板上得到压力传感器的位置，经过拟合计算，即可获得轴孔121的轴线的位置。采用该结构的优点是，对于仅有两个轴孔的工件，无需再额外设置多余用于平衡的立轴
目.ο
[0035]一种采用上述的快速测量轴孔参数的装置进行测量的方法，包括以下步骤:
一、将工件12的基准面置于水平平台13上，将立轴装置装入工件12的轴孔121内，使立轴装置中的立柱9轴线与轴孔121的轴线重合；
二、将基板I上的数位板2和压力传感器与采集装置4连接；以一个数位板作为基准，得到其他数位板相对于基准数位板的坐标位置；
三、基板I和数位板2放置在压力传感器的顶端，数位板2与压力传感器的顶端接触； 当数位板2与压力传感器的顶端接触，通过拟合计算，即可得出各个轴孔121轴线的基准坐标，从而得出轴孔之间的轴距。当轴孔121的垂直度符合要求时，在基板I处于水平状态下，每个托盘8上的压力传感器数值理论上应该相等，如果压力传感器上的压力数值不等，则表示轴孔121的垂直度存在误差，若误差超过设定值，则工件12为不合格。通过以不同速度转动立轴装置，经计算可得出最大的平行度误差，若误差超过设定值，则工件12为不合格。通过本例的结构和方法，可以快速分拣出不合格的工件，提高了分拣效率。
[0036]实施例3:
在实施例1和2的基础上，优选的方案如图2~6中，所述的立轴装置中有多个定位点与数位板2接触，多个定位点沿圆周布置，多个定位点所在圆的圆心与立轴装置所在的轴孔的轴线重合。
[0037]优选的方案如图5、6中，所述的定位点为位移传感器，在多个定位点所在圆的圆心位置设有基准块10，所述的基准块10的顶端低于位移传感器的顶端。当使用时，需要对位移传感器作归零处理，即当位移传感器的顶端与基准块10的顶端平齐时，此时的位移值为零。位移传感器可以采用涡流传感器或者光栅尺位移传感器，前者测量方便，后者测量精度较高。
[0038]优选的方案如图6中，所述的立轴装置中，底座7与立柱9连接，立柱9上套接有与轴孔配合的轴套6，立柱9的顶端设有托盘8，托盘8上设有多个沿圆周均布的位移传感器，托盘8上位于立柱9轴线的位置设有基准块10，所述的基准块10的顶端低于位移传感器的顶端。当使用时，需要对位移传感器作归零处理，即当位移传感器的顶端与基准块10的顶端平齐时，此时的位移值为零。采用位移传感器是，测量得到的位移值可以为负值，与托盘8上相对应的另一端的位移传感器测量得到的正值之间的误差，即为线性误差，经过换算后可以得到倾角误差。对于批量测量的产品，可以不用换算成倾角误差，直接根据线性误差即可判断工件12是否符合质量要求。
[0039]一种采用上述的快速测量轴孔参数的装置进行测量的方法，包括以下步骤:
一、将工件12的基准面置于水平平台13上，将立轴装置装入工件12的轴孔121内，使立轴装置中的立柱9轴线与轴孔121的轴线重合；
二、将基板I上的数位板2和位移传感器与采集装置4连接；以一个数位板作为基准，得到其他数位板相对于基准数位板的坐标位置；
三、基板I和数位板2放置在压力传感器的顶端，数位板2与基准块和位移传感器的顶端接触；
在接触过程中，位移传感器的测量杆被压下，数位板2直接落在基准块的顶端，从而获得精确的轴距参数。本例中的基准块顶部设有高精度的定位点，对于仅有两个轴孔121的工件，优选也是采用额外的立轴装置使基板I保持平衡。
[0040]当数位板2落在基准块的顶端，此时位移传感器的测量杆被压下，当各个位移传感器的位移值均为归零后的零值，则轴孔121与水平平台13垂直，若存在不同的位移值，通常至少有一组位置相对的正、负值的位移值，则轴孔121与水平平台13之间存在垂直度误差，若误差超出设定值，即工件12质量不合格。
[0041]通过以不同速度转动立轴装置，经计算可得出最大的平行度误差。通过本例可以快速分拣出不合格的工件，并得出较为精确的误差数值。
[0042]通过以上步骤，快速、精确测量轴孔之间的轴距和轴孔121的垂直度、平行度参数。
