CN209894095U - 一种轴类零件外径快速检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种轴类零件外径快速检测装置，包括底座、设置在底座上且用于夹装待测轴类零件的夹持机构、对待测轴类零件外径进行检测的检测机构和与所述检测机构连接的检测显示仪；所述夹持机构包括设置在底座一侧的三爪卡盘和设置在底座另一侧的顶尖，所述三爪卡盘的中心线与顶尖的中心线位于同一直线上；所述检测机构包括立柱和安装在立柱上且能沿立柱高度方向上下移动的数显千分表；所述数显千分表通过USB数据线与检测显示仪连接。本实用新型设计合理，结构简单，克服了目前光学非接触式测量检测设备造价高和人工检测存在的不足，提高了检测效率和检测精度，尤其适用于同一型号大批量轴类零件外径的快速检测。

Description

一种轴类零件外径快速检测装置

技术领域

本实用新型属于轴类零件外径测量技术领域，具体涉及一种轴类零件外径快速检测装置。

背景技术

轴类零件是五金配件中经常遇到的典型零件之一，主要用于支承传动零部件，传递扭矩和承受载荷。由于轴类零件被使用的广泛性和普遍性，在外径测量时对它们的尺寸精度有着极高要求，它们的质量会直接影响到产品的安全系数和使用寿命。

目前，业界有很多种用于外径测量的方法，其中以人工测量、机械测量和光学非接触测量为主。人工测量主要是通过千分尺、游标卡尺等量具来检测轴类零件的外径尺寸，但这种检测方式的精度较差，误差较大，检测的数据易受不同操作人员和不同测量工具的影响，每一次测量的精准程度都不尽相同；检测效率比较低，且因为工作量太大，无法对每个零件的外径进行测量，所以无法满足大规模企业零件加工的要求。光学非接触测量具有速度快、精度高、对被测物无损害等优点，近年来已经被较多运用到外径测量领域，但其设备造价高，对使用环境要求较高，因此并未被大规模地使用。机械测量通过接触传感器结合运动机构接触待测轴类部件，经过一系列运算反馈待检测项目外径，兼具了人工测量和光学非接触测量的优点，因而被广泛的应用到轴类零件的外径测量中。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种轴类零件外径快速检测装置，其设计合理，结构简单，使用方便快捷，克服了目前光学非接触式测量检测设备造价高和人工检测存在的不足，提高了检测效率和检测精度，尤其适用于同一型号大批量轴类零件外径的快速检测，且实用性强，便于推广使用。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种轴类零件外径快速检测装置，其特征在于：包括底座、设置在底座上且用于夹装待测轴类零件的夹持机构、对待测轴类零件外径进行检测的检测机构和与所述检测机构连接的检测显示仪；

所述夹持机构包括设置在底座一侧的三爪卡盘和设置在底座另一侧的顶尖，所述三爪卡盘的中心线与顶尖的中心线位于同一直线上，所述底座上设置有多个供三爪卡盘安装的卡盘支座，所述卡盘支座内穿设有供三爪卡盘安装的转轴，所述三爪卡盘固定在转轴靠近顶尖的一端，所述转轴的另一端设置有驱动转轴转动的动力机构，所述底座上设置有供顶尖安装的顶尖支座，所述顶尖支座的底部连接有第一滑块，所述底座上设置有与第一滑块配合的第一导轨；

所述检测机构包括立柱和安装在立柱上且能沿立柱高度方向上下移动的数显千分表，所述立柱的底部连接有第二滑块，所述底座上设置有与第二滑块配合的第二导轨，所述第一导轨与第二导轨呈水平平行布设；

所述数显千分表通过USB数据线与检测显示仪连接。

上述的一种轴类零件外径快速检测装置，其特征在于：所述立柱上安装有用于夹持数显千分表的夹持器，所述夹持器的一端设置有第一开口部，所述夹持器的另一端设置有第二开口部，所述第一开口部上设置有第一锁紧螺母，所述第二开口部上设置有第二锁紧螺母。

上述的一种轴类零件外径快速检测装置，其特征在于：所述第一导轨和第二导轨均为直线导轨，所述直线导轨上开设有多个安装限位孔。

上述的一种轴类零件外径快速检测装置，其特征在于：所述动力机构包括电机、安装在电机输出轴上的第一带轮和与第一带轮传动连接的第二带轮，所述第一带轮和第二带轮上设置有皮带，所述第二带轮套装在转轴远离三爪卡盘的一端。

