一种便于读数的工件圆度测量装置的制作方法

1.本发明涉及数据识别相关领域，尤其是一种便于读数的工件圆度测量装置。


背景技术：

2.工件圆度测量时一般将千分表测量杆抵接在被测工件外端面，随后转动工件读取千分表读数完成测量，这种方式费时费力，降低了测量效率，而且人工转动工件的方式容易造成工件的偏移，降低了测量的准确性，此外，在测量过程中，千分表的读数一般实时变化，作业人员难以观察到有效数据，增加了数据获取的难度。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种便于读数的工件圆度测量装置，能够克服现有技术的上述缺陷，从而提高设备的实用性。
4.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明的一种便于读数的工件圆度测量装置，包括主箱体，所述主箱体内设有开口向右的测量腔，所述测量腔上端壁连通设有开口向右的测量箱腔，所述测量腔左端壁连通设有三爪卡盘腔，所述三爪卡盘腔左侧设有转动锥齿轮腔，所述转动锥齿轮腔上侧设有转动齿轮腔，所述转动齿轮腔右端壁连通设有切换齿轮腔，所述切换齿轮腔右端壁连通设有升降齿轮腔，所述三爪卡盘腔左端壁转动配合连接有向右延伸至所述三爪卡盘腔内且向左延伸至所述转动锥齿轮腔内的三爪卡盘轴，所述三爪卡盘轴右端面固定连接有位于所述三爪卡盘腔内的三爪卡盘，所述升降齿轮腔下端壁转动配合连接有向上延伸至所述升降齿轮腔内且向下贯穿所述测量箱腔的升降丝杠，所述升降丝杠上螺纹配合连接有升降螺母，所述升降螺母右端面固定连接有导向板，所述导向板内设有齿条，所述测量箱腔内滑动配合连接有测量箱，所述测量箱内设有左右贯通的导向板腔，所述导向板腔和所述导向板滑动配合连接，所述测量箱内设有开口向下的感应杆腔，所述感应杆腔右端壁连通设有开口向右的刻度纸腔，所述感应杆腔内滑动配合连接有向下延伸至所述测量腔内的感应杆，所述感应杆上端面和所述感应杆腔上端壁之间固定连接有感应弹簧，所述刻度纸腔上侧设有记录锥齿轮腔，所述记录锥齿轮腔前侧设有齿条齿轮腔，所述齿条齿轮腔上端壁和所述导向板腔下端壁连通，所述刻度纸腔下侧设有带轮腔，所述记录锥齿轮腔前端壁转动配合连接有向后延伸至所述记录锥齿轮腔内且向前延伸至所述齿条齿轮腔内的记录中间轴，所述记录中间轴上固定连接有位于所述齿条齿轮腔内的齿条齿轮，所述齿条齿轮和所述齿条啮合，所述记录中间轴上还固定连接有位于所述记录锥齿轮腔内的主记录锥齿轮，所述记录锥齿轮腔下端壁转动配合连接有向上延伸至所述记录锥齿轮腔内且向下贯穿所述刻度纸腔且向下延伸至所述带轮腔内的主动纸筒轴，所述主动纸筒轴上固定连接有位于所述刻度纸腔内的主动纸筒。
5.在上述技术方案基础上，所述主动纸筒轴上固定连接有位于所述带轮腔内的从记录锥齿轮，所述从记录锥齿轮和所述主记录锥齿轮啮合，所述主动纸筒轴上还固定连接有位于所述带轮腔内的主动带轮，所述带轮腔上端壁转动配合连接有向下延伸至所述带轮腔
内且向上贯穿所述刻度纸腔的从动纸筒轴，所述从动纸筒轴上固定连接有位于所述刻度纸腔内的从动纸筒，所述从动纸筒和所述主动纸筒之间固定连接有刻度纸，所述从动纸筒轴上还固定连接有位于所述带轮腔内的从动带轮，所述从动带轮和所述主动带轮之间动力配合连接有传送带。
6.在上述技术方案基础上，所述感应杆内设有开口向右的记号笔腔，所述记号笔腔上端壁连通设有推块腔，所述记号笔腔内滑动配合连接有向右延伸至所述刻度纸腔内的记号笔，所述记号笔上端面固定连接有与所述推块腔滑动配合连接的推块，所述推块左端面和所述推块腔左端壁之间固定连接有推块弹簧，所述感应杆内设有开口向左且位于所述推块腔上侧的中间滑块腔，所述中间滑块腔内滑动配合连接有中间滑块，中间滑块右端面和所述中间滑块腔右端壁之间固定连接有中间弹簧，所述中间滑块右端面还固定连接有中间拉绳，所述中间拉绳的另一端与所述推块右端面固定连接，所述感应杆腔左端壁连通设有位于所述中间滑块腔上侧的触发滑块腔，所述触发滑块腔内滑动配合连接有触发滑块，所述触发滑块左端面和所述触发滑块腔左端壁之间固定连接有触发弹簧，所述触发滑块腔上端壁固定连接有位于所述触发滑块右侧的接触开关。
