CN210952770U - 一种检测锥外圆直径的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及机械加工件检测技术领域，具体涉及一种检测锥外圆直径的装置；所采用的技术方案是：在工作台上端面相向且同心设置有第一顶尖和第二顶尖，通过调节第一顶尖和第二顶尖之间的距离夹持被测工件；所述工作台上还设置有测距仪，所述测距仪测量方向与第一顶尖轴向垂直，所述测距仪用于测量被测工件待测截面的外圆直径。本实用新型通过调节两顶尖之间的距离以夹持被测工件，再由测距仪测量测量基准到被测工件待测截面的外圆的垂直距离，再加上测距仪测量基准到被测工作件轴线的距离，能够准确快速的获得被测工件待测截面的外圆直径，能够满足大批量和高精度加工锥形轴的加工需求，具有检测快速、准确和可靠的特点。

Description

一种检测锥外圆直径的装置

技术领域

本实用新型涉及机械加工件检测技术领域，具体涉及一种检测锥外圆直径的装置。

背景技术

目前检测锥外圆直径的方式主要有三座标检测、万能工具显微镜检测和锥规检测这三种方式，具体的：

三座标检测是用测头通过检测锥外圆的一个截面中的几个点，以测出锥外圆截面直径是否合格。该方式检测效率低，且加工人员不能在机床边随时检测，无法满足大批量生产要求。

万能工具显微镜检测是通过显微镜头判定测定锥外圆截面直径是否合格，该方式检测同样效率低，无法满足大批量生产要求。

锥规检测方式是用红丹粉检测锥规和零件锥度外圆的接触面，并且通过检测零件锥外圆的端面露出锥规端面的数值，判定锥外圆截面直径是否合格，该检测方式简单，但该方式检测精度低，无法满足高精度的加工要求。

实用新型内容

针对上述现有检测锥外圆直径效率低和精度差的技术问题，本实用新型提供了一种检测锥外圆直径的装置，能够满足大批量和高精度加工的需求，具有检测快速、准确和可靠的特点。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种检测锥外圆直径的装置，包括工作台，所述工作台上端面相向设置有第一顶尖和第二顶尖；所述第一顶尖和第二顶尖同心设置，通过调节第一顶尖和第二顶尖之间的距离夹持被测工件；所述工作台上还设置有测距仪，所述测距仪测量方向与第一顶尖轴向垂直，所述测距仪用于测量被测工件待测截面的外圆直径。

本实用新型使用时，通过调节第一顶尖和第二顶尖之间的距离以夹持被测工件，使被测工件轴线与第一顶尖和第二顶尖轴线共线。通过测量方向与第一顶尖轴向垂直的测距仪测量测量基准到被测工件待测截面的外圆的垂直距离，再加上测距仪测量基准到被测工作件轴线的距离，即可测得被测工件待测截面的外圆直径。

检测时只需调整第一顶尖和第二顶尖之间的距离便可实现被测工件的夹持和测量，同时通过测距仪测量测量基准到被测工件待测截面的外圆的垂直距离，能够准确快速的获得被测工件待测截面的外圆直径。因此本实用新型检测效率高、检测精度高，能够满足大批量和高精度加工锥形轴的加工需求，具有检测快速、准确和可靠的特点。

作为安装第一顶尖的具体实施方式，还包括第一顶尖座，所述第一顶尖座下端与工作台固定连接，所述第一顶尖座上端与第一顶尖滑动连接。

优选的，还包括第一顶尖套，所述第一顶尖套插设在第一顶尖座内；所述第一顶尖插设在第一顶尖套内，所述第一顶尖可沿第一顶尖套轴向滑动；所述第一顶尖远离第二顶尖的一端套设有第一压缩弹簧，所述第一压缩弹簧用于将第一顶尖顶向第二顶尖。

通过第一压缩弹簧将第一顶尖顶向第二顶尖，从而将被测工件紧紧的顶在第二顶尖上，能够确保检测结果的准确性。同时夹持被测工件时，只需通过被测工件的一端顶推第一顶尖以压缩第一压缩弹簧，然后将被测工件的另一端正对第二顶尖并释放被测工件，即可完成被测工件的夹持，能够确保检测效率，从而提高加工效率。

作为安装第二顶尖的具体实施方式，还包括第二顶尖座，所述第二顶尖座下端与工作台固定连接，所述第二顶尖座上端与第二顶尖滑动连接。

优选的，还包括第二顶尖套，所述第二顶尖套插设在第二顶尖座内；所述第二顶尖插设在第二顶尖套内，所述第二顶尖可沿第二顶尖套轴向滑动；所述第二顶尖远离第一顶尖的一端套设有第二压缩弹簧，所述第二压缩弹簧用于将第二顶尖顶向第一顶尖；通过第一压缩弹簧的回弹力将被测工件锥形段端部顶推在第二顶尖套正对第一顶尖套的一端。

