CN209656009U - 轴承座三坐标检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及工件检测技术领域，尤其涉及一种轴承座三坐标检测装置。本实用新型包括：T型块、底板、垫板及立板；垫板的上表面设置有深0.5mm的凹槽；垫板通过Φ6销轴定位于底板上；立板通过M10×110螺栓B装于底板的上部一侧；T型块通过M10×35螺栓A装于底板的底部；T型块装于三座标平台的T型槽内；工件通过销轴定位于垫板上。本实用新型的技术方案解决了现有技术中的由于各种检测方式不同的设备及检测人员的限制，会出现检测结果不稳定准确，重复性较差，导致检测结果不能够真实反映零件真实的同轴误差的问题。

Description

轴承座三坐标检测装置

技术领域

本实用新型涉及工件检测技术领域，尤其涉及一种轴承座的检测装置。

背景技术

轴承座零件结构为薄壁箱体结构，轴承座尺寸精度要求有 位置精度有要求与A、D面垂直、平行；与F(中心线)同轴；需要注意的是轴承座和两孔的同轴度和两端与轴承座轴线的垂直度。目前，对于箱体孔类零件，一般可采用芯轴加杠杆百分表或圆度仪、投影仪、三坐标测量机等。若采用芯轴加杠杆百分表或圆度仪检测法来测量轴承座两端的同轴度和两端与轴承座轴线的垂直度，其检测步骤繁多监测数据也受辅具及检测人员等外在因素影响造成检测结果不稳定准确。而工具投影仪测量同轴度时，由于对基准轴线理解差异，或对被测要素轴线测量方法不同，或对同轴度评价方式不同，以及工具投影仪采点误差的影响等原因，有时会出现测量结果误差较大、重复性较差的现象，即测量结果不能真实反映零件真实的同轴误差。三坐标测量机通过采点，可以得到准确的数据，但在批量检测时若不能将此数据转换成有意义的数据，则这些数据便毫无用处，因此需要附加一些程序工具、统计分析和绘图工具以及数学工具等，那么这就显然无法满足产品快速在线检测的需求。这样就大大增加了劳动强度，降低了生产效率。通过对国内外相关产品的文献查阅及资料整理，目前国内外无相关产品。

针对上述现有技术中所存在的问题，研究设计一种新型的轴承座三坐标检测装置，从而克服现有技术中所存在的问题是十分必要的。

发明内容

根据上述提出由于各种检测方式不同的设备及检测人员的限制，会出现检测结果不稳定准确，重复性较差，导致检测结果不能够真实反映零件真实的同轴误差的技术问题，而提供一种轴承座三坐标检测装置。本实用新型主要利用三坐标采点，对同型号的轴承座进行检测，从而实现了批量检测轴承做的装夹定位问题，降低了生产成本、节约了检测时间、提高了工作效率的目的。

本实用新型采用的技术手段如下：

一种轴承座三坐标检测装置，其特征在于，所述的检测装置包括：T型块、底板、垫板及立板；由于垫板的上表面与工件基准面接触，为了去除垫块表面的污渍和良好的接触面，垫板的上表面设置有深0.5mm的凹槽；垫板通过Φ6销轴定位于底板上；立板通过M10×110螺栓B装于底板的上部一侧；T型块通过M10×35螺栓A装于底板的底部；T型块装于三座标平台的T型槽内；工件通过销轴定位于垫板上。

进一步地，底板和垫板上加工有同轴的螺孔，用于通过M10×70螺栓C和垫片将工件进行固定加工。

本实用新型的三坐标建立原理为：

调动测头探针进行建立检测坐标系，一般大多数零件都可以采用3－2－1的方法(又称之为“面、线、点”法)建立检测坐标系。所谓3－2－1方法是用3点测平面取其法矢建立第一轴，用2点测线投影到平面建立第二轴(这样两个轴绝对垂直，而第三轴自动建立，三轴垂直保证符合直角坐标系的定义)，用一点或点元素建立坐标系零点。结合轴承座形状特点符合采用3-2-1方法建立原则，以垫板4作为元素3截取测量平面；以底板1作为元素2截取测量投影线；以轴承座ф47孔作为元素1截取测量点完成坐标系建立。

