CN217637148U - 一种工件孔径圆柱度检测工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种工件孔径圆柱度检测工装，包括工作台、检测机构及工件支撑机构，所述工件支撑机构包括载台板及转动机构，所述载台板上设有定位销；所述检测机构包括升降机构、旋转机构、检测尺及用于驱动检测尺的活动把手松、紧动作的驱动机构，所述驱动机构包括作用于所述活动把手的顶板及顶板驱动机构，所述旋转机构的输出端上设有检测安装板，所述检测尺、顶板驱动机构分别设置在尺安装座、缸安装座上，所述尺安装座及缸安装座通过检测安装板与旋转机构连接。本实用新型结构简单，操作方便，自动化的检测不仅能够减少人力的投入，更能在精度和重复性等方面有大大的提升，能匹配智能化的生产节拍，此外还提高了工件测量的稳定性。

Description

一种工件孔径圆柱度检测工装

技术领域

本实用新型涉及一种工件孔径圆柱度检测工装，属于技术领域。

背景技术

如图5所示工件22为行走马达中的缸体，缸体上有中心孔231及均布设置在中心孔外围的多个柱塞孔232，缸体底部还有弧形底孔233，缸体加工完成需要对每个柱塞孔的圆柱度进行检测，现有的检测方法是采用检测尺11，具体是采用手持式三点内径千分尺进行检测，手持式三点内径千分尺有用于手握的操作把手，操作把手包括固定把手111及活动把手112，其测量杆的杆端有测量头110，测量头110上设有三个检测爪，人工手动握紧固定把手与活动把手三个测量爪会缩进测量头内，然后可将测量杆伸入到柱塞孔内到达要求检测位置，之后手动松开活动把手，测量爪打开伸出测量头可直接获得测量值，为了能更准确的检测柱塞孔孔径圆柱度，要求对柱塞孔上部和下部两个检测位置进行测量，取差值，而为了排出检测偶然性，还要求下部检测位置测量时，要对测量头旋转90度，通过一个柱塞孔两个检测位置的测量来计算该柱塞孔的圆柱度。

现有对柱塞孔的孔径圆柱度的检测是通过人工进行检测，一个缸体就有多个柱塞孔，每个柱塞孔有两个检测位置，分别为上检测位及下检测位，并且在下部检测位置检测时还需要测量头转动90度，人工操作效率低，还会受到人为因素的影响，往往检测效果不佳。

发明内容

本实用新型针对现有技术存在的不足，提供一种结构简单，操作方便，能自动检测孔径，检测效率高的工件孔径圆柱度检测工装。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种工件孔径圆柱度检测工装，包括工作台、设置在工作台上的检测机构及工件支撑机构，所述工件支撑机构包括载台板及用于驱动载台板旋转的转动机构，所述载台板上设有用于定位工件的定位销；

所述检测机构包括升降机构、旋转机构、检测尺及用于驱动检测尺的活动把手松、紧动作的驱动机构，所述升降机构通过支撑板与所述工作台连接，所述旋转机构通过升降板与所述升降机构的输出端连接，所述驱动机构包括作用于所述活动把手的顶板及用于驱动顶板上、下动作的顶板驱动机构，所述顶板与所述顶板驱动机构的驱动端连接，所述旋转机构的输出端上设有检测安装板，所述检测尺设置在尺安装座上，所述顶板驱动机构设置在缸安装座上，所述尺安装座及缸安装座分别与所述检测安装板连接。

本实用新型的有益效果是：升降机构作用可驱动检测尺的测量头到达待检测柱塞孔内上检测位及下检测位，从而实现两检测位置的孔径测量，旋转机构则可以在测量头要下检测位时，先通过旋转机构旋转使得检测尺转动90度，也就是说测量头转动90以排除偶然性，然后再在升降机构的作用下带动检测尺到达待检测柱塞孔的下检测位进行检测，测量头的具体检测则是通过顶板驱动机构动作实现的，顶板驱动机构动作，顶板上移作用于活动把手，把手握紧，检测尺的测量爪缩进测量头内，然后测量杆可伸入待检测孔内进行检测，当检测位置到位后，顶板驱动机构反向动作，顶板下移脱离活动把手，把手松开，测量爪伸出测量头可对孔径进行检测。本实用新型结构简单，操作方便，自动化的检测不仅能够减少人力的投入，更能在精度和重复性等方面有大大的提升，能匹配智能化的生产节拍，此外还提高了工件测量的稳定性。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步的，所述顶板上设有第一立板及第二立板，所述第一立板与第二立板之间形成与活动把手的宽度适配的容纳槽。