通过第二压缩弹簧将第二顶尖顶向第一顶尖、第一压缩弹簧的回弹力将被测工件锥形段端部顶推在第二顶尖套正对第一顶尖套的一端，从而将被测工件紧紧的顶在第二顶尖套的端部，以第二顶尖套的端部作为被测工件轴向距离的定位基准，能够确保检测结果的准确性。

同时夹持被测工件时，只需通过被测工件的一端顶推第一顶尖以压缩第一压缩弹簧；然后将被测工件的另一端正对第二顶尖并释放被测工件，第二顶尖在第二压缩弹簧的顶推作用下，顶紧在被测工件锥形段端部，由第二压缩弹簧提供缓冲，防止被测工件端部在第一压缩弹簧回弹力的作用下直接碰撞在第二顶尖套端部，能够确保检测效率和减小第二顶尖套端部的磨损，提高装置的使用寿命和检测精度。

并且，在检测状态下，通过第一压缩弹簧和第二压缩弹簧的回弹力作用下，使第一顶尖和第二顶尖分别牢靠的顶在被测工件两端，以确保被测工件与第一顶尖和第二顶尖的同轴度，进一步确保检测的准确性。

进一步的，所述第二顶尖套正对第一顶尖套的一端设有凸台，所述凸台用于支撑被测工件锥形段端部，以便于修复被测工件轴向测量基准的基准面。

进一步的，所述第二顶尖套的轴向位置可调，以扩大被测工件的长度范围。

作为安装测距仪的具体实施方式，所述测距仪通过安装座安装在工作台上，所述安装座与工作台滑动连接，所述安装座滑动方向与第一顶尖轴向垂直，以扩大被测工件的锥段直径范围。

作为驱动安装座滑动的具体实施方式，所述安装座通过螺杆驱动滑动，以便于调整测量基准到第一顶尖轴线的垂直距离。

作为测距仪的具体实施方式，所述测距仪为百分表或千分表，便于读取测量数据和避免测量环境对测量结果的影响。

本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、通过调节第一顶尖和第二顶尖之间的距离以夹持被测工件，再由测距仪测量测量基准到被测工件待测截面的外圆的垂直距离，再加上测距仪测量基准到被测工作件轴线的距离，即可测得被测工件待测截面的外圆直径。能够准确快速的获得被测工件待测截面的外圆直径，能够满足大批量和高精度加工锥形轴的加工需求，具有检测快速、准确和可靠的特点。

2、通过第一压缩弹簧将第一顶尖顶向第二顶尖，从而将被测工件紧紧的顶在第二顶尖上，能够确保检测结果的准确性。同时夹持被测工件时，只需通过被测工件的一端顶推第一顶尖以压缩第一压缩弹簧，然后将被测工件的另一端正对第二顶尖并释放被测工件，即可完成被测工件的夹持，能够确保检测效率，从而提高加工效率。

3、通过第二压缩弹簧将第二顶尖顶向第一顶尖、第一压缩弹簧的回弹力将被测工件锥形段端部顶推在第二顶尖套正对第一顶尖套的一端，并由第二压缩弹簧提供缓冲，能够确保检测效率和减小第二顶尖套端部的磨损，提高装置的使用寿命和检测精度。

4、所述第二顶尖套的轴向位置可调，能够检测不同长度的被测工件。

5、所述测距仪通过安装座安装在工作台上，所述安装座与工作台滑动连接，所述安装座滑动方向与第一顶尖轴向垂直，能够检测不同直径的被测工件。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的俯视示意图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1-工作台，2-第一顶尖，3-第二顶尖，4-被测工件，5-测距仪，6-第一顶尖座，7-第一顶尖套，8-第一压缩弹簧，9-第二顶尖座，10-第二顶尖套，11-第二压缩弹簧，12-凸台，13-安装座，14-螺杆，15-限位螺母。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

实施例1

一种检测锥外圆直径的装置，包括工作台1，所述工作台1上端面相向设置有第一顶尖2和第二顶尖3，即第一顶尖2的尖部正度第二顶尖3的尖部。同时所述第一顶尖和第二顶尖3同心设置，并通过调节第一顶尖2和第二顶尖3之间的距离夹持被测工件4。具体来说，被测工件4为回转体零件，在被测工件4的两端均设置有容纳顶尖的锥形凹缺，使用时通过两顶尖的尖部插设在锥形凹缺内，便可使被测工件4的轴线与第一顶尖2和第二顶尖3的轴线共线。作为调节第一顶尖2和第二顶尖3之间的距离的实施方式，可通过第一顶尖2和第二顶尖3与工作台1滑动连接，并设置锁紧机构即可，如车床上常用的顶尖机构。

