形位公差綜合測量裝置製造方法
2023-06-15 02:15:36
形位公差綜合測量裝置製造方法
【專利摘要】本發明公開了形位公差綜合測量裝置，它包括第一層工作檯（1）、第二層工作檯（2）、第三層工作檯（3）、旋轉工作檯（4）、立柱（7）和帶錶盤的表架（8）；第二層工作檯（2）底部經槽安裝第一層工作檯（1）頂部突起的直線導軌上通過齒輪齒條機構驅動；第三層工作檯（3）底部經槽安裝第二層工作檯（2）頂部突起的直線導軌上通過齒輪齒條機構驅動；第三層工作檯（3）頂部安裝旋轉工作檯（4），立柱（7）與第一層工作檯（1）固聯，立柱（7）上安裝帶錶盤的表架（8），整體構成形位公差綜合測量裝置。本發明集平板、表架、導軌、旋轉工作檯等通用工量具，調整方便，操作容易，適用機械零件形位公差的檢測。
【專利說明】
形位公差綜合測量裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及測量裝置，具體涉及一種形位公差綜合測量裝置。
【背景技術】
[0002]對於機械零件的形位公差，目前應用較多的檢測裝備包括三坐標測量儀、圓度測量儀、平板和表架以及專用量具等。其中三坐標測量儀和圓度測量儀因為價格昂貴使用並不普及；平板及表架等通用工量具，雖然簡單並且測量範圍廣，但是相對而言精度不高，同時對操作者技術水平要求較高，使用效率低下；專用量具由於僅適用於特定的公差特徵項目或特定結構，不具備使用的普遍性，應用範圍較窄。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在於:提供一種形位公差綜合測量裝置，通過通用工量具的集成，以低成本和高效率實現大部分機械零件形位公差項目的測量，滿足一般中小型機械零件形位誤差的檢測需求。
[0004]本發明的技術解決方案是:該形位公差綜合測量裝置包括第一層工作檯、第二層工作檯、第三層工作檯、旋轉工作檯、立柱和帶錶盤的表架；第二層工作檯的底部經槽安裝在第一層工作檯的頂部突起的直線導軌上，通過齒輪齒條機構驅動；第三層工作檯的底部經槽安裝在第二層工作檯的頂部突起的直線導軌上，通過齒輪齒條機構驅動；第三層工作檯的頂部安裝旋轉工作檯，立柱通過螺紋與第一層工作檯固聯，立柱上安裝帶錶盤的表架，整體構成形位公差綜合測量裝置。
[0005]為了表述方便，建立空間坐標系:立柱的軸線為Z軸；Z軸與第一層工作檯底面的交點為坐標原點O ;過原點O與第一層工作檯頂部突起的直線導軌平行的直線為X軸；過原點O與第二層工作檯頂部突起的直線導軌平行的直線為Y軸；第一層工作檯是整個測量裝置的底座，立柱通過螺紋與第一層工作檯固聯，表架底座套裝在立柱上，旋轉大螺母帶動表架底座沿立柱軸線上下移動，表架底座繞立柱的軸線轉動，既表架底座繞Z軸轉動，表架底座通過表架底座鎖緊螺釘鎖緊固定；帶錶盤的表架與表架底座的伸出軸形成較小間隙的配合，帶錶盤的表架軸向由螺母固定，帶錶盤的表架繞其軸心線轉動並由表架固定塊卡住表架底座與帶錶盤的表架，旋轉表架鎖緊螺釘鎖緊固定或鬆開帶錶盤的表架，指示表的軸套插在帶錶盤的表架的開口小孔中並通過指示表鎖緊螺釘鎖緊；第二層工作檯的底部經槽沿第一層工作檯的頂部突起的直線導軌移動，第二層工作檯與第一層工作檯