量针集成式丝杠中径检测仪的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于机械加工领域，涉及一种丝杠加工的检测设备，尤其是一种丝杠螺纹中径的检测装置。
【背景技术】
[0002]在滚珠丝杠加工过程中，丝杆加工完成后，需要测量其中径尺寸配作螺母中径。由于螺纹的中径是一个虚拟尺寸，现如今普遍采用三针测量法测中径值，其基本原理如图1所示。实际测量中需要选取与被测丝杠滚道半径相符的量针三根、辅助量块一个、通用量具如数显千分尺一把，间接测出数值，通过数学计算算出丝杠的中径值。由于检测用到的辅助量具多，导致检测速度慢，不利于同规格大批量丝杠的中径检测。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型提出了一种量针集成式丝杠中径检测仪，将量针、量块和千分尺集成在一体，实现了同规格大批量丝杠中径的快速检测。
[0004]本实用新型的技术方案如下:
[0005]一种量针集成式丝杠中径检测仪，包括支架、千分表、上测头、下测头和弹簧；所述的支架为U形结构，包括上侧板、下侧板和底板；所述的上测头底部包含有一只半球针体，下测头顶部包含两只半球体，所述下测头的两只半球针体之间的间距为丝杠的螺距；
[0006]所述的千分表垂直固定在支架的上侧板上方，千分表测量端穿过上侧板并与下方的上测头相固联，所述的千分表的套筒和上测头之间设置有弹簧；所述的下测头固定在下侧板的上方并与上测头相对应的位置；所述的待测丝杠夹持在上测头和下测头之间，所述的半球针体卡在待测丝杠的螺旋槽内。
[0007]上述量针集成式丝杠中径检测仪中，支架底板的内侧固定有调节板。
[0008]上述量针集成式丝杠中径检测仪中，调节板设置有单边开口的U型孔，螺钉穿过所述的U型孔将调节板固定在支架底板的内侧。
[0009]上述量针集成式丝杠中径检测仪中，支架底板外侧设置有把手。
[0010]本实用新型的有益技术效果如下:
[0011]1、本实用新型将量块、千分表和三只量针集成与一体，携带方便，便于测量，适合同规格、大批量丝杠生产加工时的中径检测。
[0012]2、本实用新型通过对样杆中径尺寸的测量结果为基数，再结合实际丝杆测量中千分尺的变化，从而读出实际所测丝杠的中径值，具有原理简单，应用方便等特点。
[0013]3、本实用新型将传统的量针与测头集成为带有半球针体的上测头和下测头，并通过成型加工保证其面型和尺寸精度，方便了现场使用。
[0014]4、本实用新型的上测头、下侧头、调节板、样杆均为可更换件，在使用中只需要对其进行更换，在保持原有支架不便的基础上很方便应用到不同参数的丝杠中径测量中。
【附图说明】
[0015]图1为三针测量法基本原理；
[0016]图2为本实用新型量针集成式中径检测仪的主视图；
[0017]图3为本实用新型量针集成式中径检测仪的侧视图；
[0018]图4为本实用新型在测量应用中示意图；
[0019]图5为本实用新型调节板结构示意图；
[0020]图6为本实用新型丝杠样杆示意图。
[0021]附图标记如下:
[0022]I一上测头；2—下测头；3—半球针体；4一千分表:5—弹簧；6—支架；7—调节板；8—把手；9—丝杠；11—上侧板；12—下侧板；13—底板。
【具体实施方式】
[0023]如图2、图3和图4所示，本实用新型的量针集成式中径检测仪包括支架6、千分表
4、上测头1、下测头2和弹簧5 ;其中支架为U形结构，倾斜90度放置，支架包括上侧板11、下侧板12和底板13 ；
[0024]上侧板11和下侧板12均开有垂直的同轴孔，千分表4依靠夹板安装固定在上侧板11的孔中，垂直固定在支架6的上侧边11上方，千分表4测量端穿过上侧板11并与下方的上测头I相固联，千分表4的套筒和上测头I之间设置有弹簧，其目的是让上测头I和下测头2能与丝杆9的中径接触紧密，在测量中千分表的测量端随着上测头做径向运动，带动千分表指针作旋转动作，从而测量得到千分表的测量端的移动距离。