7.在上述技术方案基础上，所述主箱体内设有位于所述切换齿轮腔上侧的电机，所述电机下端壁固定连接有向下延伸至所述切换齿轮腔内的主动轴，所述主动轴上花键配合连接有切换套筒，所述切换套筒上固定连接有位于所述切换齿轮腔内的切换齿轮，所述切换套筒下端面转动配合连接有切换盘，所述切换盘下端面和所述切换齿轮腔下端壁之间固定连接有切换弹簧，所述切换齿轮腔下端壁固定连接有向下延伸至所述主箱体内的电磁铁。
8.在上述技术方案基础上，所述升降丝杠上固定连接有位于所述升降齿轮腔内的升降齿轮，所述升降齿轮和所述切换齿轮啮合，所述转动齿轮腔上端壁转动配合连接有向上延伸至所述转动齿轮腔内且向下延伸至所述转动锥齿轮腔内的转动中间轴，所述转动中间轴上固定连接有位于所述转动齿轮腔内的转动齿轮，所述转动中间轴上还固定连接有位于所述转动锥齿轮腔内的主转动锥齿轮，所述主转动锥齿轮和所述从转动锥齿轮啮合。
9.本发明的有益效果：通过下移感应杆自动适应被测工件的半径，转动工件将圆度变化反映在刻度纸上，对数据进行处理即可得到工件圆度，减少了作业人员的工作量，提高了测量效率和准确性，此外，对工件的不同截面进行圆度测量时刻度纸自动更新，上一次记录有测量结果的部分也会移出，便于观察和记录。
附图说明
10.为了更清楚地说明发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
11.下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
12.图1是本发明的一种便于读数的工件圆度测量装置整体结构示意图。
13.图2是图1中a处的放大结构示意图。
14.图3是图2中b
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b的剖视结构示意图。
15.图4是图2中c处的放大结构示意图。
具体实施方式
16.下面结合图1
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4对本发明进行详细说明，其中，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。
17.结合附图1
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4所述的一种便于读数的工件圆度测量装置，包括主箱体10，所述主箱体10内设有开口向右的测量腔11，所述测量腔11上端壁连通设有开口向右的测量箱腔31，所述测量腔11左端壁连通设有三爪卡盘腔12，所述三爪卡盘腔12左侧设有转动锥齿轮腔16，所述转动锥齿轮腔16上侧设有转动齿轮腔22，所述转动齿轮腔22右端壁连通设有切换齿轮腔25，所述切换齿轮腔25右端壁连通设有升降齿轮腔29，所述三爪卡盘腔12左端壁转动配合连接有向右延伸至所述三爪卡盘腔12内且向左延伸至所述转动锥齿轮腔16内的三爪卡盘轴14，所述三爪卡盘轴14右端面固定连接有位于所述三爪卡盘腔12内的三爪卡盘13，所述升降齿轮腔29下端壁转动配合连接有向上延伸至所述升降齿轮腔29内且向下贯穿所述测量箱腔31的升降丝杠34，所述升降丝杠34上螺纹配合连接有升降螺母33，所述升降螺母33右端面固定连接有导向板35，所述导向板35内设有齿条38，所述测量箱腔31内滑动配合连接有测量箱36，所述测量箱36内设有左右贯通的导向板腔37，所述导向板腔37和所述导向板35滑动配合连接，所述测量箱36内设有开口向下的感应杆腔39，所述感应杆腔39右端壁连通设有开口向右的刻度纸腔69，所述感应杆腔39内滑动配合连接有向下延伸至所述测量腔11内的感应杆，所述感应杆32上端面和所述感应杆腔39上端壁之间固定连接有感应弹簧40，所述刻度纸腔69上侧设有记录锥齿轮腔48，所述记录锥齿轮腔48前侧设有齿条齿轮腔52，所述齿条齿轮