通過齒輪齒條機構驅動，具體結構為:x軸移動調節旋鈕通過螺紋與一號軸固聯，一號軸通過過盈配合固聯X軸移動齒輪，X軸移動齒輪與X軸移動齒條嚙合，X軸移動齒條通過X軸移動齒條緊定螺釘固定在第二層工作檯的底部，四個一號滾子內孔套在第二層工作檯底部的伸出軸上形成較大間隙配合，一號螺母限制一號滾子沿其軸向脫落，四個一號滾子沿其軸線自如轉動，當齒輪齒條正常嚙合時，第二層工作檯底部的四個一號滾子壓在第一層工作檯的上表面，旋轉X軸移動調節旋鈕，通過齒輪齒條機構驅動第二層工作檯沿第一層工作檯的直線導軌即X軸方向滾動，X軸移動鎖緊螺釘與第一層工作檯通過螺紋連接，鎖緊塊通過螺紋與X軸移動鎖緊螺釘固聯，反向旋轉X軸移動鎖緊螺釘，鎖緊塊頂住第二層工作檯實現沿第一層工作檯直線移動鎖緊，正向旋轉X軸移動鎖緊螺釘解鎖；第三層工作檯底部經槽沿第二層工作檯頂部突起的直線導軌移動，第三層工作檯與第二層工作檯也通過齒輪齒條機構驅動，具體結構為:γ軸移動調節旋鈕通過螺紋與二號軸固聯，二號軸通過過盈配合固聯Y軸移動齒輪，Y軸移動齒輪與Y軸移動齒條嚙合，Y軸移動齒條通過Y軸移動齒條緊定螺釘固定在第三層工作檯的底部，四個二號滾子內孔套在第三層工作檯底部的伸出軸上形成較大間隙配合，二號螺母限制二號滾子沿其軸向脫落，四個二號滾子沿其軸線自如轉動，當齒輪齒條正常嚙合時，第三層工作檯底部的四個二號滾子壓在第二層工作檯的上表面，旋轉Y軸移動調節旋鈕，通過齒輪齒條機構驅動第三層工作檯沿第二層工作檯的直線導軌即Y軸方向滾動，Y軸移動鎖緊螺釘與第二層工作檯通過螺紋連接，反向旋轉Y軸移動鎖緊螺釘，第三層工作檯與第二層工作檯直線移動鎖緊，正向旋轉Y軸移動鎖緊螺釘解鎖；旋轉工作檯通過鎖緊螺釘與第三層工作檯聯接，旋轉工作檯繞其軸線旋轉。
[0006]其中，在旋轉工作檯上安裝三爪卡盤與頂尖裝夾細長軸等迴轉體類機械零件。
[0007]本發明的優點是:該形位公差綜合測量裝置集成了平板、表架、導軌、旋轉工作檯等通用工量具，適用於大部分中小型機械零件形位公差的檢測，調整方便，成本低廉，降低對操作者的技術要求。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]圖1為形位公差綜合測量裝置主視圖。
[0009]圖2為圖1的左視圖。
[0010]圖3為圖1的E-E視圖。
[0011]圖4為圖1的D -D視圖。
[0012]圖5為圖1的C-C視圖。
[0013]圖6為圖1的B-B視圖。
[0014]圖中:1第一層工作檯，2第二層工作檯，3第三層工作檯，4旋轉工作檯，5三爪卡盤，6頂尖，7立柱，8帶錶盤的表架，9螺母，10表架固定塊，11表架鎖緊螺釘，12 X軸移動調節旋鈕，13 X軸移動鎖緊螺釘，14 Y軸移動調節旋鈕，15 二號軸，16 Y軸移動齒輪，17 Y軸移動齒條，18 二號銷，19 二號滾子，20 二號螺母，21鎖緊螺釘，22 一號軸，23 X軸移動齒輪，24 X軸移動齒條，25 一號銷，26 Y軸移動鎖緊螺釘，27 一號滾子，28 一號螺母，29鎖緊螺母，30大螺母，31表架底座鎖緊螺釘，32表架底座，33指示表鎖緊螺釘，34指示表，35 X軸移動齒條緊定螺釘，36 Y軸移動齒條緊定螺釘，37鎖緊塊。