[0025]所述的下测头2固定在下侧板12的上方并与上测头I相对应的位置；待测滚珠丝杠9夹持在上测头I和下测头2之间上测头I底部包含有一只半球针体3，下测头2顶部包含两只半球体3，其中下测头2的两只半球针体3之间的间距为丝杠的螺距，半球针体的尺寸和面形与传统测量的量针保持一致，使用中半球针体3卡在待测丝杠的螺旋槽内，其代替量针使用。这种集成量针式结构，简化和方便了使用中量针的摆放要求，同时该检测仪也可以倾斜方向测量丝杠，比如将图2中的检测仪倾斜90°也同样可用于丝杠的测量，扩大了仪器应用范围和场合。
[0026]支架底板13处于U形结构内的一侧为内侧，U形结构外的一侧为外侧，其中内侧固定有调节板7。调节板7为多块厚度可更换的平板，其作用是保证上下测头能充分接触到丝杆上中径的最高点上，确保读数更准确。为了方便更换调节板设置有单边开口的U型孔(如图5所示)，螺钉穿过所述的U型孔将调节7板固定在支架底板13的内侧，这样只需要拧松螺钉即可对调节板进行更换。支架底板13外侧设置有把手，便于携带和使用。
[0027]上测头I和下测头2的测量面上设置有半球针体3，半球针体的横截面为半球形，半球形的直径与丝杠用的滚珠直径相同，也与传统测量量针3的横截面尺度匹配，上测头I和下侧头2采用成型加工或3D打印制成，在加工中需要确保其面形、尺寸和量针一致。
[0028]本实用新型在使用中，需要事先制作标准样杆(如图6所示)，确保样杆与被测量的丝杠参数相同，并获取其准确的中径值(D0)。测量时按照三针测量法将样杆放置在中径检测仪上，然后进行千分尺对表清零；接着去掉样杆，换成被测量丝杠，按照丝杠的长度和加工要求，通常每隔300mm测量一组千分尺的数值，有可能为正也可能为负，以样杆上的中径值为基数，结合指示器上的读数，即可读出所测丝杆的中径值。
[0029]如果要更换和检测不同参数的丝杠，则需要根据丝杆规格如钢珠、导程、螺旋升角、公程直径等参数重新加工样杆、上测头1、下测头2和调节板7，然后安装调试，并对表清零，重复以上的步骤。由于本测量是在样杆测量基础上的比较测量，故降低了对半球针体的加工精度，更具可行性。
[0030]本实用新型具有携带方便，结构简单等特点，已经成功用于同规格、大批量丝杠生产加工时的中径检测中。
【主权项】
1.一种量针集成式丝杠中径检测仪，其特征在于:包括支架(6)、千分表(4)、上测头(I)、下测头⑵和弹簧(5);所述的支架(6)为U形结构，包括上侧板(11)、下侧板(12)和底板(13);所述的上测头(I)底部包含有一只半球针体(3)，下测头(2)顶部包含两只半球体(3)，所述下测头(2)的两只半球针体(3)之间的间距为丝杠的螺距；所述的千分表(4)垂直固定在支架的上侧板(11)上方，千分表测量端穿过上侧板(11)并与下方的上测头(I)相固联，所述的千分表(4)的套筒和上测头(I)之间设置有弹簧(5)； 所述的下测头(2)固定在下侧板(12)的上方并与上测头(I)相对应的位置； 所述的待测丝杠(9)夹持在上测头(I)和下测头(2)之间，所述的半球针体(3)卡在待测丝杠的螺旋槽内。
2.根据权利要求1所述的量针集成式丝杠中径检测仪，其特征在于:所述的支架底板(13)的内侧固定有调节板(7)。
3.根据权利要求2所述的量针集成式丝杠中径检测仪，其特征在于:所述的调节板(7)设置有单边开口的U型孔，螺钉穿过所述的U型孔将调节板(7)固定在支架底板(13)的内侧。
4.根据权利要求1所述的量针集成式丝杠中径检测仪，其特征在于:所述的支架底板(13)外侧设置有把手⑶。
【专利摘要】本实用新型公开了一种量针集成式丝杠中径检测仪，包括支架、千分表、上测头、下测头和弹簧；所述的上测头底部包含有一只半球针体，下测头顶部包含两只半球体，所述下测头的两只半球针体之间的间距为丝杠的螺距；本实用新型将量块、千分表和三只量针集成与一体，将传统的量针与测头集成为带有半球针体的上测头和下测头，具有携带方便，便于测量等特点，适合同规格、大批量丝杠生产加工时的中径检测。
【IPC分类】G01B5-08
【公开号】CN204574999
【申请号】CN201520165179
【发明人】樊延都, 张军茂
【申请人】西安华欧精密机械有限责任公司
【公开日】2015年8月19日
【申请日】2015年3月23日