本实用新型装置检测轴承座时：先将立板通过螺栓B装于底板上部一侧，再将垫板装到底板上，用销钉定位，再用螺栓A将底板和T型块紧固并装载三座标平台上，调整好位置；然后通过工件上的销孔与销钉5进行装配定位，将工件装配在检测装置上，然后进行检测坐标系建立工作。

具体坐标系建立实施过程：

以谢菲尔德(SHEFFIELD)三坐标机Measure MAX软件在实际测量轴承座时，如何合理地建立工件坐标系加以阐述。

建立步骤：建立坐标系分三步：找正，确定第一轴向，使用平面的法相矢量方向；旋转到轴线，确定第二轴向；平移，确定三个轴向的零点。

首先应用手动方式测量建立坐标系所需的元素选择“插入”主菜单———选择“坐标系”———进入“新建坐标系”对话框。

选择特征元素3：在垫板4上平面截取三点(根据三点可以确定一个平面原则)，以垫板4上截取的三点生成平面1(PLN1)，然后以平面1的法矢方向作为第一轴的方向如Z正，点击“找正”。

选择特征元素2：在底板1右端平面等高处截取两点(根据两点可以确定一条直线原则)，以底板1右端平面上截取的等高两点生成直线1(LIN1)，然后以直线1的方向作为坐标系的第二个轴向如X正，点击“旋转”，以确定旋到“X正”方向。

选择特征元素1：以轴承座ф47孔的孔心作为元素1截取的点。

完成上述步骤后我们以元素1(点)，点的X坐标分量作为坐标系的X方向的零点，然后点击原点。

以元素2(线)，用线的Y坐标分量作为坐标系的Y方向的零点，然后点击原点。

以元素3(面)，用面的Z坐标分量作为坐标系的Z方向的零点，然后点击原点。

上述步骤完成后，按“确定”按钮，即完成轴承座检测坐标系的建立。

再通过手柄控制器移动红宝石探针进行手动轴承座特征点信息采集，采集完所有特征点后利用检测软件自动转化检测程序，进行并完成轴承座相关形位公差及尺寸检测工作，由于轴承座放置在垫板上，轴承座底面与垫板4无间隙配合，这种创建方式在轴承座尺寸形位公差检测中既检验了孔径尺寸精度，又逆向验证了两孔间的同轴度以及轴承座A面(顶面)与C面(底面)的平行度的公差要求。

本实用新型设计的三坐标检测装置通过部件转换调整也可成为轴承座加工夹具，实现此类轴承座的批量加工。

用做加工轴承座时，只需将T型块1紧固在车床卡盘上，然后将工件用Φ6销钉与工件上孔定位后，用螺栓8垫片9紧固。

用做轴承座加工夹具时，将垫板的上表面与轴承座的基准面底面接触，垫板的上表面设置有深0.5mm的凹槽，是为了去除垫块表面的污渍和使垫板与轴承座基准面有良好的接触；然后垫板通过Φ6销轴定位于底板上；T型块通过M10×35螺栓A装于底板的底部；再用螺栓将T型块紧固在卡盘上，并调整装置在车床主轴中心的位置。在将轴承座通过Φ6+00.01孔与装置上Φ6销钉配合定位，用螺栓安装到夹具上，最后装上立板6。立板6的作用是为了消除由于工件安装的偏心，造成数控车床转动带来的振动而影响孔的表面粗糙度和尺寸精度。

较现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

1、本实用新型提供的轴承座三坐标检测装置，实现了检测过程一次安装同时完成了轴承座两孔同轴度和两孔轴线与端面的垂直度和尺寸精度检测，解决了在质检过程中批量检测轴承座的装夹定位问题；降低了生产成本，节约了检测时间，从而大大提高了工作效率。