采用上述进一步方案的有益效果是，顶板可作用于活动把手的底部，立板则可作用于活动把手的左右两侧，更加准确的作用于活动把手，确保检测尺的操作把手握紧或松开操作。

进一步的，还包括滚轮，所述滚轮通过轴承与所述滚轮的轮轴连接，所述轮轴的两端分别与所述第一立板及第二立板连接，或者所述滚轮与所述滚轮的轮轴固定连接，所述轮轴的两端分别轴承与所述第一立板及第二立板连接。

采用上述进一步方案的有益效果是，通过滚轮作用于检测尺的活动把手，滑动摩擦能减少对活动把手的磨损。

进一步的，所述定位销包括用于定位工件的中心孔的第一定位销。

采用上述进一步方案的有益效果是，定位销可以是用于定位工件的中心孔的定位销，对要检测的工件进行限位及定位，保证工件在载台板上的定位精度，以便于检测尺能准确的进入到工件的柱塞孔内进行检测。

进一步的，所述定位销还包括至少一个用于定位工件的底孔的第二定位销。

采用上述进一步方案的有益效果是，除了定位中心孔的定位销，还设置了第二定位销，避免在载台板带动工件转动时出现工件移动的情况，进一步确保工件的定位精度。

进一步的，所述第一定位销采用圆柱定位销，所述第二定位销采用菱形定位销。

采用上述进一步方案的有益效果是，圆柱定位销定位工件的中心孔，菱形定位销可穿过底孔，保证工件在载台板上不能进行轴向旋转，带动工件随载台板同步转动，以保证所检测工件的孔能与测量头对正，进一步确保定位销对工件的定位精度。

进一步的，所述尺安装座包括至少两个连接块，相邻的所述连接块之间设有调整垫片。

采用上述进一步方案的有益效果是，通过调整垫片可用于调整检测尺的位置，进一步确保测量头与工件待检测位置对应。

进一步的，所述尺安装座包括四个连接块，为依次连接的第一连接块、第二连接块、第三连接块及第四连接块，所述第一连接块与所述检测安装板连接，所述检测尺安装在所述第四连接块上，所述第一连接块与第二连接块之间、第二连接块与第三连接块之间及第三连接块与第四连接块之间分别设有用于调整所述检测尺位置的Z向调整垫片、Y向调整垫片及X向调整垫片。

采用上述进一步方案的有益效果是，第一连接块与第二连接块之间有调整Z高度方向的调整垫片，第二连接块与第三连接块之间有调整Y纵向方向的调整垫片，第三连接块与第四连接块之间有调整X横向方向的调整垫片，以便于能更精确的调整检测尺的测量头位置，调整垫片设置不仅调整方便，而且成本低。

进一步的，所述转动机构包括转盘及驱动转盘转动的动力机构。

采用上述进一步方案的有益效果是，动力机构可以是旋转电机驱动蜗杆，蜗杆转动驱动与其啮合的蜗轮转动，转盘设置在蜗轮上便可以满足转盘旋转要求。

进一步的，所述升降机构采用直线电机。

采用上述进一步方案的有益效果是，结构简单，体积小，具有高精度及重复性，运行速度及行程可根据实际需要进行调整，使用寿命长。

进一步的，所述旋转机构采用旋转气缸和/或所述顶板驱动机构采用升降气缸。

采用上述进一步方案的有益效果是，结构紧凑安装空间小，位置精度高，能满足测量头在上检测位或下检测位处90度旋转及上、下检测位的位置要求，安全可靠。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的工件支撑机构的结构示意图；

图3为本实用新型的检测机构的结构示意图；

图4为本实用新型的立体结构示意图；

图5为工件的结构示意图；

图中，1、工作台；2、支撑板；3、升降机构；4、升降板；5、旋转气缸；6、检测安装板；7、升降气缸；8、顶板；9、缸安装座；10、滚轮；11、检测尺；110、测量头；111、固定把手；112、活动把手；12、第一连接块；13、Z向调整垫片；14、第二连接块；15、Y向调整垫片；16、第三连接块；17、X向调整垫片；18、第四连接块；19、载台板；191、第一定位销；192、第二定位销；20、转盘；21、旋转电机；22、显示屏；23、工件；231、中心孔；232、柱塞孔；233、底孔。