【具體實施方式】
[0015]如圖1-6所示，該形位公差綜合測量裝置包括第一層工作檯1、第二層工作檯2、第三層工作檯3、旋轉工作檯4、立柱7和帶錶盤的表架8 ;第二層工作檯2的底部經槽安裝在第一層工作檯I的頂部突起的直線導軌上，通過齒輪齒條機構驅動；第三層工作檯3的底部經槽安裝在第二層工作檯2的頂部突起的直線導軌上，通過齒輪齒條機構驅動；第三層工作檯3的頂部安裝旋轉工作檯4，立柱7通過螺紋與第一層工作檯I固聯，立柱7上安裝帶錶盤的表架8，整體構成形位公差綜合測量裝置。
[0016]為了表述方便，建立空間坐標系:立柱7的軸線為Z軸；Z軸與第一層工作檯I底面的交點為坐標原點O;過原點O與第一層工作檯I頂部突起的直線導軌平行的直線為X軸；過原點O與第二層工作檯2頂部突起的直線導軌平行的直線為Y軸；第一層工作檯I是整個測量裝置的底座，立柱7通過螺紋與第一層工作檯I固聯，表架底座32套裝在立柱7上，旋轉大螺母30帶動表架底座32沿立柱7軸線上下移動，表架底座32繞立柱7的軸線轉動，既表架底座32繞Z軸轉動，表架底座32通過表架底座鎖緊螺釘31鎖緊固定；帶錶盤的表架8與表架底座32的伸出軸形成較小間隙的配合，帶錶盤的表架8軸向由螺母9固定，帶錶盤的表架8繞其軸心線轉動並由表架固定塊10卡住表架底座32與帶錶盤的表架8，旋轉表架鎖緊螺釘11鎖緊固定或鬆開帶錶盤的表架8，指示表34的軸套插在帶錶盤的表架8的開口小孔中並通過指示表鎖緊螺釘33鎖緊；第二層工作檯2的底部經槽沿第一層工作檯I的頂部突起的直線導軌移動，第二層工作檯2與第一層工作檯I通過齒輪齒條機構驅動，具體結構為:X軸移動調節旋鈕12通過螺紋與一號軸22固聯，一號軸22通過過盈配合固聯X軸移動齒輪23，X軸移動齒輪23與X軸移動齒條24嚙合，X軸移動齒條24通過X軸移動齒條緊定螺釘35固定在第二層工作檯2的底部，四個一號滾子27內孔套在第二層工作檯2底部的伸出軸上形成較大間隙配合，一號螺母28限制一號滾子27沿其軸向脫落，四個一號滾子27沿其軸線自如轉動，當齒輪齒條正常嚙合時，第二層工作檯2底部的四個一號滾子27壓在第一層工作檯I的上表面，旋轉X軸移動調節旋鈕12，通過齒輪齒條機構驅動第二層工作檯2沿第一層工作檯I的直線導軌即X軸方向滾動，X軸移動鎖緊螺釘13與第一層工作檯I通過螺紋連接，鎖緊塊37通過螺紋與X軸移動鎖緊螺釘13固聯，反向旋轉X軸移動鎖緊螺釘13，鎖緊塊37頂住第二層工作檯2實現沿第一層工作檯I直線移動鎖緊，正向旋轉X軸移動鎖緊螺釘13解鎖；第三層工作檯2底部經槽沿第二層工作檯2頂部突起的直線導軌移動，第三層工作檯3與第二層工作檯2也通過齒輪齒條機構驅動，具體結構為:Y軸移動調節旋鈕14通過螺紋與二號軸15固聯，二號軸15通過過盈配合固聯Y軸移動齒輪16，Y軸移動齒輪16與Y軸移動齒條17嚙合，Y軸移動齒條17通過Y軸移動齒條緊定螺釘36固定在第三層工作檯3的底部，四個二號滾子19內孔套在第三層工作檯3底部的伸出軸上形成較大間隙配合，二號螺母20限制二號滾子19沿其軸向脫落，四個二號滾子19沿其軸線自如轉動，當齒輪齒條正常嚙合時，第三層工作檯3底部的四個二號滾子19壓在第二層工作檯2的上表面，旋轉Y軸移動調節旋鈕14，通過齒輪齒條機構驅動第三層工作檯3沿第二層工作檯2的直線導軌即Y軸方向滾動，Y軸移動鎖緊螺釘26與第二層工作檯2通過螺紋連接，反向旋轉Y軸移動鎖緊螺釘26，第三層工作檯3與第二層工作檯2直線移動鎖緊，正向旋轉Y軸移動鎖緊螺釘26解鎖；旋轉工作檯4通過鎖緊螺釘21與第三層工作檯3聯接，旋轉工作檯4繞其軸線旋轉，旋轉工作檯4為通用部件，其結構作為公知常識不再贅述。
