上下轴轴向间隙测试机的制作方法

本实用新型涉及一种汽车部件检测领域，特别涉及一种上下轴轴向间隙检测机。

背景技术：

上下轴是汽车驱动系统的万向传动装置的“关节”部件。在汽车配件领域中对上下轴的尺寸精度要求很高，上下轴加工完成后都需要专门进行检测是否合格。

现有技术的不足之处在于，对上下轴检测使用的设备都是根据不同大小的上下轴定做与之适配的检测设备，而上下轴是多种多样的，各种之间大小尺寸均不一样，单独为每种大小不一样的上下轴都配备一台检测设备，生产成本比较高，对一些企业带来很大的负担。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种上下轴轴向间隙检测机，具有一机多用，降低生产成本的优点。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种上下轴轴向间隙测试机，包括工作台，所述工作台沿长度方向上依次设有用于夹持上下轴一端的第一夹持装置、与上下轴之间垂直距离可调的测试装置和第二夹持装置以及固定上下轴另一端的支撑座，所述第二夹持装置包括与上下轴垂直设置在工作台上的第一滑轨、相对滑轨滑动的第一滑块以及与第一滑块可拆卸连接的固定座，所述固定座上与第一滑轨平行依次设有高低不同的第一夹持块和第二夹持块，所述固定座上连接一限位座，所述限位座上开设一插孔，所述工作台上开设有第一连接孔和第二连接孔，所述限位座通过一插销连通限位座及工作台，限制固定座的位移，所述插孔对齐第一连接孔时，第一夹持块夹持上下轴，插孔对齐第二连接孔时，第二夹持块夹持上下轴。

采用上述结构，通过测试装置和第二夹持装置与上下轴之间垂直距离可调，可实现同一台机器测试不同大小的多种上下轴，避免了一种上下轴需要配备一台机器进行检测，大大降低了生产成本；通过固定座上设置的高低不同的第一夹持块和第二夹持块，当上下轴直径比较小时，滑动固定座，插孔齐平与第一连接孔，将插销插设其中，限制固定座继续位移，使其第一夹持块夹持上下轴；当上下轴比较大时，滑动固定座，插孔齐平于第二连接孔，将插销插设其中，限制固定座继续位移，使其第二夹持块夹持上下轴，大大方便了工作人员根据不同上下轴切换夹持块对上下轴的夹持。

进一步优选为：所述第一滑轨两端还设有通过紧固螺栓与第一滑轨可拆卸连接的第一限位块和第二限位块，所述插孔对齐第一连接孔时，固定座一端抵接第一限位块，所述插孔对齐第二连接孔时，固定座另一端抵接第二限位块。

采用上述结构，通过第一限位块和第二限位块，使其更加准确、快速的根据不同的上下轴切换第一夹持块和第二夹持块对上下轴的夹持，方便了工作人员的操作，通过第一限位块和第二限位块相对滑轨可拆卸连接，当固定座损坏，需要更换或维修时，只需拆下第一限位块或第二限位块，即可将固定座从滑轨上脱离开，进行维修或是更换新的固定座，操作简单快捷，提高了工作效率。

进一步优选为：所述第一夹持装置包括丝杆传动装置和用于固定上下轴一端的固定装置，所述丝杆传动装置包括与上下轴水平设置的丝杆、驱动丝杆转动的伺服电机、丝杆两端的支撑架以及分别与丝杆水平设置且位于丝杆两侧的第二滑轨，两所述第二滑轨上分别设有在第二滑轨上滑动第二滑块，所述固定装置连接于第二滑块且通过丝杆传动装置驱动沿工作台长度方向调节与测试装置之间的距离。

采用上述结构，伺服电机带动丝杆连接，进而带动固定装置在第二滑轨上，沿工作台长度方向位移，调节固定装置与测试装置之间的距离，可对不同长度的上下轴进行测试工作，达到一机多用，节约生产成本的效果。

进一步优选为：所述固定装置包括与第二滑块可拆卸连接的底板、连接于底板上的支架、与支架连接且用于固定上下轴的三爪卡盘以及底板下端与丝杆螺纹配合的传动块，所述三爪卡盘通过一驱动电机驱动固定上下轴。

