一种工装测试装置及其测试方法与流程

本发明涉及机械检测技术领域，具体为一种工装测试装置及其测试方法。

背景技术：

中空转轴在机械方面使用比较广泛，中空转轴通常采用浇铸一体成型或者在圆柱上使用机床开出中空轴孔，中空转轴的同心度对于中空转轴转动时的抖动程度有很大影响，同心度越高，抖动程度越小，使用效果越好，使用寿命越长，现有的测量方式主要静态测量，这样测量结果不够准确，为此，我们提出了一种工装测试装置及其测试方法。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种工装测试装置及其测试方法，以解决上述背景技术中提出的现有的测量方式主要静态测量，这样测量结果不够准确的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种工装测试装置，包括操作台，所述操作台外壁的左侧安装有控制箱，所述操作台的底部连接有支架，所述支架内腔底部安装有电机，所述电机输出端的顶部套接有驱动带轮，所述操作台上安装有两组轴承座，所述轴承座的内腔底部插接有转轴，右侧所述转轴的外壁套接有传动带轮和主动带轮，且主动带轮位于传动带轮的上方，左侧所述转轴的外壁套接有从动带轮，所述驱动带轮与传动带轮通过皮带连接，所述主动带轮与从动带轮通过皮带连接，两组所述轴承座的顶部均插接有传动杆，两组所述传动杆的底部分别与两组转轴刚性连接，所述传动杆的顶部焊接有支撑底座，所述支撑底座的左右侧壁均开有通槽，两组所述通槽的内腔均安装有弹簧，两组所述弹簧的外端均连接有自锁球，所述支撑底座外壁的顶部套接有待测件安装罩，所述待测件安装罩的顶部连接有插接轴，所述插接轴的左右侧壁均连接有花键，所述操作台的顶部中心处安装有内螺纹套，所述内螺纹套的顶部插接有螺杆，所述螺杆的顶部连接有轴承，所述轴承的顶部连接有固定夹套，所述固定夹套的左右两侧均插接有激光测距器，所述控制箱包括PLC控制器，所述PLC控制器分别电性输入连接数据转换单元和输入单元，所述数据转换单元电性输入连接激光测距器，所述PLC控制器分别电性输出连接存储单元、显示单元和转速调节器，所述转速调节器电性输出连接电机。

优选的，所述电机为步进电机。

优选的，所述输入单元位键盘或者触摸输入屏。

优选的，所述PLC控制器预先编程有控制指令，且控制指令存储于存储单元。

优选的，所述待测件安装罩的内壁底部开有与自锁球相适配的凹槽。

一种工装测试装置的测试方法，该工装测试装置的测试方法的具体步骤如下：

S1：该工装测试装置用于轴孔的同心度测量，根据轴孔的大小选择相应大小的插接轴，将插接轴通过螺钉与待测件安装罩连接，将中空轴卡在插接轴上，花键限定了中空轴相对插接轴静止，将待测件安装罩卡在支撑底座的外壁，自锁球与待测件安装罩内壁的凹槽相配合，使得待测件安装罩与支撑底座相对静止；

S2：将电机通电后，电机的输出端带动驱动带轮转动，驱动带轮通过皮带带动传动带轮转动，传动带轮带动右侧转轴转动，右侧转轴通过主动带轮和皮带带动从动带轮转动，从动带轮带动左侧转轴转动，两组转轴同向同速转动，两组转轴带动两组传动杆转动，传动杆通过支撑底座带动待测件安装罩转动，待测件安装罩通过插接轴和花键带动中空轴转动；

S3：通过输入单元进行转速调节，转速调节器调节电机的转速，调节两组激光测距器的高度，转动螺杆从而调节螺杆相对内螺纹套的位置，高度调节完毕后，转动固定夹套使得两组激光测距器分别对准两组中空轴待测部位，转动固定夹套时，固定夹套带动轴承转动，螺杆不转动；

S4：两组激光测距器测量距离两组中空轴的长度，测量值通过数据转换单元转换为电信号，电信号通过PLC控制器计算、判断处理，将最大距离与最小距离差值以及最大距离值和最小距离值通过存储单元存储，最大距离与最小距离差值以及最大距离值和最小距离值通过显示单元显示；

S5：以步骤S4的测量值作为判断依据，通过输入单元进行设定达标的最大距离与最小距离差值范围，最大距离与最小距离差值位于设定的值域内，则该中空轴达标，若大于该值域，则该中空轴不达标。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该工装测试装置，能够同时对两组中空轴同时测量，通过插接轴的可更换设置，该装置适用多种规格的中空轴的测量，通过螺杆与内螺纹套的相互配合，使得激光测距器的高度可调节，从而可以改变测量位置。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明支撑底座结构示意图；