[0017]其中，在旋轉工作檯4上安裝三爪卡盤5與頂尖6裝夾細長軸等迴轉體類機械零件。
[0018]該形位公差綜合測量裝置的調整工作過程如下:機械零件放置在旋轉工作檯4上，依據具體形位公差特徵項目的要求，調節指示表34的測量頭與被測機械零件在合適位置接觸，調節指示表34與被測機械零件做要求的相對運動，並讀取指示表34數值；具體調節步驟為:指示表34的軸套插在帶錶盤的表架8的開口小孔中，並通過指示表鎖緊螺釘33鎖緊，旋轉大螺母30帶動指示表34沿Z軸上下直線移動，轉動表架底座32帶動指示表34繞Z軸轉動，移動、轉動到合適位置後由表架底座鎖緊螺釘31鎖緊固定，旋轉帶錶盤的表架8帶動指示表34繞帶錶盤的表架8繞其軸心線轉動，轉動到合適位置後由表架鎖緊螺釘11鎖緊固定；旋轉工作檯4繞其軸線旋轉與鎖緊，實現被測機械零件Z軸方向的旋轉調節與鎖緊；對於迴轉體類零件通過三爪卡盤5與頂尖6安裝，手動撥動三爪卡盤5，驅動迴轉體類零件繞其軸線轉動至合適位置或連續旋轉；旋轉X軸移動調節旋鈕12，通過齒輪齒條機構實現被測機械零件沿X軸直線移動，移動到合適位置後由X軸移動鎖緊螺釘13鎖緊固定；旋轉Y軸移動調節旋鈕14，通過齒輪齒條機構實現被測機械零件沿Y軸直線移動，移動到合適位置後由Y軸移動鎖緊螺釘26鎖緊固定。
【權利要求】
1.形位公差綜合測量裝置，其特徵是:它包括第一層工作檯(I)、第二層工作檯(2)、第三層工作檯(3)、旋轉工作檯(4)、立柱(7)和帶錶盤的表架(8);第二層工作檯(2)的底部經槽安裝在第一層工作檯(I)的頂部突起的直線導軌上，通過齒輪齒條機構驅動；第三層工作檯(3)的底部經槽安裝在第二層工作檯(2)的頂部突起的直線導軌上，通過齒輪齒條機構驅動；第三層工作檯(3)的頂部安裝旋轉工作檯(4)，立柱(7)通過螺紋與第一層工作檯(1)固聯，立柱(7)上安裝帶錶盤的表架(8 )，整體構成形位公差綜合測量裝置。
2.根據權利要求1所述的形位公差綜合測量裝置，其特徵是:為了表述方便，建立空間坐標系:立柱(7)的軸線為Z軸；Z軸與第一層工作檯(I)底面的交點為坐標原點O ;過原點O與第一層工作檯(I)頂部突起的直線導軌平行的直線為X軸；過原點O與第二層工作檯(2)頂部突起的直線導軌平行的直線為Y軸；第一層工作檯(I)是整個測量裝置的底座，立柱(7)通過螺紋與第一層工作檯(I)固聯，表架底座(32)套裝在立柱(7)上，旋轉大螺母(30)帶動表架底座(32)沿立柱(7)軸線上下移動，表架底座(32)繞立柱(7)的軸線轉動，既表架底座(32)繞Z軸轉動，表架底座(32)通過表架底座鎖緊螺釘(31)鎖緊固定；帶錶盤的表架(8)與表架底座(32)的伸出軸形成較小間隙的配合，帶錶盤的表架(8)軸向由螺母(9 )固定，帶錶盤的表架(8 )繞其軸心線轉動並由表架固定塊(10 )卡住表架底座(32 )與帶錶盤的表架(8)，旋轉表架鎖緊螺釘(11)鎖緊固定或鬆開帶錶盤的表架(8)，指示表(34)的軸套插在帶錶盤的表架(8)的開口小孔中並通過指示表鎖緊螺釘(33)鎖緊；第二層工作檯(2)的底部經槽沿第一層工作檯(I)的頂部突起的直線導軌移動，第二層工作檯(2)與第一層工作檯(I)通過齒輪齒條機構驅動，具體結構為:X軸移動調節旋鈕(12)通過螺紋與一號軸(22)固聯，一號軸(22)通過過盈配合固聯X軸移動齒輪(23)，X軸移動齒輪(23)與X軸移動齒條(24)嚙合，X軸移動齒條(24)通過X軸移動齒條緊定螺釘(35)固定在第二層工作檯(2)的底部，四個一號滾子(27)內孔套在第二層工作檯(2)底部的伸出軸上形成較大間隙配合，一號螺母(28)限制一號滾子(27)沿其軸向脫落，四個一號滾子(27)沿其軸線自如轉動，當齒輪齒條正常嚙合時，第二層工作檯(2)底部的四個一號滾子(27)壓在第一層工作檯(I)的上表面，旋轉X軸移動調節旋鈕(12)，通過齒輪齒條機構驅動第二層工作檯(2)沿第一層工作檯(I)的直線導軌即X軸方向滾動，X軸移動鎖緊螺釘(13)與第一層工作檯(I)通過螺紋連接，鎖緊塊(37)通過螺紋與X軸移動鎖緊螺釘(13)固聯，反向旋轉X軸移動鎖緊螺釘(13)，鎖緊塊(37)頂住第二層工作檯(2)實現沿第一層工作檯(I)直線移動鎖緊，正向旋轉X軸移動鎖緊螺釘(13)解鎖；第三層工作檯(2)底部經槽沿第二層工作檯(2)頂部突起的直線導軌移動，第三層工作檯(3)與第二層工作檯(2)也通過齒輪齒條機構驅動，具體結構為:Y軸移動調節旋鈕(14)通過螺紋與二號軸(15)固聯，二號軸(15)通過過盈配合固聯Y軸移動齒輪(16)，Y軸移動齒輪(16)與Y軸移動齒條(17)嚙合，Y軸移動齒條(17)通過Y軸移動齒條緊定螺釘(36)固定在第三層工作檯(3)的底部，四個二號滾子(19)內孔套在第三層工作檯(3)底部的伸出軸上形成較大間隙配合，二號螺母(20)限制二號滾子(19)沿其軸向脫落，四個二號滾子(19)沿其軸線自如轉動，當齒輪齒條正常嚙合時，第三層工作檯(3)底部的四個二號滾子(19)壓在第二層工作檯(2)的上表面，旋轉Y軸移動調節旋鈕(14)，通過齒輪齒條機構驅動第三層工作檯(3)沿第二層工作檯(2)的直線導軌即Y軸方向滾動，Y軸移動鎖緊螺釘(26)與第二層工作檯(2)通過螺紋連接，反向旋轉Y軸移動鎖緊螺釘(26)，第三層工作檯(3)與第二層工作檯(2)直線移動鎖緊，正向旋轉Y軸移動鎖緊螺釘(26)解鎖；旋轉工作檯(4)通過鎖緊螺釘(21)與第三層工作檯(3)聯接，旋轉工作檯(4)繞其軸線旋轉。
3.根據權利要求2所述的形位公差綜合測量裝置，其特徵是:在旋轉工作檯(4)上安裝三爪卡盤(5)與頂尖(6)裝夾細長軸等迴轉體類機械零件。
【文檔編號】G01B5/00GK104315952SQ201410631036
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年11月12日 優先權日:2014年11月12日
【發明者】王玲, 顏彬, 萬幫浩, 蔡黨生, 周雨, 李伯奎 申請人:淮陰工學院