一种用于活塞圆孔垂直度中心高的超高精密检测装置的制作方法

1.本实用新型涉及精密检测领域，尤其涉及一种用于活塞圆孔垂直度中心高的超高精密检测装置。


背景技术：

2.活塞为发动机的重要部件，工作时，活塞在汽缸内部一直处于来回往复运动，因此，其与汽缸配合精度要求非常高。圆孔对外圆柱面的垂直度，也就是中心高必须保持垂直，其垂直度一直严格进行控制。
3.现有的垂直度检测夹具，一般都是使用千分尺进行检测，这种检测方法和工具不仅检测精度不高，同时费时费力，工人的检测效率不高，延误工期。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种用于活塞圆孔垂直度中心高的超高精密检测装置。
5.为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
6.一种用于活塞圆孔垂直度中心高的超高精密检测装置，包括夹紧装置、气缸装置、测量装置、拍摄装置和盛放装置；所述夹紧装置和所述测量装置均置于所述气缸装置上；所述拍摄装置置于所述盛放装置一侧；所述盛放装置另一侧设置有一上下运动副，所述气缸装置置于所述上下运动副上；所述夹紧装置用于夹紧所述活塞；所述气缸装置用于带动所述夹紧装置和所述测量装置运动；所述测量装置用于对所述圆孔进行测量；所述拍摄装置用于对所述圆孔的垂直度中心高进行检测，所述拍摄装置与所述圆孔处于同一水平面；所述盛放装置用于盛放所述活塞并带动所述活塞进行移动。
7.优选的，所述气缸装置包括伸缩气缸和夹子气缸，所述伸缩气缸置于所述上下运动副上；所述伸缩气缸上设置有一第一滑槽。
8.优选的，所述夹紧装置包括第一夹子和第二夹子，所述第一夹子和所述第二夹子均置于所述夹子气缸上；所述夹子气缸上设置有一第二滑槽，所述第一夹子和所述第二夹子均在所述第二滑槽内滑动；所述第一夹子和所述第二夹子位置相对应。
9.优选的，所述测量装置包括一测针；所述第一夹子和所述第二夹子上均设置有一第一通孔，并且所述第一通孔位置相对应；所述测针一端置于所述第一滑槽内，所述测针另一端穿过所述第一通孔。
10.优选的，所述盛放装置包括转盘和若干个垫块，所述若干个垫块等距环绕设置于所述转盘上；所述垫块上设置有一第二通孔，所述转盘位于所述第二通孔相对应的位置设置有一第三通孔；所述转盘位于所述第三通孔相对应的位置设置有一可上下移动的顶板；所述顶板可穿过所述第三通孔和所述第二通孔。
11.优选的，所述拍摄装置包括一拍摄相机，所述拍摄相机与所述伸缩气缸呈垂直角度摆放，并且与所述被测活塞处于同一水平面。
12.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:
13.本实用新型设计一种用于活塞圆孔垂直度中心高的超高精密检测装置，夹子气缸通过第二滑槽推动第一夹子和第二夹子移动，夹紧活塞；测针在伸缩气缸推动下向前运动，穿过第一通孔，再穿入圆孔；顶板可穿过第三通孔和第二通孔；测针穿过圆孔后，转盘下面的顶板向上顶起，穿过转盘上的第三通孔和垫块上的第二通孔，将活塞顶起约5mm左右；测针压在活塞圆孔的下边，保持1kg左右压力，活塞被顶板顶着，消除了测针与圆孔间隙（约0.03mm）对测量的影响；拍摄相机拍照，检测圆孔对外圆柱面的垂直度误差，以及活塞底部到测针下边的距离，然后计算机根据前面测量的圆孔直径，算出圆孔到底面距离，也就是中心高；这样检测更加的精确，且省时省力，节约成本。
附图说明
14.图1为本实用新型提出的结构示意图；
15.图2为本实用新型提出的垂直度中心高检测示意图；
16.图3为本实用新型提出的测针穿过圆孔并存在间隙的结构示意图。
17.图例说明：
18.1、夹紧装置，
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2、气缸装置，
19.3、测量装置，
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4、拍摄装置，
20.5、盛放装置，
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6、上下运动副，
21.7、活塞，
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8、圆孔，
22.11、第一夹子，
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12、第二夹子，
23.13、第一通孔，
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21、伸缩气缸，
24.22、夹子气缸，
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31、测针，
25.41、拍摄相机，
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51、转盘，
26.52、垫块，
