CN2053740U

CN2053740U - 外圆锥工件精度在位测量装置

Info

Publication number: CN2053740U
Application number: CN 89214186
Authority: CN
Inventors: 刘中生; 彭履忠; 李艳; 徐建民; 谭庆昌
Original assignee: Jilin University of Technology
Current assignee: Jilin University of Technology
Priority date: 1989-07-17
Filing date: 1989-07-17
Publication date: 1990-02-28

Abstract

外圆锥卫件精度在位测量装置，本实用新型中棱体(11)的二面角(Φ)所在平面与V形铁(3)的二面角(ψ)所在平面垂直，且棱体(11)二面角(Φ)、V形铁(3)二面角(ψ)同被测圆锥公称锥角(α)应满足关系式：

Φ＝β+α/2

β＝arcsin(sinα/2/sinψ/2)。可实现外圆工件锥面素线度误差和锥角偏差的在位测量，将为进一步加工提供锥面误差数据。与圆锥测量装置配合，有利于解决大直径圆锥面配合的互换性问题。简便易行、实用。

Description

本发明属于一种检验圆锥工件精度的量具。

现有圆锥工件加工中的检验量具主要有两种：锥度量规和角度尺。锥度量规使用简便，但无法分别给出锥角偏差和素线直线度误差的具体量值，且不太适用于较大尺寸圆锥工件的检验，因为较大尺寸锥度量规不仅成本高，而且测量中的着色研合运动难以控制，使测量费时费力，测量精度也不高；角度尺虽能给出锥角偏差的具体量值，但其刻度值均以分为单位，故测量精度不高；其它的圆锥工件量具（如正弦尺），虽然测量精度高，但难以在机床上直接测量被加工工件。

本发明的目的在于提供一种能在机床上直接测量外圆锥工件素线直线度误差和锥角偏差的装置。

本发明由棱体（11）和V形铁（3）通过锥销（8）的定位和螺钉（9）的联接，形成测量装置主体。棱体（11）的二面角（φ）所在平面与V形铁（3）的二面角（ψ）所在平面垂直，同时棱体（11）的二面角（φ）。V形铁（3）的二面角与被测圆锥的公称锥角（α）应满足下列关系式：

φ＝β＋α／2

β＝arcsin（sinα／2／ sinψ／2）

满足上述关系式的棱体（11）和V形铁（3）的组合，能达到如下效果：对于实际锥角恰好等于公称锥角（α）的理想圆锥，当棱体（11）和V形铁（3）的组合体跨骑在其上时，棱体（11）的上表面（测量时的基准面）应平行于锥面最下方的那条素线，一旦出现了锥角偏差，这种平行性就会被破坏。因此，沿着锥面素线方向逐点测量素线上各点与棱体（11）的上表面之间的线性距离变化，就可获得素线直线度误差和锥角偏差。在V形铁（3）的角度面上分别镶嵌有磁性表座（4）。

测量时首先将V形铁（3）跨骑在被测锥面上，当充分接触后，转动磁性表座（4）开关，使V形铁（3）与被测锥面牢固地吸附在一起。然后，按上面给出的关系式选择相应角度的棱体（11），并用锥销（8）和螺钉（9）来与V形铁（3）进行安装。利用表座（10）、表架（6）和位移传感器（5），并借助于棱体（11）上表面上镶嵌的钢板尺（12），便可沿素线方向逐点测量素线上各点与棱体（11）上表面之间的线性距离变化，再经过数据处理即可求得实际素线的直线度误差，以及实际素线的理想要素与棱体（11）上表面之间的夹角（θ），进而由△θ求得锥角偏差△α，其关系为：

△α＝1／Kθ（K为放大系数）

为了适应不同锥度工件的测量，可通过更换其它二面角（φ）的棱体（11）的办法，也可通过更换其它二面角（ψ）的V形铁（3）的办法来实现。

利用本发明，可实现外圆锥工件锥面素线度误差和锥角偏差的在位测量（在机床上直接对被测工件进行测量），将为进一步加工提供具体锥面误差数据。该发明与测量内圆锥的装置配合，有利于解决大直径圆锥面配合的互换性问题，尤其是为这种配合的偶件修配法提供了较大的方便。本发明简便易行、实用。

附图说明：

图1是外圆锥工件精度在位测量装置的主视图。

图中：（1）机床尾架顶尖；（2）被测工件；（3）V形铁；（4）磁性表座；（5）位移传感器；（6）表架；（7）机床主轴卡盘；（8）锥销；（9）螺钉；（10）表座；（11）棱体；（12）钢板尺；（φ）棱体的二面角；（α）被测圆锥公称锥角；（θ）实际素线的理想要素与棱体上表面间的夹角；（β）工件中心轴线与V形铁下平面之间的夹角。

图2是图1中A－A截面的剖视图

图中（2）被测工件；（3）V形铁；（4）磁性表座；（8）锥销；（9）螺钉；（11）棱体；（12）钢板尺；（ψ）V形铁的二面角。

实施例：

假设被测圆锥的锥度为1：3（公称锥角α＝18°55′28.7″），并假设事先选取的V形铁（3）的二面角ψ＝90°，那么按关系式φ＝β＋α／2 β＝arcsin（sinα／2／ sinψ／2）求得φ＝22°54′22.9″，因此应选择角度为φ＝22°55′22.9″的棱体（11），与ψ＝90°的V形铁（3）的组合来作为测量装置主体。

Claims

1、一种由磁性表座(4)、位移传感器(5)、表架(6)、锥销(8)、螺钉(9)、表座(10)、钢板尺(12)组成的外圆锥工件精度在位测量装置，其特征在于棱体(11)的二面角(φ)所在平面与V形铁(3)的二面角(ψ)所在平面垂直，且棱体(11)二面角(φ)、V形铁(3)二面角(ψ)同被测圆锥公称锥角(α)应满足关系式：

φ=β+α/2

β=arcsin(sinα/2/sinψ/2)。

2、按权利要求1所述的外圆锥工件精度在位测量装置，其特征在于V形铁（3）的角度面上镶嵌有磁性表座（4）。

3、按权利要求1所述的外圆锥工件精度在位测量装置，其特征在于棱体（11）上表面测量基准处镶嵌有钢板尺（12）。