[0043]上述的实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种快速测量轴孔参数的装置，其特征是:基板(I)上设有多个与工件(12)上轴孔位置相对应的数位板(2)，还设有与工件上至少两个轴孔相对应的，用于定位轴孔(121)的轴线的立轴装置，所述的立轴装置中至少有一个定位点与数位板(2)接触。2.根据权利要求1所述的一种快速测量轴孔参数的装置，其特征是:所述的立轴装置中有多个定位点与数位板(2)接触，多个定位点沿圆周布置，多个定位点所在圆的圆心与立轴装置所在的轴孔的轴线重合。3.根据权利要求2所述的一种快速测量轴孔参数的装置，其特征是:所述的定位点为压力传感器。4.根据权利要求2所述的一种快速测量轴孔参数的装置，其特征是:所述的定位点为位移传感器，在多个定位点所在圆的圆心位置设有基准块(10)，所述的基准块(10)的顶端低于位移传感器的顶端。5.根据权利要求1所述的一种快速测量轴孔参数的装置，其特征是:所述的立轴装置中，底座(7)与立柱(9)连接，立柱(9)上套接有与轴孔配合的轴套(6)，立柱(9)的顶端为定位点。6.根据权利要求1所述的一种快速测量轴孔参数的装置，其特征是:所述的立轴装置中，底座(7)与立柱(9)连接，立柱(9)上套接有与轴孔配合的轴套(6)，立柱(9)的顶端设有托盘(8)，托盘(8)上设有多个沿圆周均布的压力传感器。7.根据权利要求1或4所述的一种快速测量轴孔参数的装置，其特征是:所述的立轴装置中，底座(7)与立柱(9)连接，立柱(9)上套接有与轴孔配合的轴套(6)，立柱(9)的顶端设有托盘(8)，托盘(8)上设有多个沿圆周均布的位移传感器，托盘(8)上位于立柱(9)轴线的位置设有基准块(10)，所述的基准块(10)的顶端低于位移传感器的顶端。8.一种采用权利要求1或5任一项所述的快速测量轴孔参数的装置进行测量的方法，其特征是包括以下步骤: 一、将工件(12)的基准面置于水平平台(13)上，将立轴装置装入工件(12)的轴孔(121)内，使立轴装置中的立柱(9)轴线与轴孔(121)的轴线重合； 二、将基板(I)上的数位板(2)与采集装置(4)连接，以一个数位板作为基准，得到其他数位板相对于基准数位板的坐标位置； 三、基板(I)和数位板(2)放置在立柱(9)的顶端，其中数位板(2)与立柱的顶端接触； 通过以上步骤，快速测量轴孔之间的轴距。9.一种采用权利要求2、3或6所述的快速测量轴孔参数的装置进行测量的方法，其特征是包括以下步骤: 一、将工件(12)的基准面置于水平平台(13)上，将立轴装置装入工件(12)的轴孔(121)内，使立轴装置中的立柱(9)轴线与轴孔(121)的轴线重合； 二、将基板(I)上的数位板(2)和压力传感器与采集装置(4 )连接；以一个数位板作为基准，得到其他数位板相对于基准数位板的坐标位置； 三、基板(I)和数位板(2)放置在压力传感器的顶端，数位板(2)与压力传感器的顶端接触； 通过以上步骤，快速测量轴孔之间的轴距和轴孔(121)的平行度参数。10.一种采用权利要求4或7所述的快速测量轴孔参数的装置进行测量的方法，其特征是包括以下步骤: 一、将工件(12)的基准面置于水平平台(13)上，将立轴装置装入工件(12)的轴孔(121)内，使立轴装置中的立柱(9)轴线与轴孔(121)的轴线重合； 二、将基板(I)上的数位板(2)和位移传感器与采集装置(4 )连接；以一个数位板作为基准，得到其他数位板相对于基准数位板的坐标位置； 三、基板(I)和数位板(2)放置在压力传感器的顶端，数位板(2)与基准块和位移传感器的顶端接触； 通过以上步骤，快速测量轴孔之间的轴距和轴孔(121)的平行度参数。
【专利摘要】一种快速测量轴孔参数的装置，基板上设有多个与工件上轴孔位置相对应的数位板，还设有与工件上至少两个轴孔相对应的，用于定位轴孔的轴线的立轴装置，所述的立轴装置中至少有一个定位点与数位板接触。一种采用上述的快速测量轴孔参数的装置进行测量的方法，包括以下步骤：基板和数位板放置在立柱的顶端，其中数位板与立柱的顶端接触；通过以上步骤，快速测量轴孔之间的轴距。本发明提供的一种快速测量轴孔参数的装置及测量方法，通过采用立轴装置配合数位板，可以实现精确、快速的测量轴孔的轴距、垂直度和平行度等参数。且操作方便，测量速度快。
【IPC分类】G01B11/26, G01B7/30
【公开号】CN104990494
【申请号】CN201510097643
【发明人】孙宜华, 吴世立, 叶林龙
【申请人】三峡大学
【公开日】2015年10月21日
【申请日】2015年3月5日