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211、第一滑槽，
27.221、第二滑槽，
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511、顶板，
28.521、第二通孔。
具体实施方式
29.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
30.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通
过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
31.参照图1至图3，一种用于活塞圆孔垂直度中心高的超高精密检测装置，包括夹紧装置1、气缸装置2、测量装置3、拍摄装置4和盛放装置5；夹紧装置1和测量装置3均置于气缸装置2上；拍摄装置4置于盛放装置5一侧；盛放装置5另一侧设置有一上下运动副6，气缸装置2置于上下运动副6上；夹紧装置1用于夹紧活塞7；气缸装置2用于带动夹紧装置1和测量装置3运动；测量装置3用于对圆孔8进行测量；拍摄装置4用于对圆孔8的垂直度中心高进行检测，拍摄装置4与圆孔8处于同一水平面；盛放装置5用于盛放活塞7并带动活塞7进行移动。
32.其中，气缸装置2包括伸缩气缸21和夹子气缸22，伸缩气缸21置于上下运动副6上；伸缩气缸21上设置有一第一滑槽211。
33.夹紧装置1包括第一夹子11和第二夹子12，第一夹子11和第二夹子12均置于夹子气缸22上；夹子气缸22上设置有一第二滑槽221，第一夹子11和第二夹子12均在第二滑槽221内滑动；第一夹子11和第二夹子12位置相对应；夹子气缸22通过第二滑槽221推动第一夹子11和第二夹子12移动，夹紧活塞7。
34.测量装置3包括一测针31；第一夹子11和第二夹子12上均设置有一第一通孔13，并且第一通孔13位置相对应；测针31一端置于第一滑槽211内，测针31另一端穿过第一通孔13；测针31在伸缩气缸21推动下向前运动，穿过第一通孔13，再穿入圆孔8。
35.盛放装置5包括转盘51和若干个垫块52，若干个垫块52等距环绕设置于转盘51上；垫块52上设置有一第二通孔521，转盘51位于第二通孔521相对应的位置设置有一第三通孔（图中未示出）；转盘51位于第三通孔相对应的位置设置有一可上下移动的顶板511；顶板511可穿过第三通孔和第二通孔521；测针31穿过圆孔8后，转盘51下面的顶板511向上顶起，穿过转盘51上的第三通孔和垫块52上的第二通孔521，将活塞7顶起约5mm左右，此时测针31装在伸缩气缸21上，伸缩气缸21在上下运动副6上，活塞7将带着测针31、伸缩气缸21一起被顶起5mm左右，测针31仍然保存方位不变，只是被动向上移动了5mm左右，测针31压在圆孔8的下边，保持1kg左右压力，活塞7被顶板511顶起，消除了测针31与圆孔8间隙（约0.03mm）对测量的影响。
36.拍摄装置4包括一拍摄相机41，拍摄相机41与伸缩气缸21呈垂直角度摆放，并且与被测活塞7处于同一水平面；拍摄相机41拍照，检测圆孔8对外圆柱面的垂直度误差，以及活塞7底部到测针31下边的距离，
37.本实用新型的工作原理：转盘51将活塞7转动到测针31处，夹子气缸22通过第二滑槽221推动第一夹子11和第二夹子12移动，夹紧活塞7，夹紧时，第一夹子11和第二夹子12实际上没有完全夹持活塞7，而是和活塞7之间有0.1~0.3左右的间隙，这样，第一夹子11和第二夹子12既可以限制活塞7在测针31插入时不至于移动过大距离，又可以在圆孔8没有完全对准测针31时，依靠活塞7自由浮动以及测针31前段的锥度导向，使测针31顺利穿过圆孔8；第一夹子11和第二夹子12夹住活塞7，活塞7中心大致定位，但有间隙，活塞7可以旋转自由，同时，测针31在伸缩气缸21推动下向前运动，穿过第一通孔13，再穿入圆孔8，然后，夹子气缸22让第一夹子11和第二夹子12打开，让出拍照空间，转盘51下面的顶板511向上顶起，穿过转盘51上的第三通孔和垫块52上的第二通孔521，将活塞7顶起约5mm左右，此时测针31装
在伸缩气缸21上，伸缩气缸21在上下运动副6上，活塞7将带着测针31、伸缩气缸21一起被顶起5mm左右，测针31仍然保存方位不变，只是被动向上移动了5mm左右，测针31压在圆孔8的下边，保持1kg左右压力，活塞7被顶板511顶着，消除了测针31与圆孔8间隙（约0.03mm）对测量的影响，然后拍摄相机41拍照，检测圆孔8对外圆柱面的垂直度误差，以及活塞7底部到测针31下边的距离，然后计算机根据前面测量的圆孔直径，算出圆孔8到底面距离，也就是中心高；检测完成后，第一夹子11和第二夹子12再次夹住活塞7，顶板511复位，测针31通过伸缩气缸21向后移动；夹子气缸22让第一夹子11和第二夹子12打开，活塞7被转移到下一工序，然后，机器根据活塞7检测结果，将活塞7放入合适的料盒中。
38.以上，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。