图3为本发明控制箱系统原理图。

图中：1操作台、2控制箱、3支架、4电机、5驱动带轮、6轴承座、7转轴、8主动带轮、9传动带轮、10从动带轮、11传动杆、12支撑底座、13通槽、14弹簧、15自锁球、16待测件安装罩、17插接轴、18花键、19内螺纹套、20螺杆、21轴承、22固定夹套、23激光测距器、24 PLC控制器、25数据转换单元、26输入单元、27存储单元、28显示单元、29转速调节器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：一种工装测试装置，包括操作台1，操作台1外壁的左侧安装有控制箱2，操作台1的底部连接有支架3，支架3内腔底部安装有电机4，电机4输出端的顶部套接有驱动带轮5，操作台1上安装有两组轴承座6，轴承座6的内腔底部插接有转轴7，右侧转轴7的外壁套接有传动带轮9和主动带轮8，且主动带轮8位于传动带轮9的上方，左侧转轴7的外壁套接有从动带轮10，驱动带轮5与传动带轮9通过皮带连接，主动带轮8与从动带轮10通过皮带连接，两组轴承座6的顶部均插接有传动杆11，两组传动杆11的底部分别与两组转轴7刚性连接，传动杆11的顶部焊接有支撑底座12，支撑底座12的左右侧壁均开有通槽13，两组通槽13的内腔均安装有弹簧14，两组弹簧14的外端均连接有自锁球15，支撑底座12外壁的顶部套接有待测件安装罩16，待测件安装罩16的顶部连接有插接轴17，插接轴17的左右侧壁均连接有花键18，操作台1的顶部中心处安装有内螺纹套19，内螺纹套19的顶部插接有螺杆20，螺杆20的顶部连接有轴承21，轴承21的顶部连接有固定夹套22，固定夹套22的左右两侧均插接有激光测距器23，控制箱2包括PLC控制器24，PLC控制器24分别电性输入连接数据转换单元25和输入单元26，数据转换单元25电性输入连接激光测距器23，PLC控制器24分别电性输出连接存储单元27、显示单元28和转速调节器29，转速调节器29电性输出连接电机4。

其中，电机4为步进电机，输入单元26位键盘或者触摸输入屏，PLC控制器24预先编程有控制指令，且控制指令存储于存储单元27，待测件安装罩16的内壁底部开有与自锁球15相适配的凹槽。

一种工装测试装置的测试方法，该工装测试装置的测试方法的具体步骤如下：

S1：该工装测试装置用于轴孔的同心度测量，根据轴孔的大小选择相应大小的插接轴17，将插接轴17通过螺钉与待测件安装罩16连接，将中空轴卡在插接轴17上，花键18限定了中空轴相对插接轴17静止，将待测件安装罩16卡在支撑底座12的外壁，自锁球15与待测件安装罩16内壁的凹槽相配合，使得待测件安装罩16与支撑底座12相对静止；

S2：将电机4通电后，电机4的输出端带动驱动带轮5转动，驱动带轮5通过皮带带动传动带轮9转动，传动带轮9带动右侧转轴7转动，右侧转轴7通过主动带轮8和皮带带动从动带轮10转动，从动带轮10带动左侧转轴7转动，两组转轴7同向同速转动，两组转轴7带动两组传动杆11转动，传动杆11通过支撑底座12带动待测件安装罩16转动，待测件安装罩16通过插接轴17和花键18带动中空轴转动；

S3：通过输入单元26进行转速调节，转速调节器29调节电机4的转速，调节两组激光测距器23的高度，转动螺杆20从而调节螺杆20相对内螺纹套19的位置，高度调节完毕后，转动固定夹套22使得两组激光测距器23分别对准两组中空轴待测部位，转动固定夹套22时，固定夹套22带动轴承21转动，螺杆20不转动；

S4：两组激光测距器23测量距离两组中空轴的长度，测量值通过数据转换单元25转换为电信号，电信号通过PLC控制器24计算、判断处理，将最大距离与最小距离差值以及最大距离值和最小距离值通过存储单元27存储，最大距离与最小距离差值以及最大距离值和最小距离值通过显示单元28显示；

S5：以步骤S4的测量值作为判断依据，通过输入单元26进行设定达标的最大距离与最小距离差值范围，最大距离与最小距离差值位于设定的值域内，则该中空轴达标，若大于该值域，则该中空轴不达标。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。