采用上述结构，三爪卡盘固定在支架上，进而连接于底板上，通过驱动电机驱动三爪卡盘对上下轴进行夹持固定，由于三爪卡盘夹持内径大小可调，可夹持不同大小的上下轴；由于底板两侧与第二滑轨上的第二滑块连接，限制其只能沿长度方向移动，通过底板上与丝杆螺纹连接的传动块，丝杆伺服电机带动丝杆转动时，在丝杆与传动块的螺纹配合作用力下，通过调节底板在第二滑轨上的滑动，进而根据不同上下轴的长度，调节三爪卡盘与测试装置之间的距离。

进一步优选为：所述测试装置包括处于上下轴下方且可调节与上下轴之间垂直距离的限位装置以及对上下轴进行挤压的推力装置，所述推力装置包括位于上下轴一侧的固定架和与固定架连接且处于上下轴正上方的伺服电缸，所述伺服电缸上设有拉力传感器且一端抵接上下轴，所述固定架上还设有一用于检测上下轴位移的位移传感器。

采用上述结构，伺服电缸固定在固定架上，一端与上下轴抵接对上下轴施加压力，通过伺服电缸上的拉力传感器以及固定架上的位移传感器，检测出伺服电缸对上下轴施加一定压力时，上下轴之间产生的位移，进而检测出上下轴之间的间隙。

进一步优选为：所述限位装置包括与工作台连接的第一底座、处于第一底座上的第二底座以及与第二底座连接的限位板，所述限位板上设有两个限制上下轴左右位移的限位块，两所述限位块之间的限位板上开设有用于防止限位板与上下轴抵触的半圆槽，所述底板通过一驱动装置相对第一底座上、下位移。

采用上述结构，通过限位板上的两个限位块，限制上下轴左右位移，避免当伺服电缸对上下轴施加压力过大时，上下轴发生左右位移，造成检测上下轴间隙不准确，通过限位板上开设的半圆槽，避免上下轴被伺服电机施加压力的另外一侧与限位板抵接，造成无法检测上下轴之间的间隙，达到更加准确检测上下轴之间间隙的效果。

进一步优选为：所述驱动装置包括第二底座与第一底座接触面上设有的多个滑杆、第一底座上开设的供滑杆滑动的滑移孔以及在第一底座与第二底座之间滑动的锲形块，所述锲形块朝向第二底座一端上倒有斜面，且中间设有避开滑杆的空槽，所述支架上设有一驱动锲形块滑动的液压缸。

采用上述结构，通过液压缸带动锲形块在第一底座与第二底座之间滑动，锲形块朝向第二底座一端上倒有的斜角与第二底座抵接，将第二底座相对于第一底座上、下滑动，调节第二底座的高度位置。

进一步优选为：所述第二底座与限位板相贴面上设有若干卡块，所述限位板上相应开设有若干供卡块卡接的卡槽。

采用上述结构，限位板通过卡块卡入卡槽中，达到快速将限位板安装或拆卸于第二底座中，方便根据不同上下轴的大小更换不同的限位板，对上下轴进行精准限位。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、通过测试装置和第二夹持装置与上下轴之间垂直距离可调，一台机器可对多种不同直径大小的上下轴进行轴向间隙测试，达到一机多用，降低生产成本的效果；