具体实施方式

以下结合实例对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

如图1-图4所示，一种工件孔径圆柱度检测工装，包括工作台1、设置在工作台1上的检测机构及工件支撑机构，所述工件支撑机构包括载台板19及用于驱动载台板19旋转的转动机构，所述载台板19上设有用于定位工件的定位销；

所述检测机构包括升降机构3、旋转机构、检测尺11及用于驱动检测尺11的活动把手112松、紧动作的驱动机构，所述升降机构3通过支撑板2与所述工作台1连接，所述旋转机构通过升降板4与所述升降机构3的输出端连接，所述驱动机构包括作用于所述活动把手112的顶板8及用于驱动顶板8上、下动作的顶板驱动机构，所述顶板8与所述顶板驱动机构的驱动端连接，所述旋转机构的输出端上设有检测安装板6，所述检测尺11设置在尺安装座上，所述顶板驱动机构设置在缸安装座9上，所述尺安装座及缸安装座9分别与所述检测安装板6连接。

所述顶板8上设有第一立板及第二立板，所述第一立板与第二立板之间形成与活动把手112的宽度适配的容纳槽。顶板8可作用于活动把手112的底部，立板则可作用于活动把手112的左右两侧，更加准确的作用于活动把手112，确保检测尺11的操作把手握紧或松开操作。

还包括滚轮10，所述滚轮10通过轴承与所述滚轮10的轮轴连接，所述轮轴的两端分别与所述第一立板及第二立板连接，或者所述滚轮10与所述滚轮10的轮轴固定连接，所述轮轴的两端分别轴承与所述第一立板及第二立板连接。通过滚轮10作用于检测尺11的活动把手112，滑动摩擦能减少对活动把手112的磨损。

所述定位销包括用于定位工件的中心孔的第一定位销191。定位销可以是用于定位工件的中心孔的定位销，对要检测的工件进行限位及定位，保证工件在载台板19上的定位精度，以便于检测尺11能准确的进入到工件的柱塞孔内进行检测。

所述定位销还包括至少一个用于定位工件的底孔的第二定位销192。除了定位中心孔的定位销，还设置了第二定位销192，避免在载台板19带动工件转动时出现工件移动的情况，进一步确保工件的定位精度。

所述第一定位销191采用圆柱定位销，为了便于工件顺利与定位销配合，第一定位销191端部有锥形导向部，所述第二定位销192采用两个菱形定位销。圆柱定位销定位工件的中心孔，菱形定位销可穿过底孔，保证工件在载台板19上不能进行轴向旋转，带动工件随载台板19同步转动，以保证所检测工件的孔能与测量头110对正，进一步确保定位销对工件的定位精度。

所述尺安装座包括至少两个连接块，相邻的所述连接块之间设有调整垫片。通过调整垫片可用于调整检测尺11的位置，进一步确保测量头110与工件待检测位置对应。

所述尺安装座包括四个连接块，为依次连接的第一连接块12、第二连接块14、第三连接块16及第四连接块18，所述第一连接块12与所述检测安装板6连接，所述检测尺11安装在所述第四连接块18上，所述第一连接块12与第二连接块14之间、第二连接块14与第三连接块16之间及第三连接块16与第四连接块18之间分别设有用于调整所述检测尺11位置的Z向调整垫片13、Y向调整垫片15及X向调整垫片17。第一连接块12与第二连接块14之间有调整Z高度方向的调整垫片，第二连接块14与第三连接块16之间有调整Y纵向方向的调整垫片，第三连接块16与第四连接块18之间有调整X横向方向的调整垫片，以便于能更精确的调整检测尺11的测量头110位置，调整垫片设置不仅调整方便，而且成本低。

所述转动机构包括转盘20及驱动转盘20转动的动力机构。动力机构可以是旋转电机21驱动蜗杆，蜗杆转动驱动与其啮合的蜗轮转动，转盘20设置在蜗轮上便可以满足转盘20旋转要求。

所述升降机构3采用直线电机。结构简单，体积小，具有高精度及重复性，运行速度及行程可根据实际需要进行调整，使用寿命长。所述直线电机在考虑经济性的基础上可选用精度±0.05的，因为直线电机只控制上下，对内径圆柱度检测没有影响。

