中心孔径向圆跳动检测工装的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型属于圆跳动检测技术领域，尤其是设及一种中屯、孔径向圆跳动检测工 装。
【背景技术】
[0002] 圆跳动是指被测要素绕基准轴线回转一周时，由位置固定的指示器在给定方向上 测得的最大与最小读数之差。圆跳动公差是被测要素在某一固定参考点绕基准轴线旋转一 周（零件和测量仪器件无轴向位移)时，指示器值所允许的最大变动量。圆跳动公差按其被 测要素的几何特征和测量方向，可分为四类:径向圆跳动公差、端面圆跳动公差、斜向圆跳 动公差和斜向（给角度的）圆跳动公差。其中，径向圆跳动公差带是在垂直于基准轴线的任 一测量平面内，半径为公差值t，且圆屯、在基准轴线上的两个同屯、圆之间的区域。
[0003] 产品加工领域中，经常需在所加工棒巧（如鹤合金棒巧)尾部加工中屯、孔，该中屯、 孔的加工精度，尤其是径向圆跳动公差对棒巧后续精加工精度影响非常大。因而，实际加工 过程中，需对所加工棒巧尾部中屯、孔进行径向圆跳动检测，避免因棒巧尾部中屯、孔对外圆 跳动大影响厚度精加工精度的现象发生。
[0004] 如图1所示，目前对棒巧尾部中屯、孔进行径向圆跳动检测时，所采用的检测工装包 括水平底座7、两个固定安装在水平底座7上且对待检测棒巧1进行水平支撑的支撑轴承4、 位于水平底座7的前侧上方且对待检测棒巧1尾部的待检测中屯、孔3进行径向圆跳动检测的 杠杆百分表2和安装在水平底座7的后侧上方且对待检测棒巧1头部进行定位的定位座6,定 位座6的内侧安装有对待检测棒巧1头部进行定位的定位螺杆5。采用如图1所示的检测工装 对待检测中屯、孔3进行径向圆跳动检测时，先将尾部外圆磨削过的待检测棒巧1的两端分别 放在两个支撑轴承4上，并使待检测棒巧1未设置中屯、孔的一端靠在定位螺杆5上且始终与 定位螺杆5紧密接触，并在待检测棒巧1设置待检测中屯、孔3的一端放置百分表表架10，将杠 杆百分表2的测量头(也称表头或测头)伸入至待检测中屯、孔3中并与其锥面接触，调整杠杆 百分表2的测量头压力后，转动待检测棒巧1 一周W上，并读取杠杆百分表2的最大读数与最 小读数的差值，并记录为待检测中屯、孔3对外圆的跳动值，工艺要求最大读数与最小读数的 差值(即径向圆跳动公差)不大于0.15mm。
[000引实际使用过程中，采用如图1所示的检测工装，对待检测中屯、孔3进行径向圆跳动 检测时，存在W下几方面缺陷：
[0006] 第一、检测效率低：由于每检测1个待检测棒巧1均需先移走百分表表架10,而后放 置待检测棒巧1并顶住定位螺杆5;之后再重新调整百分表表架10并调整杠杆百分表2的测 量头压力;然后，再转动待检测棒巧1 一周W上，并读取数值。由于中屯、孔为A2/5(A2/5,表示 中屯、孔为A型，导向孔直径O 2mm，锥形孔端面直径O 5mm，参见标准GB/T4459.5)，孔小，深度 浅，因为百分表表架10及百分表测量头的调整每次都耗费人力W及时间。检验人员每班次 在反复调试中只能检验近40个待检测棒巧1，检测进度不能满足生产需求。
[0007] 第二、使用定位螺杆的后定位方式影响测量结果：当待检测棒巧1为如图2所示的 锻造加工完成的鹤合金棒巧时，鹤合金棒巧的锻后机加工艺流程为:平S端端面、打中屯、孔、 粗车S端外圆、精车S端外圆、切余头(D端）、磨S端外圆、齐总长化端)与检验。有中屯、孔的S端 端面是在D端处于毛巧状态下产生的，因而S端端面的跳动值会很大;而D端端面的跳动值也 会受设备精度及人员操作影响，端面的跳动值也不小。从生产中测量的数据来看，S端与D端 端面的跳动最大值分别达到0.16mm和0.08mm;即使是要求更严格的同类产品鹤合金棒巧， 端面跳动值最大也在0.05mm。如图3所示，D端端面的跳动可认为由于D端端面是一个斜面造 成的，如E点为杠杆百分表2与鹤合金棒巧的测量点，则端面跳动值的大小应等于DC线段的 长度。
[0008] 如果采用如图1所示的检测工装对D端端面为斜面的鹤合金棒巧的中屯、孔对外圆 的跳动值进行监测，定位螺杆5与D端端面的接触点也为E点，线段AE的长度约为4mm，其中鹤 合金棒巧的总长为625mm且S端的长度为220mm。
[0009] 如图4所示，测量时杠杆百分表2的测量头(也称表头)在中屯、孔（即待检测中屯、孔 3)内也有一个相对移动(具体在C点与F点之间移动），则线段DF的长度就是因端面跳动而对 中屯、孔对外圆跳动测量值的额外影响数值。按端面跳动0.05mm计，线段DC的长度为0.05mm， 中屯、孔的锥度为60°，ZFCD = 30°，则线段DF = CDXt的0°=0.029mm。工艺要求中屯、孔对外 圆跳动不大于0.15mm，受端面因素的误差值最大就接近0.03mm，达到工艺要求值的20%。因 而，采用定位螺杆5在待检测棒巧1未设置中屯、孔的一端进行定位的后定位方式，会给径向 圆跳动检测结果带来较大影响。
