一种轴外单键对称度测量装置的制作方法

本实用新型属于零件测量技术领域，具体涉及一种轴外单键对称度测量装置。

背景技术：

轴类产品的外单键槽对称度有两大类测量方式：一是利用对称度量规法，优点是可以实现加工现场的快速测量，缺点是不能得到具体数据，对机床的调整没有帮助；二是借助V型块用工件翻转法或用三坐标法取得键槽中心相对于轴中心线的偏离数值，再经过计算得出对称度数值，此法缺点是平均耗时4～6分钟，优点是能得到单键槽偏离中心轴线的方向及数值，便于及时进行机床加工数据的调整。

第二类测量方法耗时较多，再加上排队、停机等待时间，班产量无法保证。另外在终检工序的全尺寸检验时，如果工件数量较多，用上述方法所暴露出来的矛盾更为突出，因此急需一种便于现场测量的方法及量具。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种轴外单键对称度测量装置，及时并准确的得到所需数据，便于现场判定并调整机床参数。

本实用新型采用以下技术方案：

一种轴外单键对称度测量装置，包括测量装置本体和定位块，所述定位块采用螺纹连接设置在所述本体的横杆下部，所述定位块的一端用于测量时卡装在待测量工件的单键槽内，所述本体的竖杆中部连接有百分表，所述百分表的顶端螺纹连接有圆柱型结构的测头，所述测头与所述工件接触用于进行对称度测量。

进一步的，所述定位块为条形结构，两端设置有圆弧。

进一步的，所述定位块的宽度小于所述工件键槽宽度0.005～0.015mm。

进一步的，所述定位块的长度小于所述工件键槽有效长度的5～8mm。

进一步的，所述定位块上顶面与宽度方向两侧面的垂直度为0.005。

进一步的，所述定位块宽度方向两侧面的平行度为0.005。

进一步的，所述测头的一端为直径10mm的圆柱体，另一端设置为与所述百分表连接的M2.5外螺纹。

进一步的，所述定位块的压入深度大于所述待测量工件键槽深度的四分之三。

与现有技术相比，本实用新型至少具有以下有益效果：

本实用新型轴外单键对称度测量装置采用与所加工工件槽宽相配合的定位块，卡进单键槽内作为整个测量装置的定位基准，定位精准可靠，使用百分表和圆柱面的测头配合，便于测头能接触到工件此段外圆的最高点，可忽略此段外圆圆度及直线度误差的影响。

进一步的，定位块设计时考虑与待测工件键槽宽度能滑动配合，测量过程中轻松卡进待测的键槽内及结束后取出，又不失可靠的定位精度。

进一步的，百分表示值直观，重复精度高，测量时仅仅替换原有的球形测头，换用大圆柱面测头能接触到更大的区域，使测量更灵敏、准确。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型测量装置的工作时对零状态示意图，其中，(a)为主视图，(b)为俯视图；

图2为本实用新型测量装置旋转180°的工作状态示意图，其中，(a)为主视图，(b)为俯视图；

图3为本实用新型定位块的结构示意图，其中，(a)为主视图，(b)为俯视图；

图4为本实用新型测头的侧视图；

图5为本实用新型本体的结构示意图，其中，(a)为主视图，(b)为侧视图；

图6为本实用新型测量装置结构示意图，其中，(a)为主视图，(b)为俯视图；

图7为本实用新型V型块工件翻转法的示意图。

其中：1.工件；2.本体；3.定位块；4.测头；5.百分表；6.螺钉。

具体实施方式

请参阅图1、图3和图4，本实用新型提供了一种轴外单键对称度测量装置，采用特殊设计的定位块及测头，并用所连接的百分表上通过测量后旋转180°再测量，得到两者差值的一半，即偏离值，以此快速计算并得到对称度。

请参阅图5，本体2的横杆底部开有浅槽，将定位块镶进后用螺钉连接在本体上，竖杆底部平行于浅槽的方向上有带沉孔的通孔可上螺钉，垂直于浅槽方向中部有容纳百分表轴套的通孔并开有部份通槽，此处在螺钉上紧后槽间距缩小可夹紧百分表的轴套，在完全装配后百分表垂直于定位块的宽度平面，并在工件的轴线中心位置附近。

定位块3通过螺钉6固定在所述本体2上，的宽度与待测量工件1的外单键槽宽相配合，卡进单键槽内作为整个测量装置的定位基准。定位块宽度小于待测工件键槽宽度0.005～0.015mm，长度小于待测工件键槽有效长5-8mm，有效厚度不小于键槽深度8mm,，两端可用圆弧修整，不能干涉测量。宽度两侧面有0.005平行度、与本体相接触的厚度一平面与两侧面的0.005垂直度要求。中部有与本体相连接用的内螺纹孔。

测头4的一端直径是10mm、长度可具体再定的圆柱体，另一端是与百分表连接用的M2.5外螺纹，可通过外螺纹安装到百分表上。

百分表5和测头4组合，将原来小球形的测头换成前端具有较大圆柱面的测头，使能接触的可测量范围变得更大，这样便于测头能接触到工件此段外圆的最高点。

以上本体、定位块、测头及百分表具体连接关系见图6。

请参阅图1和图2，本实用新型轴外单键对称度测量方法，包括以下步骤：

S1、将定位块3通过螺纹连接固定在本体2上；

S2、将测头4通过螺纹连接安装到百分表5上，夹紧百分表5的轴套以使百分表固定连接在本体2上；

S3、将本体2上的定位块3卡进工件1的单键槽内深度的四分之三以上，并调整测头4使百分表5接触到待测工件的表面，百分表显示值在1～2mm之间，然后旋转百分表的表圈将百分表对零。

S4、从工件1上取下整个测量装置并在平行于待测工件键槽底面的平面内旋转180°，再将定位块3同样卡进工件1的键长方向的同一位置，然后读出数据，此时数值的一半即是单键槽相对此轴中心线的偏离值，随即根据现有公式可计算出对称度β如下：

β＝2αh/(D-h)

其中，α为键槽中心相对于轴中心线的偏离值，D为工件外圆直径，h为键槽深度。

键槽对称度的被测要素是对称中心平面，不能直接体现和测量，必须通过键槽相对于外圆两侧最大圆弧间接测量。本方法在对零阶段仅仅是相对一侧进行测量，因此必须180°旋转测量装置再在对另一侧测量。对零步骤仅仅是简化数据的处理，也可以不对零而直接对两侧读出的数值进行相减运算并除2得到偏离值。

图7是V型块工件翻转法的示意图，测量时必须两次反复找平卡进待测工件键槽内定位块的上平面再夹紧在V型块上的工件后进行测量，共需时4-6分钟。而三坐标法要找正Z轴向基准面并建立坐标系，又需采集键槽两侧不同位置的数点建立不同参考平面则更显繁琐。而本实用新型优点在于定位块卡进待测工件键槽时已经相对固定，此时测头已经接触到最大外圆并且可以读取数据，大约需时0.15-0.2分钟，两次测量加上百分表对零需时大约0.5分钟左右。

以上内容仅为说明本实用新型的技术思想，不能以此限定本实用新型的保护范围，凡是按照本实用新型提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本实用新型权利要求书的保护范围之内。