上述的一种轴类零件外径快速检测装置，其特征在于：所述底座上设置有供多个卡盘支座安装的垫块，多个所述卡盘支座沿转轴长度方向布设。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、本实用新型通过设置检测显示仪，检测显示仪能将数显千分表检测到的数据与检测显示仪中提前设定好的公差等级进行对比，并通过检测显示仪上的指示灯来显示待测轴类零件是否合格，使用者通过观察指示灯的颜色即可判断待测轴类零件是否合格，使用方便快捷。

2、本实用新型通过设置第一滑块和第一导轨，通过调节第一滑块在第一导轨上的位置，能够使得该检测装置适应不同长度待测轴类零件的夹装要求，提高了该检测装置的适应性。

3、本实用新型通过设置第二滑块和第二导轨，通过调节第二滑块在第二导轨上的位置，能够使得该检测装置可以对同一待测轴类零件不同位置的外径进行检测，提高了该检测装置的实用性。

4、本实用新型所采用的数显千分表能沿立柱高度方向上下移动，使得该检测装置能够适应不同外径待测轴类零件的使用要求，提高了该检测装置的适应性。

5、本实用新型通过在转轴的一端设置能驱动转轴转动的动力机构，这样能够通过动力机构驱动转轴转动来测量待测轴类零件的跳动误差，以判断待测轴类零件径向圆跳动的合格性，进而判断待测轴类零件是否合格。

综上所述，本实用新型设计合理，结构简单，使用方便快捷，克服了目前光学非接触式测量检测设备造价高和人工检测存在的不足，提高了检测效率和检测精度，尤其适用于同一型号大批量轴类零件外径的快速检测，且实用性强，便于推广使用。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型立柱、夹持器、数显千分表、第一锁紧螺母及第二锁紧螺母的连接关系示意图。

图3为本实用新型第一导轨和第二导轨的结构示意图。

附图标记说明:

1—底座； 2—检测显示仪； 3—三爪卡盘；

4—顶尖； 5—卡盘支座； 6—转轴；

7—顶尖支座； 8—第一滑块； 9—第一导轨；

10—立柱； 11—数显千分表； 12—第二滑块；

13—第二导轨； 14—USB数据线； 15—电机；

16—第一带轮； 17—第二带轮； 18—夹持器；

19—第一锁紧螺母； 20—第二锁紧螺母； 21—垫块；

22—皮带； 23—安装限位孔。

具体实施方式

如图1和图2所示，本实用新型包括底座1、设置在底座1上且用于夹装待测轴类零件的夹持机构、对待测轴类零件外径进行检测的检测机构和与所述检测机构连接的检测显示仪2；

所述夹持机构包括设置在底座1一侧的三爪卡盘3和设置在底座1另一侧的顶尖4，所述三爪卡盘3的中心线与顶尖4的中心线位于同一直线上，所述底座1上设置有多个供三爪卡盘3安装的卡盘支座5，所述卡盘支座5内穿设有供三爪卡盘3安装的转轴6，所述三爪卡盘3固定在转轴6靠近顶尖4的一端，所述转轴6的另一端设置有驱动转轴6转动的动力机构，所述底座1上设置有供顶尖4安装的顶尖支座7，所述顶尖支座7的底部连接有第一滑块8，所述底座1上设置有与第一滑块8配合的第一导轨9；

所述检测机构包括立柱10和安装在立柱10上且能沿立柱10高度方向上下移动的数显千分表11，所述立柱10的底部连接有第二滑块12，所述底座1上设置有与第二滑块12配合的第二导轨13，所述第一导轨9与第二导轨13呈水平平行布设；

所述数显千分表11通过USB数据线14与检测显示仪2连接。

本实施例中，通过设置检测显示仪2，检测显示仪2能将数显千分表11检测到的数据与检测显示仪2中提前设定好的公差等级进行对比，并通过检测显示仪2上的指示灯来显示待测轴类零件是否合格，使用者通过观察指示灯的颜色即可判断待测轴类零件是否合格，使用方便快捷。

本实施例中，通过设置第一滑块8和第一导轨9，通过调节第一滑块8在第一导轨9上的位置，能够使得该检测装置适应不同长度待测轴类零件的夹装要求，提高了该检测装置的适应性。

本实施例中，通过设置第二滑块12和第二导轨13，通过调节第二滑块12在第二导轨13上的位置，能够使得该检测装置可以对同一待测轴类零件不同位置的外径进行检测，提高了该检测装置的实用性。