[0010] 第=、检测数据受产品径向跳动值影响：由于如图1所示的检测工装进行中屯、孔径 向圆跳动检测检测时，待检测棒巧1放在两个支撑轴承4上，支撑轴承4与待检测棒巧1两端 面的距离约为IOOmm;而后，在待检测棒巧1中部打表检测径向跳动值，工艺允许最大值为 0.07mm，实际生产中，径向跳动也大都在0.05mm~0.07mm之间。
[OOU] 如图5所示，将弯曲的待检测棒巧1简化为一条线;AiBiC功待检测棒巧l，Ei和化两 点为支撑轴承4的支撑点。在测量径向跳动或测量中屯吼跳动时，待检测棒巧IWEi与化两点 的连线为轴线做圆周运动，此时在Bi或b点用百分表测量出的待检测棒巧1的径向跳动，实 际就是点Bi与点b运两点的连线的长度。如在Al点测量中屯、孔对外圆的跳动，实际测得的数 值为点Al和点a运两点的连线的长度，而运个值完全是因为测量装置选用不当产生的系统 误差值。
[0012]已知 AiBi+BiCi = 600mm ,AiEi = 100mm，Bibmax = 0.07mm，ZlBiEibco^AiEia，AiEi/Eib =A化/Bib = 1:2，则Aiamax = O.035mm。工艺要求中屯、手L对夕F圆固b动不大于0.15mm，受测J量时 支撑距离影响的误差值最大为0.035mm，达到工艺要求值的23%。因而，检测数据受产品径 向跳动值影响较大。
[001引由上述内容可知，采用如图1所示的现有检测工装进行中屯、孔径向圆固喊检测（即 中屯、孔对外圆跳动检测)时，不仅操作复杂，检测效率极低，不能满足批量检测需求;而且检 测数据也受工装本身结构的影响，检测数据与实际值有所偏离，检测精度低，检测数据准确 度较低，测量结果误差较大，不能满足精加工需求。 【实用新型内容】
[0014]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，提供一种中屯、 孔径向圆跳动检测工装，其结构简单、设计合理且加工制作及使用操作简便、使用效果好， 能简便、快速对中屯、孔径向圆跳动进行检测，且检测结果准确。
[0015]为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种中屯、孔径向圆跳动检 测工装，其特征在于:包括水平基座、前后两个对待检测棒巧进行水平支撑且能在水平基座 上进行前后平移的支撑轴承、位于水平基座前侧上方的定位支座、安装在定位支座上部后 侧且对待检测棒巧的检测端进行定位的定位环、位于定位支座前侧的百分表表架和安装于 百分表表架上的杠杆百分表，所述待检测棒巧的前端为所述检测端且其中部所开的中屯、孔 为待检测中屯、孔;所述待检测棒巧呈水平布设且其与水平基座呈平行布设;两个所述支撑 轴承的结构和尺寸均相同且二者均安装在水平基座上，两个所述支撑轴承呈平行布设且二 者均与水平基座呈垂直布设，两个所述支撑轴承布设在同一水平面上且二者分别为位于水 平基座前侧上方的前侧支撑轴承和位于水平基座后侧上方的后侧支撑轴承;所述定位支座 和定位环呈平行布设且二者均与水平基座呈垂直布设，所述定位支座上部开有供杠杆百分 表的测量头穿过的通孔，所述定位环为圆环且其位于通孔的后侧，所述杠杆百分表的测量 头由前至后从通孔和定位环内部穿出并伸入至待检测棒巧的待检测中屯、孔内；所述杠杆百 分表、定位支座、定位环、所述前侧支撑轴承和所述后侧支撑轴承沿水平基座的中屯、轴线由 前至后进行布设；
[0016 ] 两个所述支撑轴承之间的间距D = C 1 X L，其中L为待检测棒巧的长度， 1 S 2 cl'= _ ~ 。 9 3
[0017] 上述中屯、孔径向圆跳动检测工装，其特征是:所述定位支座为L形支座且其通过多 个第一连接螺栓固定在水平基座上。
[0018] 上述中屯、孔径向圆跳动检测工装，其特征是:所述水平基座上开有供两个所述支 撑轴承进行前后平移的平移槽，所述平移槽沿水平基座的长度方向进行布设。
[0019] 上述中屯、孔径向圆跳动检测工装，其特征是:两个所述支撑轴承的结构相同且其 包括呈水平布设的轴承座和两个分别安装在轴承座左右两侧上方的支承轴承，两个所述支 承轴承均与水平基座呈垂直布设且二者布设在同一竖直面上，两个所述支承轴承对称支撑 于待检测棒巧的左右两侧下方。
[0020] 上述中屯、孔径向圆跳动检测工装，其特征是:所述轴承座通过左右两排第一连接 螺栓固定在水平基座上;所述平移槽的数量为两个且二者分别布设在水