腔52上端壁和所述导向板腔37下端壁连通，所述刻度纸腔69下侧设有带轮腔43，所述记录锥齿轮腔48前端壁转动配合连接有向后延伸至所述记录锥齿轮腔48内且向前延伸至所述齿条齿轮腔52内的记录中间轴50，所述记录中间轴50上固定连接有位于所述齿条齿轮腔52内的齿条齿轮51，所述齿条齿轮51和所述齿条38啮合，所述记录中间轴50上还固定连接有位于所述记录锥齿轮腔48内的主记录锥齿轮49，所述记录锥齿轮腔48下端壁转动配合连接有向上延伸至所述记录锥齿轮腔48内且向下贯穿所述刻度纸腔69且向下延伸至所述带轮腔43内的主动纸筒轴46，所述主动纸筒轴46上固定连接有位于所述刻度纸腔69内的主动纸筒45。
18.另外，在一个实施例中，所述主动纸筒轴46上固定连接有位于所述带轮腔43内的从记录锥齿轮47，所述从记录锥齿轮47和所述主记录锥齿轮49啮合，所述主动纸筒轴46上还固定连接有位于所述带轮腔43内的主动带轮44，所述带轮腔43上端壁转动配合连接有向下延伸至所述带轮腔43内且向上贯穿所述刻度纸腔69的从动纸筒轴55，所述从动纸筒轴55上固定连接有位于所述刻度纸腔69内的从动纸筒54，所述从动纸筒54和所述主动纸筒45之间固定连接有刻度纸53，所述从动纸筒轴55上还固定连接有位于所述带轮腔43内的从动带轮41，所述从动带轮41和所述主动带轮44之间动力配合连接有传送带42。
19.另外，在一个实施例中，所述感应杆32内设有开口向右的记号笔腔57，所述记号笔腔57上端壁连通设有推块腔59，所述记号笔腔57内滑动配合连接有向右延伸至所述刻度纸腔69内的记号笔56，所述记号笔56上端面固定连接有与所述推块腔59滑动配合连接的推块58，所述推块58左端面和所述推块腔59左端壁之间固定连接有推块弹簧60，所述感应杆32
内设有开口向左且位于所述推块腔59上侧的中间滑块腔65，所述中间滑块腔65内滑动配合连接有中间滑块66，中间滑块66右端面和所述中间滑块腔65右端壁之间固定连接有中间弹簧67，所述中间滑块66右端面还固定连接有中间拉绳68，所述中间拉绳68的另一端与所述推块58右端面固定连接，所述感应杆腔39左端壁连通设有位于所述中间滑块腔65上侧的触发滑块腔64，所述触发滑块腔64内滑动配合连接有触发滑块61，所述触发滑块61左端面和所述触发滑块腔64左端壁之间固定连接有触发弹簧62，所述触发滑块腔64上端壁固定连接有位于所述触发滑块61右侧的接触开关63。
20.另外，在一个实施例中，所述主箱体10内设有位于所述切换齿轮腔25上侧的电机27，所述电机27下端壁固定连接有向下延伸至所述切换齿轮腔25内的主动轴26，所述主动轴26上花键配合连接有切换套筒28，所述切换套筒28上固定连接有位于所述切换齿轮腔25内的切换齿轮24，所述切换套筒28下端面转动配合连接有切换盘21，所述切换盘21下端面和所述切换齿轮腔25下端壁之间固定连接有切换弹簧20，所述切换齿轮腔25下端壁固定连接有向下延伸至所述主箱体10内的电磁铁19。
21.另外，在一个实施例中，所述升降丝杠34上固定连接有位于所述升降齿轮腔29内的升降齿轮30，所述升降齿轮30和所述切换齿轮24啮合，所述转动齿轮腔22上端壁转动配合连接有向上延伸至所述转动齿轮腔22内且向下延伸至所述转动锥齿轮腔16内的转动中间轴18，所述转动中间轴18上固定连接有位于所述转动齿轮腔22内的转动齿轮23，所述转动中间轴18上还固定连接有位于所述转动锥齿轮腔16内的主转动锥齿轮17，所述主转动锥齿轮17和所述从转动锥齿轮15啮合。
22.本实施例所述固定连接方法包括但不限于螺栓固定、焊接等方法。
23.如图1
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4所示，本发明的设备处于初始状态时，切换齿轮24和升降齿轮30处于啮合状态，测量箱36位于行程最左端，记号笔56位于记号笔腔57左侧，推块58位于推块腔59左侧，中间滑块66位于中间滑块腔65右侧，中间弹簧67和推块弹簧60处于放松状态，中间拉绳68处于绷紧状态，触发滑块61位于触发滑块腔64左侧且不与接触开关63接触，触发弹簧62处于放松状态，感应弹簧40处于放松状态；