所述旋转机构采用旋转气缸5和/或所述顶板驱动机构采用升降气缸7。结构紧凑安装空间小，位置精度高，能满足测量头110在上检测位或下检测位处90度旋转及上、下检测位的位置要求，安全可靠。

升降气缸的活塞杆回缩驱动滚轮作用于活动把手，操作把手握紧，检测尺的测量爪缩入到测量头内，然后直线电机作用，带动检测尺下移使得测量头到达缸体柱塞孔的上检测位位置，然后升降气缸的活塞杆伸长，活动把手松开，测量爪伸出测量该位置的孔径，然后升降气缸的活塞杆回缩，滚轮作用于活动把手，测量爪再次缩回测量头内，直线电机作用，检测尺继续下降，直到该缸体柱塞孔的下检测位位置，然后旋转气缸动作，检测尺旋转90度，然后升降气缸的活塞杆伸长，活动把手松开，测量爪伸出测量下检测位的孔径。工作台上可设置显示屏22，在PLC控制系统的作用下显示屏可接收检测尺的传输信号，将检测尺的测量数值记录并进行运算，与标准值进行对比，超过则报警并指示灯亮红，屏显测量数值以及记录测量数值，方便查看。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，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 (10)

1.一种工件孔径圆柱度检测工装，其特征在于，包括工作台(1)、设置在工作台(1)上的检测机构及工件支撑机构，所述工件支撑机构包括载台板(19)及用于驱动载台板(19)旋转的转动机构，所述载台板(19)上设有用于定位工件的定位销；

所述检测机构包括升降机构(3)、旋转机构、检测尺(11)及用于驱动检测尺(11)的活动把手(112)松、紧动作的驱动机构，所述升降机构(3)通过支撑板(2)与所述工作台(1)连接，所述旋转机构通过升降板(4)与所述升降机构(3)的输出端连接，所述驱动机构包括作用于所述活动把手(112)的顶板(8)及用于驱动顶板(8)上、下动作的顶板驱动机构，所述顶板(8)与所述顶板驱动机构的驱动端连接，所述旋转机构的输出端上设有检测安装板(6)，所述检测尺(11)设置在尺安装座上，所述顶板驱动机构设置在缸安装座(9)上，所述尺安装座及缸安装座(9)分别与所述检测安装板(6)连接。

2.根据权利要求1所述的工件孔径圆柱度检测工装，其特征在于，所述顶板(8)上设有第一立板及第二立板，所述第一立板与第二立板之间形成与活动把手(112)的宽度适配的容纳槽。

3.根据权利要求2所述的工件孔径圆柱度检测工装，其特征在于，还包括滚轮(10)，所述滚轮(10)的轮轴分别与所述第一立板及第二立板连接。

4.根据权利要求1或2或3所述的工件孔径圆柱度检测工装，其特征在于，所述定位销包括用于定位工件的中心孔的第一定位销(191)。

5.根据权利要求4所述的工件孔径圆柱度检测工装，其特征在于，所述定位销还包括至少一个用于定位工件的底孔的第二定位销(192)。

6.根据权利要求5所述的工件孔径圆柱度检测工装，其特征在于，所述第一定位销(191)采用圆柱定位销，所述第二定位销(192)采用菱形定位销。

7.根据权利要求1或2或3所述的工件孔径圆柱度检测工装，其特征在于，所述尺安装座包括至少两个连接块，相邻的所述连接块之间设有调整垫片。

8.根据权利要求7所述的工件孔径圆柱度检测工装，其特征在于，所述尺安装座包括四个连接块，为依次连接的第一连接块(12)、第二连接块(14)、第三连接块(16)及第四连接块(18)，所述第一连接块(12)与所述检测安装板(6)连接，所述检测尺(11)安装在所述第四连接块(18)上，所述第一连接块(12)与第二连接块(14)之间、第二连接块(14)与第三连接块(16)之间及第三连接块(16)与第四连接块(18)之间分别设有用于调整所述检测尺(11)位置的Z向调整垫片(13)、Y向调整垫片(15)及X向调整垫片(17)。

9.根据权利要求1所述的工件孔径圆柱度检测工装，其特征在于，所述转动机构包括转盘(20)及驱动转盘(20)转动的动力机构。

10.根据权利要求1所述的工件孔径圆柱度检测工装，其特征在于，所述旋转机构采用旋转气缸(5)和/或所述顶板驱动机构采用升降气缸(7)。

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