2、通过第一夹持装置可调节与测试装置之间的距离，一台机器可对多种不同长度的上下轴进行轴向间隙测试，达到一机多用，解决传统检测方式单一，造成资源浪费的问题。

附图说明

图1是本实施例的结构示意图，示出了整体结构示意图；

图2是本实施例的局部结构示意图，示出了第二夹持装置的结构；

图3是本实施例的局部结构示意图，示出了测试装置的结构；

图4是图3中A处的放大示意图，示出了限位板与第二底座的连接结构；

图5是本实施例的局部结构示意图，示出了第一夹持装置的结构；

图6是图5中B处的放大示意图，示出了电机与三爪卡盘的连接结构。

图中，1、第一夹持装置；2、第二夹持装置；3、测试装置；4、支撑座；21、第一滑轨；22、第一滑块；23、固定座；24、第一夹持块；25、第二夹持块；26、限位座；27、插孔；28、第一连接孔；29、第二连接孔；210、第一限位块；211、第二限位块；212、紧固螺栓；5、丝杆传动装置；6、固定装置；51、丝杆；52、伺服电机；53、支撑架；54、第二滑轨；55、第二滑块；60、外壳；61、底板；62、支架；63、三爪卡盘；64、传动块；65、驱动电机；66、卡爪；67、套筒；68、转轴；69、旋转盘；7、限位装置；71、第一底座；72、第二底座；73、限位板；74、限位块；8、推力装置；81、固定架；82、伺服电缸；83、拉力传感器；84、位移传感器；9、驱动装置；91、滑杆；92、滑移孔；93、锲形块；94、液压缸；10、卡块；11、卡槽；12、工作台。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的保护范围内都受到专利法的保护。

由于上下轴结构原因，单独测验比较困难；且由于上下轴应用于待测工件内，本实施例中对上下轴的轴向间隙检测指的是对待测工件上的上下轴进行轴向间隙检测。

一种上下轴轴向间隙测试机，如图1所示，包括工作台12，以及工作台12上沿长度方向依次固定的用于夹持上下轴一端的第一夹持装置1、与上下轴之间垂直距离可调的测试装置3和第二夹持装置2以及固定上下轴另一端的支撑座4。

参照图2，上述第二夹持装置2由与上下轴垂直设置在工作台12上的第一滑轨21、相对滑轨滑动的第一滑块22、通过锁紧螺栓与第一滑块22可拆卸连接的固定座23组成，固定座23上与第一滑轨21平行依次安装有高低不同的第一夹持块24和第二夹持块25，固定座23上还固定有一限位座26，限位座26上开设有一插孔27，工作台12上开设有第一连接孔28和第二连接孔29，当对不同大小的上下轴进行轴向间隙测试时，通过将固定座23相对第一滑轨21滑动，切换第一夹持块24或第二夹持块25对上下轴进行夹持，当第一夹持块24夹持上下轴时，限位座26上的插孔27与第一连接孔28对齐，且通过一插销穿过插孔27和第一连接孔28，限制固定座23的继续滑动；当第二夹持块25对上下轴夹持时，限位座26上的插孔27与第二连接孔29对齐，且通过插销穿过插孔27和第二连接孔29，限制固定座23的继续滑动。

参照图2，上述第一滑轨21的两端还分别通过一紧固螺栓212与第一滑轨21连接的第一限位块210和第二限位块211，当插孔27与第一连接孔28对齐时，固定座23一端与第一限位块210抵接，当插孔27与第二连接孔29对齐时，固定座23另一端与第二限位块211抵接，通过两端的第一限位块210和第二限位块211，更加精准的将插孔27与第一连接孔28和第二连接孔29对齐，且由于第一限位块210和第二限位块211分别通过紧固螺栓212与第一滑轨21可拆卸连接，当需要更换第一滑块22或是将第一滑块22安装于第一滑轨21上使，可将第一限位块210拆下，便于更换第一滑块22，方便了工作人员的操作。

参照图5，上述第一夹持装置1包括丝杆51传动装置5和用于固定上下轴一端的固定装置6，上述丝杆51传动装置5由于上下轴水平设置的丝杆51、驱动丝杆51转动的伺服电机52、固定丝杆51且处于丝杆51两端的支撑架53以及分别于丝杆51水平设置且位于丝杆51两侧的第二滑轨54组成，两第二滑轨54上分别安装有在第二滑轨54上滑动的第二滑块55，上述固定装置6与第二滑块55连接，且通过丝杆51传动装置5驱动在第二滑轨54上滑动，调节与测试装置3之间的距离。