24.整个装置的机械动作的顺序：
25.开始工作时，将被测工件通过三爪卡盘13固定，其轴心确定，启动电机27带动主动轴26转动，主动轴26转动带动切换套筒28转动，切换套筒28转动通过切换齿轮24和升降齿轮30带动升降丝杠34转动，升降丝杠34转动带动升降螺母33向下移动，升降螺母33向下移动通过导向板35带动测量箱36向下移动，测量箱36向下移动带动感应杆32向下移动，感应杆32向下移动过程中接触到被测工件外端面，感应杆32在被测工件外端面推力作用下克服感应弹簧40推力作用向上移动，感应杆32向上移动带动记号笔56向上移动，感应杆32内中间滑块腔65向上移动至触发滑块腔64右侧时，中间滑块66在触发滑块61磁吸力作用下克服中间弹簧67拉力作用向左移动并拉动中间拉绳68，推块58在中间拉绳68拉力作用下克服推块弹簧60拉力作用向右移动并带动记号笔56向右移动，记号笔56向右移动使笔尖抵接刻度纸53，此时抵接位置恰好在刻度纸53的零刻度线上。
26.中间滑块66向左移动的同时，触发滑块61在中间滑块66磁吸力作用下克服触发弹簧62拉力作用向右移动触碰到接触开关63，接触开关63控制电磁铁19通电，切换盘21在电磁铁19磁吸力作用下克服切换弹簧20推力作用向下移动，切换盘21向下移动带动切换齿轮
24向下移动从而使切换齿轮24和升降齿轮30脱离啮合，测量箱36停止向下移动，记号笔56笔尖恰好在刻度纸53的零刻度线上，切换齿轮24和升降齿轮30脱离啮合后和转动齿轮23抵接，切换套筒28转动通过切换齿轮24和转动齿轮23带动转动中间轴18转动，转动中间轴18转动通过主转动锥齿轮17和从转动锥齿轮15带动三爪卡盘轴14转动，三爪卡盘轴14转动通过三爪卡盘13带动被测工件转动，被测工件转动过程中，圆度变化会带动感应杆32上下移动，从而通过记号笔56记录在刻度纸53上。
27.被测工件转动一圈后完成该截面处的圆度测量，电机27停止工作，手动推动测量箱36使其向右移动至下一处测量点，测量箱36在向右移动过程中，记录中间轴50在齿条齿轮51和齿条38作用下转动，记录中间轴50转动通过主记录锥齿轮49和从记录锥齿轮47带动主动纸筒轴46转动，主动纸筒轴46转动带动主动纸筒45转动，主动纸筒轴46转动同时通过主动带轮44、传送带42和从动带轮41带动从动纸筒轴55转动，从动纸筒轴55转动带动从动纸筒54转动，主动纸筒45和从动纸筒54转动带动刻度纸53移动，位于记号笔56右侧部分的刻度纸53更新，准备下一次圆度测量，刻度纸53移动同时使上一次标有记录结果的部分移动至主动纸筒45右侧，通过刻度纸腔69即可读出刻度纸53上的最大示值和最小示值，两示值差之半即为被测工件外圆的圆度误差，进行下一次圆度测量时重新启动电机27使三爪卡盘13转动一周即可。
28.测量结束后，取下被测工件，感应杆32在感应弹簧40推力作用向下移动复位，触发滑块61失去中间滑块66磁吸力作用在触发弹簧62拉力作用下向左移动复位和接触开关63脱离，电磁铁19断电，切换盘21在切换弹簧20推力作用下向上移动复位，切换齿轮24和升降齿轮30重新啮合，中间滑块66失去触发滑块61磁吸力作用在中间弹簧67拉力作用下向右移动复位，中间拉绳68放松，推块58失去中间拉绳68拉力作用在推块弹簧60拉力作用下向左移动复位，随后控制电机27反转使升降螺母33向上移动复位。
29.本发明的有益效果是：通过下移感应杆自动适应被测工件的半径，转动工件将圆度变化反映在刻度纸上，对数据进行处理即可得到工件圆度，减少了作业人员的工作量，提高了测量效率和准确性，此外，对工件的不同截面进行圆度测量时刻度纸自动更新，上一次记录有测量结果的部分也会移出，便于观察和记录。
30.上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。