2、本实用新型提供的轴承座三坐标检测装置，在三坐标上对轴承座进行尺寸精度检测，与原来同类型轴承座批量检测时比较，只需将轴承座按要求放置检测装置上定位后，点击检测软件自动测量，机床测头探针将自动进行零件检测，无需检测人员反复手动完成检测工作，大大降低了劳动强度，提高了检测效率；

3、本实用新型提供的轴承座三坐标检测装置，在转换检测装置部件后，此检测装置也可当做轴承座加工夹具使用，与先前的加工方式相比较，轴承座的尺寸精度、形状和位置精度、表面粗糙度都满足了图纸要求，并且针对有孔类的箱体零件实现了在数控车床上进行加工，具有推广意义。

4、在检测装置设计中采用T型块作为检测装置与三坐标设备平台进行装配的定位元件，它(T型块)的应用实现并解决了在转换检测装置部件后，此检测装置当做轴承座加工夹具使用时，(可直接通过T型块与车床卡盘T型槽配合)不会因为设备不同而带来设计的装置与设备装配无法通用互换问题。

综上，应用本实用新型的技术方案解决了现有技术中的由于各种检测方式不同的设备及检测人员的限制，会出现检测结果不稳定准确，重复性较差，导致检测结果不能够真实反映零件真实的同轴误差的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型对轴承座进行检测状态结构示意图；

图2为本实用新型对轴承座进行加工状态结构示意图；

图3为本实用新型轴侧图。

图中：1、T型块 2、底板 3、螺栓A 4、垫板 5、销轴 6、立板 7、螺栓B 8、螺栓C 9、垫片 10、三座标平台 11、T型槽 12、工件 13、车床卡盘。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本实用新型的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。同时，应当清楚，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员己知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任向具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制：方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其位器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

实施例1

如图1所示，本实用新型提供了一种轴承座三坐标检测装置，其特征在于，所述的检测装置包括：T型块1、底板2、垫板4及立板6；

所述的垫板4的上表面设置有深0.5mm的凹槽；垫板4通过Φ6销轴5定位于底板2上；

所述的立板6通过M10×110螺栓B7装于底板2的上部一侧；

所述的T型块1通过M10×35螺栓A3装于底板2的底部；

所述的T型块1装于三座标平台10的T型槽11内；

工件12通过Φ6销轴5定位于垫板4上。

本实施例适用于轴承座的检测。

实施例2

如图2所示，(在实施例1的基础上，)本实用新型还提供了一种轴承座加工夹具，其特征在于，所述的检测装置包括：T型块1、底板2、垫板4及立板6；

所述的垫板4的上表面设置有深0.5mm的凹槽；垫板4通过Φ6销轴5定位于底板2上；

所述的立板6通过M10×110螺栓B7装于底板2的上部一侧；

所述的T型块1通过M10×35螺栓A3装于底板2的底部；

所述的T型块1紧固在车床卡盘13上

工件12通过Φ6销轴5定位于垫板4上；并通过M10×70螺栓C8和垫片9将工件进行固定加工。

本实施例适用于轴承座的加工。

后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (3)

1.一种轴承座三坐标检测装置，其特征在于，所述的检测装置包括：T型块(1)、底板(2)、垫板(4)及立板(6)；

所述的垫板(4)通过销轴(5)定位于底板(2)上；

所述的立板(6)通过螺栓B(7)装于底板(2)的上部一侧；

所述的T型块(1)通过螺栓A(3)装于底板(2)的底部；

所述的T型块(1)装于三座标平台(10)的T型槽(11)内；

工件(12)通过销轴(5)定位于垫板(4)上。

2.根据权利要求1所述的轴承座三坐标检测装置，其特征在于，所述的垫板(4)的上表面设置有深0.5mm的凹槽。

3.根据权利要求1所述的轴承座三坐标检测装置，其特征在于，所述的底板(2)和垫板(4)上加工有同轴的螺孔，用于通过螺栓C(8)和垫片(9)将工件进行固定加工。