参照图5和6，其中，固定装置6由通过固定螺栓与第二滑块55连接的底板61、固定在底板61上的支架62、与支架62连接且用于固定上下轴的三爪卡盘63以及固定在底板61底部与丝杆51螺纹配合的传动块64组成，其中，三爪卡盘63由外壳60、卡爪66、以及与卡爪66螺纹配合驱动卡爪66扩大或缩小夹持空间的旋转盘69组成，三爪卡盘63通过一套筒67与支架62连接，旋转盘69上固定一转轴68穿过套筒67与支架62另一侧的驱动电机65连接，通过驱动电机65带动转动转动，从而带动旋转盘69转动控制卡爪66的夹持空间，以适应对不同大小上下轴的夹持；根据不同长度的上下轴，通过传动块64与丝杆51的螺纹配合作用力，转动丝杆51驱动底板61在第二滑轨54上滑动，调节三爪卡盘63与测试装置3之间的距离，实现三爪卡盘63对上下轴的夹持。

参照图3，上述测试装置3由处于上下轴下方且可调节与上下轴之间距离的限位装置7以及位于上下轴上方且对上下轴进行挤压的推力装置8组成，上述推力装置8包括位于上下轴一侧的固定架81和与固定架81连接且处于上下轴正上方的伺服电缸82，伺服电缸82上固定有一拉力传感器83，且一端抵接于上下轴，通过伺服电缸82对上下轴进行挤压，拉力传感器83感应到伺服电缸82给与上下轴的推力，进而通过固定在固定架81上的位移传感器84，检测出伺服电缸82给与上下轴一定推力时，上下轴的轴向位移，从而检测出上下轴的轴向间隙，检测上下轴是否合格。

参照图3，上述限位装置7由通过锁紧螺栓与工作台12固定的第一底座71、处于第一底座71上的第二底座72以及与第二底座72连接的限位板73组成，限位板73朝向上下轴的一端中间开设有防止限位板73与上下轴抵触的半圆槽，通过设置在半圆槽两侧的限位块74，限制上下轴的左右位移，防止伺服电缸82给与上下轴推力时，上下轴左右位移，造成对上下轴的轴向间隙检测不准，其中，限位块74一端通过弹簧与限位板73连接，可相对限位板73发生一定上下滑动；第二底座72与限位板73接触面上固定有若干卡块10，通过卡块10卡入限位板73上的卡槽11中，将限位板73固定在第二底座72上，也方便根据不同大小的上下轴更换与之相配的限位板73，对其上下轴进行限位（参照图4）。

参照图3，第二底座72还通过一驱动装置9相对第一底座71上下滑动，根据不同大小的上下轴，调节与上下轴之间的距离，对上下轴进行限位，驱动装置9由第二底座72与第一底座71相贴面上固定的多个滑杆91、第一底座71上开设的供滑竿滑动的滑移孔92以及在第一底座71与第二底座72之间滑动的锲形块93组成，锲形块93朝向第二底座72的端面上倒有斜面，通过相对斜面一端的液压缸94驱动锲形块93在第一底座71上滑动，进而通过斜面与第二底座72接触，根据不同大小的上下轴，调节第二底座72相对第一底座71的距离，从而调节限位板73与上下轴之间的距离，对上下轴进行限位，其中锲形块93朝向斜面的一端上还开设有避开滑竿的空槽。

工作原理：需要对上下轴进行轴向间隙测试时，将上下轴一端搁置于支撑座4上，根据上下轴的大小以及长度，切换第一夹持块24或是第二夹持块25对其上下轴进行夹持，同时更换与上下轴适配的限位板73以及通过液压缸94调节好限位板73与上下轴之间的距离，进而通过伺服电机52带动丝杆51转动，驱动底板61在第二滑轨54上滑动，从而将三爪卡盘63调节到夹持上下轴另一端的合适位置，通过驱动电机65带动三爪卡盘63的卡爪66对上下轴一端进行夹持，将上下轴牢牢的夹持住，进而通过伺服电缸82对上下轴进行挤压，在拉力传感器83检测伺服电缸82对上下轴一定压力的同时，位移传感器84检测出上下轴的轴向间隙，从而检测出上下轴是否合格。