所述工作台1上还设置有测距仪5，所述测距仪5测量方向与第一顶尖2轴向垂直，即测距仪5的测量方向与被测工件4的轴线垂直。需要说明的是，所述测距仪5可以是激光测距仪、雷达测距仪、红外测距仪等，在本实施例中采用百分表或千分表(根据具体的检测精度旋转)，以便于读取测量数据和避免测量环境对测量结果的影响。其中激光测距仪、雷达测距仪、红外测距仪等这类有源测距仪的检测源发射方向与被测工件4的轴线垂直，百分表和千分表的检测头伸缩方向与被测工件4的轴线垂直。

作为安装第一顶尖2的具体实施方式，本实施例还包括第一顶尖座6，所述第一顶尖座6下端与工作台1固定连接，所述第一顶尖座6上端与第一顶尖2滑动连接。

优选的，还包括第一顶尖套7，所述第一顶尖套7插设在第一顶尖座6内，相应的，第一顶尖座6设置有容纳第一顶尖套7的通槽或通孔。所述第一顶尖2插设在第一顶尖套7内，且所述第一顶尖2可沿第一顶尖套7轴向滑动。所述第一顶尖2远离第二顶尖3的一端套设有第一压缩弹簧8，所述第一压缩弹簧8用于将第一顶尖2顶向第二顶尖3。

结合图1，作为第一压缩弹簧8的具体安装方式，可在第一顶尖2远离尖部的一端设置直径小于第一顶尖2圆柱段直径的连接段，并将第一压缩弹簧8套设在连接段外，并在连接段位于第一顶尖套7外的一端螺接限位螺母15，所述限位螺母15外径大于第一顶尖套7用于容纳第一顶尖2通孔直径的。

通过第一压缩弹簧8将第一顶尖2顶向第二顶尖3，从而将被测工件4紧紧的顶在第二顶尖3上，能够确保检测结果的准确性。同时夹持被测工4件时，只需通过被测工件4的一端顶推第一顶尖2以压缩第一压缩弹簧8，然后将被测工件4的另一端正对第二顶尖3并释放被测工件4，即可完成被测工件4的夹持，能够确保检测效率，从而提高加工效率。

实施例2

基于实施例1还包括第二顶尖座9，所述第二顶尖座9下端与工作台1固定连接，所述第二顶尖座9上端与第二顶尖3滑动连接。

优选的，还包括第二顶尖套10，所述第二顶尖套10插设在第二顶尖座9内；相应的，第二顶尖座9设置有容纳第二顶尖套10的通槽或通孔。所述第二顶尖3插设在第二顶尖套10内，且所述第二顶尖3可沿第二顶尖套10轴向滑动。所述第二顶尖3远离第一顶尖2的一端套设有第二压缩弹簧11，所述第二压缩弹簧11用于将第二顶尖3顶向第一顶尖2；通过第一压缩弹簧8的回弹力将被测工件4锥形段端部顶推在第二顶尖套10正对第一顶尖套7的一端(第一压缩弹簧8的回弹力应当大于第二压缩弹簧11的回弹力)。

结合图1，为防止第二顶尖3在第二压缩弹簧11的回弹力作用下从第二顶尖套10内滑出，在第二顶尖套10内设置有台阶孔，且台阶孔的小孔直径小于第二顶尖3的最大外径。并且将第二顶尖3的尖部从台阶孔大孔端插入，从而完成第二顶尖3的限位。而对于第二压弹簧11的安装，直接将第二压缩弹簧11放入台阶孔内，使其与第二顶尖3原离第一顶尖2的一端，在通过螺栓限位即可。

通过第二压缩弹簧11将第二顶尖顶3向第一顶尖2、第一压缩弹簧8的回弹力将被测工件4锥形段端部顶推在第二顶尖套10正对第一顶尖套7的一端，从而将被测工件4紧紧的顶在第二顶尖套10的端部，以第二顶尖套10的端部作为被测工件轴向距离的定位基准，能够确保检测结果的准确性。

同时夹持被测工件4时，只需通过被测工件4的一端顶推第一顶尖2以压缩第一压缩弹簧8；然后将被测工件4的另一端正对第二顶尖3并释放被测工件4，第二顶尖3在第二压缩弹簧11的顶推作用下，顶紧在被测工件4锥形段端部，由第二压缩弹簧11提供缓冲，防止被测工件4端部在第一压缩弹簧8回弹力的作用下直接碰撞在第二顶尖套10端部，能够确保检测效率和减小第二顶尖套10端部的磨损，提高装置的使用寿命和检测精度。