本实施例中，所采用的数显千分表11能沿立柱高度方向上下移动，使得该检测装置能够适应不同外径待测轴类零件的使用要求，提高了该检测装置的适应性。

本实施例中，通过在转轴6的一端设置能驱动转轴6转动的动力机构，这样能够通过动力机构驱动转轴6转动来测量待测轴类零件的跳动误差，以判断待测轴类零件径向圆跳动的合格性，进而判断待测轴类零件是否合格。

本实施例中，优选地，所述检测显示仪2上用于判断待测轴类零件尺寸是否合格的指示灯包括绿色指示灯和红色指示灯，绿色指示灯亮表示待测轴类零件尺寸合格，红色指示灯亮表示待测轴类零件尺寸不合格。

本实施例中，所述检测显示仪2可参考东莞三量量具有限公司生产的显示盒。

本实施例中，所述第一滑块8的顶部设置有垫片，所述顶尖支座7安装在垫片上；所述第二滑块12的顶部设置有垫片，所述立柱10安装在垫片上；通过设置垫片，便于对顶尖支座7和立柱10进行安装。

如图1和图2所示，本实施例中，所述立柱10上安装有用于夹持数显千分表11的夹持器18，所述夹持器18的一端设置有第一开口部，所述夹持器18的另一端设置有第二开口部，所述第一开口部上设置有第一锁紧螺母19，所述第二开口部上设置有第二锁紧螺母20。

本实施例中，具体实施时，所述第一开口部套装在立柱10上，且能通过调节第一锁紧螺母19使得夹持器18沿立柱10高度方向上下移动，所述第二开口部上设置有供数显千分表11夹装的通孔，且能通过调节第二锁紧螺母20微调数显千分表11的测头与待测轴类零件之间的间距。

如图1和图3所示，本实施例中，所述第一导轨9和第二导轨13均为直线导轨，所述直线导轨上开设有多个安装限位孔23。

本实施例中，设置安装限位孔23的目的是，一方面，能够通过安装限位孔23将第一导轨9和第二导轨13固定在底座1上；另一方面，通过在安装限位孔23内安装限位件，能够实现对第一滑块8和第二滑块12的限位，以避免待测轴类零件或数显千分表11发生偏移。

如图1所示，本实施例中，所述动力机构包括电机15、安装在电机15输出轴上的第一带轮16和与第一带轮16传动连接的第二带轮17，所述第一带轮16和第二带轮17上设置有皮带22，所述第二带轮17套装在转轴6远离三爪卡盘3的一端。

本实施例中，电机15输出的动力经带传动传递到转轴6，进而带动安装在转轴6上的三爪卡盘3转动，带传动具有运行平稳，低振动等优点，能够在传递力矩的同时起到保护电机15的作用。实际使用时，还能够通过选取不同尺寸第一带轮16和第二带轮17，来达到调节转轴6转速的目的。

如图1所示，本实施例中，所述底座1上设置有供多个卡盘支座5安装的垫块21，多个所述卡盘支座5沿转轴6长度方向布设。

本实施例中，通过设置多个供转轴6安装的卡盘支座5，且多个卡盘支座5沿转轴6长度方向布设，能够使得转轴6的受力更加均匀，运行更加平稳，从而延长转轴6的使用寿命。

本实施例中，通过在底座1上设置垫块21，以保证三爪卡盘3的中心线和顶尖4的中心线能位于同一直线上，进而保证待测轴类零件夹装的水平度。

本实施例中，优选地，所述卡盘支座5和顶尖支座7均为轴承座，且结构和尺寸均相同，以方便对其进行采购和维修更换。

本实用新型使用时，先利用量块根据待测轴类零件的设计尺寸调节数显千分表11的位置，所采用量块的高度为转轴6的中心距底座1顶部的距离与待测轴类零件设计尺寸的半径之和，当数显千分表11的测头与量块顶面接触时，调节第一锁紧螺母19和第二锁紧螺母20，使数显千分表11的位置固定，将数显千分表11调零，并将数显千分表11的测头测头轻轻抬起，移除量块，然后，将待测轴类零件的一端夹装在三爪卡盘3内，将顶尖4的尖部插入到待测轴类零件另一端加工时预留的工艺孔内，待测轴类零件安装好之后，数显千分表11的测头与待测轴类零件顶部接触，对待测轴类零件的外径进行测量，数显千分表11测得的数据经USB数据线14传递给检测显示仪2，检测显示仪2将数显千分表11检测到的数据与检测显示仪2中提前设定好的公差等级进行对比，当数显千分表11检测到的数据位于检测显示仪2中提前设定好的公差等级范围内时，绿色指示灯亮，表示待测轴类零件尺寸合格；当数显千分表11检测到的数据位于检测显示仪2中提前设定好的公差等级范围之外时，红色指示灯亮，表示待测轴类零件尺寸不合格，最后取下待测轴类零件并放至相应区域，进行下一个待测轴类零件外径的检测。

