稳定滤波的基础上，还兼有放大和缓冲作用；

1、检具简单、直观、便于操作，完全避免了采用实际测量m、a、b来计算得到△时的测量误差；且该检具是比较测量，标准样块的测量条件与被测样件一致，百分表的读数是与标准样块的比对误差，因此不同的人测量误差很小（小于0.005mm）。

2、该检具可以方便地实现曲轴在机床加工工位的在线测量，该检具可以方便地在机床的加工工位上进行测量，根据测量结果，对数控机床的刀具补偿进行调整；

3、做到事前控制，由于该检具易于操作，可以对工件快速检测，因此在加工前就可以对工件中心孔的轴向位置做出判断，杜绝了工件的机床上由于中心孔轴向位置变动而造成报警。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1轴类零件机床加工对刀位置关系结构示意图；

图2轴类零件精加工时头架轴向定位死顶尖定位关系示意图；

图3轴类零件半精加工时头架轴向定位弹簧顶尖定位关系示意图；

图4轴类零件中心孔结构及贯用尺寸标注关系图；

图5轴类零件中心孔轴向变动量最多位置尺寸关系示意图；

图6本实用新型的用于测量轴类零件中心孔轴向变动量级检具示意图；

图7本实用新型的用于测量轴类零件中心孔轴向变动量级检具的套筒结构示意图

图8 本实用新型的用于测量轴类零件中心孔轴向变动量级检具的标准样块结构示意图；

图9为图8所示的用于测量轴类零件中心孔轴向变动量级检具的标准样块的俯视图；

图10本实用新型的用于测量轴类零件中心孔轴向变动量级检具的检测轴结构示意图

图11本实用新型的用于测量轴类零件中心孔轴向变动量级检具的百分比结构示意图

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面结合图6图11，对根据本实用新型的用于测量轴类零件中心孔轴向变动量的检具进行具体说明。

如图6至图11所示，根据本实用新型的实施例的用于测量轴类零件中心孔轴向变动量的检具包括套筒100、测量轴300，百分表400、标准样块200和压缩弹簧7螺钉5和定位销6， 其中所述套筒100的轴向具有贯通的台阶孔，孔壁上具有贯通孔壁的螺纹孔120，和贯通孔壁的第一定位孔130，所述第一定位孔130位于所述螺纹孔120的下方；所述测量轴前端具有60度夹角的锥形测量头310，所述测量轴沿轴向具有键型槽通孔320，所述键型槽通孔与所述第一定位孔具有共同的中心线，所述测量轴300配合安装于所述台阶孔的第一端内；所述定位销6安装于所述第一定位孔130和所述键型槽通孔320中，所述测量轴300沿键型槽通孔320相对于定位销6可上下滑动，键型槽通孔320实现对测量轴300的轴向位移量限定；所述百分表的套管410配合安装在所述台阶孔的第二端111内，其中所述百分表的探测轴420端头421可抵靠在所述测量轴的后端面311；所述螺钉5装于所述螺纹孔120中且螺钉头可顶压住所述百分表的套管410以实现对百分表套管410的固定；所述标准样块200与需测量轴类零件中心孔具有相同的标准锥面尺寸的对位锥面210，用于对所述百分表对零。

如图7所示，套筒100具有轴向贯通的台阶孔，所述台阶孔包括第一孔段111、第二孔段112、第三孔段113和第四孔段114，第一孔段111构成第二端，第一孔段111与第二孔段112间形成有孔台阶115，第二孔段112、第三孔段113和第四孔段114共同构成所述台阶孔的第一端，所述螺纹孔120贯通所述台阶孔第一端的孔壁，所述定位孔130贯通第三孔段的孔壁。

如图8、图9所示，标准样块200具有与需测量轴类零件中心孔相同的标准锥面尺寸的对位锥面210，以及上端面211、下端面213和周面212，还有与所述锥面共轴线的底孔220，所述标准样块的上端面211与对位锥面210的交线部位不倒角，便于尺寸测量，标准样块的周面212为滚花型粗糙面，增加摩擦力，便于对位时转动更容易着力。

如图10所示，测量轴300为台阶轴，包括第一轴段312,、第二轴段313和第三轴段314，在第一轴段312,和第二轴段313间形成有轴台阶315，在第三轴段的前端形成有成60度夹角的锥形测量头310，测量轴上还形成有键型槽通孔320，该键型槽通孔320与所述测量筒上的第一定位孔120具有共同的中心线。

如图11所示，百分表400具有套管410和探测轴420，探测轴具有探测端421，探测轴可以沿探测轴伸出或收入以进行测量。

再如图6所示，可以进一步理解，所述测量轴300的后端具有轴台阶315，所述弹簧7套设于所述第二孔段112内并套于所述测量轴的第一轴段311外周，且自然状态下所述弹簧7的长度大于所述轴台阶315到所述测量轴末端的长度，所述压缩弹簧位于所述轴台阶315与所述孔台阶115间。

测量轴300沿键型槽通孔320相对于定位销6可上下滑动距离为3-10mm。小于3mm时不利于测量轴对待测量轴中心孔对位，超过10mm时影响对位效率，另外也增加对百分表的冲击力。

使用本检具测前首先将将测量头在标准样块上对位，调整百分表对零, 然后将测量头放在待检测工件端面的中心孔上进行测量，测量头测出的与标准样块的比较差值通过百分表进行读数, 该读数即为实际工件与顶尖配合时的轴向位置变动量（相对于图5中的“00”位置的变动量）。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种用于测量轴类零件中心孔轴向变动量的检具，包括

套筒，所述套筒轴向具有贯通的台阶孔，孔壁上具有贯通孔壁的螺纹孔，和贯通孔壁的第一定位孔，所述第一定位孔位于所述螺纹孔的下方；

测量轴，所述测量轴前端具有60度夹角的锥形测量头，所述测量轴沿轴向具有键型槽通孔，所述键型槽通孔与所述第一定位孔具有共同的中心线，所述测量轴配合安装于所述台阶孔的第一端内；

定位销，所述定位销安装于所述第一定位孔和所述键型槽通孔中，所述测量轴沿键型槽通孔相对于定位销可上下滑动，键型槽通孔实现对测量轴的轴向位移量限定；

百分表，所述百分表的套管配合安装在所述台阶孔的第二端内，其中所述百分表的探测轴端头可抵靠在所述测量轴的后端；

螺钉，所述螺钉装于所述螺纹孔中且螺钉头可顶压住所述百分表的套管以实现对百分表套管的固定；

标准样块，所述标准样块与需测量轴类零件中心孔具有相同的标准锥面尺寸的对位锥面，用于对所述百分表对零。

2.根据权利要求1所述用于测量轴类零件中心孔轴向变动量的检具，其特征在于还包括压缩弹簧，所述测量轴的后端具有轴台阶，所述台阶孔包括第一孔段、第二孔段，所述第一孔段与所述第二孔段间形成有孔台阶，所述弹簧套设于所述台阶孔内并套于所述测量轴的末端外周，且自然状态下弹簧的长度大于所述轴台阶到所述测量轴末端的长度，所述压缩弹簧位于所述轴台阶与所述孔台阶间。

3.根据权利要求2所述用于测量轴类零件中心孔轴向变动量的检具，其特征在于所述标准样块的周壁为粗糙面。

4.根据权利要求3所述用于测量轴类零件中心孔轴向变动量的检具，其特征在于所述标准样块的周壁为滚花形成的粗糙面。

5.根据权利要求1所述用于测量轴类零件中心孔轴向变动量的检具，其特征在于所述测量轴沿键型槽通孔相对于定位销可上下滑动距离为3-10mm。