并且，在检测状态下，通过第一压缩弹簧8和第二压缩弹簧11的回弹力作用下，使第一顶尖2和第二顶尖3分别牢靠的顶在被测工件4两端，以确保被测工件4与第一顶尖2和第二顶尖3的同轴度，进一步确保检测的准确性。

进一步的，所述第二顶尖套10正对第一顶尖套7的一端设有凸台12，所述凸台12用于支撑被测工件4锥形段端部，以便于修复被测工件4轴向测量基准的基准面。

实施例3

基于实施例1或2，所述第二顶尖套10的轴向位置可调，以扩大被测工件的长度范围。

实施例4

基于上述的任意一项实施例，所述测距仪5通过安装座13安装在工作台1上，所述安装座13与工作台1滑动连接。且所述安装座13滑动方向与第一顶尖2轴向垂直，以扩大被测工件的锥段直径范围。

作为驱动安装座13滑动的具体实施方式，所述安装座13通过螺杆14驱动滑动，以便于调整测量基准到第一顶尖2轴线的垂直距离。螺杆旋转驱动的方式与千分尺的测量砧的驱动方式相同，能够精确的控制测量基准到第一顶尖轴线的垂直距离。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、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 (10)

1.一种检测锥外圆直径的装置，其特征在于，包括工作台(1)，所述工作台(1)上端面相向设置有第一顶尖(2)和第二顶尖(3)；

所述第一顶尖(2)和第二顶尖(3)同心设置，通过调节第一顶尖(2)和第二顶尖(3)之间的距离夹持被测工件(4)；

所述工作台(1)上还设置有测距仪(5)，所述测距仪(5)测量方向与第一顶尖(2)轴向垂直，所述测距仪(5)用于测量被测工件(4)待测截面的外圆直径。

2.根据权利要求1所述的检测锥外圆直径的装置，其特征在于，还包括第一顶尖座(6)，所述第一顶尖座(6)下端与工作台(1)固定连接，所述第一顶尖座(6)上端与第一顶尖(2)滑动连接。

3.根据权利要求2所述的检测锥外圆直径的装置，其特征在于，还包括第一顶尖套(7)，所述第一顶尖套(7)插设在第一顶尖座(6)内；

所述第一顶尖(2)插设在第一顶尖套(7)内，所述第一顶尖(2)可沿第一顶尖套(7)轴向滑动；

所述第一顶尖(2)远离第二顶尖(3)的一端套设有第一压缩弹簧(8)，所述第一压缩弹簧(8)用于将第一顶尖(2)顶向第二顶尖(3)。

4.根据权利要求3所述的检测锥外圆直径的装置，其特征在于，还包括第二顶尖座(9)，所述第二顶尖座(9)下端与工作台(1)固定连接，所述第二顶尖座(9)上端与第二顶尖(3)滑动连接。

5.根据权利要求4所述的检测锥外圆直径的装置，其特征在于，还包括第二顶尖套(10)，所述第二顶尖套(10)插设在第二顶尖座(9)内；

所述第二顶尖(3)插设在第二顶尖套(10)内，所述第二顶尖(3)可沿第二顶尖套(10)轴向滑动；

所述第二顶尖(3)远离第一顶尖(2)的一端套设有第二压缩弹簧(11)，所述第二压缩弹簧(11)用于将第二顶尖(3)顶向第一顶尖(2)；

通过第一压缩弹簧(8)的回弹力将被测工件(4)锥形段端部顶推在第二顶尖套(10)正对第一顶尖套(7)的一端。

6.根据权利要求5所述的检测锥外圆直径的装置，其特征在于，所述第二顶尖套(10)正对第一顶尖套(7)的一端设有凸台(12)，所述凸台(12)用于支撑被测工件(4)锥形段端部。

7.根据权利要求5所述的检测锥外圆直径的装置，其特征在于，所述第二顶尖套(10)的轴向位置可调。

8.根据权利要求1～7任意一项所述的检测锥外圆直径的装置，其特征在于，所述测距仪(5)通过安装座(13)安装在工作台(1)上，所述安装座(13)与工作台(1)滑动连接，所述安装座(13)滑动方向与第一顶尖(2)轴向垂直。

9.根据权利要求8所述的检测锥外圆直径的装置，其特征在于，所述安装座(13)通过螺杆(14)驱动滑动。

10.根据权利要求1～7任意一项所述的检测锥外圆直径的装置，其特征在于，所述测距仪(5)为百分表或千分表。

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