当需要检测待测轴类零件的跳动误差时，控制电机15工作，电机15工作带动安装在电机15输出轴上的第一带轮16转动，第一带轮16转动带动与第一带轮16之间通过皮带22传动连接的第二带轮17转动，第二带轮17转动带动转轴6和三爪卡盘3同时转动，三爪卡盘3转动带动待测轴类零件转动，数显千分表11对待测轴类零件的跳动误差进行检测，并将测得的数据经USB数据线14传递给检测显示仪2，检测显示仪2将数显千分表11检测到的数据与检测显示仪2中提前设定好的公差等级进行对比，当数显千分表11检测到的数据位于检测显示仪2中提前设定好的公差等级范围内时，绿色指示灯亮，表示待测轴类零件尺寸合格；当数显千分表11检测到的数据位于检测显示仪2中提前设定好的公差等级范围之外时，红色指示灯亮，表示待测轴类零件尺寸不合格，然后，控制电机15停止工作，取下待测轴类零件并放至相应区域，进行下一个待测轴类零件跳动误差的检测。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。

Claims (5)

1.一种轴类零件外径快速检测装置，其特征在于：包括底座(1)、设置在底座(1)上且用于夹装待测轴类零件的夹持机构、对待测轴类零件外径进行检测的检测机构和与所述检测机构连接的检测显示仪(2)；

所述夹持机构包括设置在底座(1)一侧的三爪卡盘(3)和设置在底座(1)另一侧的顶尖(4)，所述三爪卡盘(3)的中心线与顶尖(4)的中心线位于同一直线上，所述底座(1)上设置有多个供三爪卡盘(3)安装的卡盘支座(5)，所述卡盘支座(5)内穿设有供三爪卡盘(3)安装的转轴(6)，所述三爪卡盘(3)固定在转轴(6)靠近顶尖(4)的一端，所述转轴(6)的另一端设置有驱动转轴(6)转动的动力机构，所述底座(1)上设置有供顶尖(4)安装的顶尖支座(7)，所述顶尖支座(7)的底部连接有第一滑块(8)，所述底座(1)上设置有与第一滑块(8)配合的第一导轨(9)；

所述检测机构包括立柱(10)和安装在立柱(10)上且能沿立柱(10)高度方向上下移动的数显千分表(11)，所述立柱(10)的底部连接有第二滑块(12)，所述底座(1)上设置有与第二滑块(12)配合的第二导轨(13)，所述第一导轨(9)与第二导轨(13)呈水平平行布设；

所述数显千分表(11)通过USB数据线(14)与检测显示仪(2)连接。

2.按照权利要求1所述的一种轴类零件外径快速检测装置，其特征在于：所述立柱(10)上安装有用于夹持数显千分表(11)的夹持器(18)，所述夹持器(18)的一端设置有第一开口部，所述夹持器(18)的另一端设置有第二开口部，所述第一开口部上设置有第一锁紧螺母(19)，所述第二开口部上设置有第二锁紧螺母(20)。

3.按照权利要求1所述的一种轴类零件外径快速检测装置，其特征在于：所述第一导轨(9)和第二导轨(13)均为直线导轨，所述直线导轨上开设有多个安装限位孔(23)。

4.按照权利要求1所述的一种轴类零件外径快速检测装置，其特征在于：所述动力机构包括电机(15)、安装在电机(15)输出轴上的第一带轮(16)和与第一带轮(16)传动连接的第二带轮(17)，所述第一带轮(16)和第二带轮(17)上设置有皮带(22)，所述第二带轮(17)套装在转轴(6)远离三爪卡盘(3)的一端。

5.按照权利要求1所述的一种轴类零件外径快速检测装置，其特征在于：所述底座(1)上设置有供多个卡盘支座(5)安装的垫块(21)，多个所述卡盘支座(5)沿转轴(6)长度方向布设。

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