一种柱塞体装夹及测量组件的制作方法

1.本实用新型涉及零件加工测量技术领域，具体而言，涉及一种柱塞体装夹及测量组件。


背景技术：

2.卷取机在很多行业均有应用，冶金行业的钢板卷取机最具代表性，是轧钢车间常用的将热轧或冷轧钢材卷取成卷筒状钢卷的辅助设备。通常情况下，在热带钢连轧机(热连轧机组)、冷带钢连轧机和线材轧机生产线上卷取机是布置在成品机座之后，在单机座可逆冷带轧机生产线上卷取机则安装在轧机的前后，此外，卷取机也可以安装设置在连续酸洗机组、纵剪、退火或涂层等各种精整机组中。
3.柱塞体是热轧卷取机卷筒上的一个组成零件，其结构是一个带斜面的圆柱体，斜面中心到圆柱体底面距离的尺寸精度要求比较严格，柱塞体在装夹和测量时，铣床对刀加工柱塞体的斜面以及对柱塞体的尺寸进行检测比较困难，难以满足图纸要求的加工以及测量精度。


技术实现要素：

4.本实用新型解决的问题是如何使柱塞体加工以及尺寸测量更方便。
5.为解决上述问题，本实用新型提供一种柱塞体装夹及测量组件，包括卡盘、测量支架以及测量棒，所述卡盘适于设置在铣床的工作台上并装夹柱塞体，所述测量支架适于套装在所述柱塞体上并与所述卡盘贴合，所述测量棒放置在所述柱塞体的斜面上并与所述测量支架抵接后，所述测量支架适于相对于所述柱塞体转动以调平所述测量棒。
6.可选地，所述测量支架包括支架本体和定位柱，所述支架本体适于套装在所述柱塞体上并与所述卡盘贴合，所述定位柱设置在所述支架本体远离所述卡盘的一侧，并适于与所述测量棒抵接。
7.可选地，所述支架本体为优弧环状结构，所述定位柱竖直安装于所述支架本体上。
8.可选地，所述测量棒包括棒体和设置在所述棒体上的水平仪，所述棒体适于与所述定位柱抵接，所述水平仪适于检测所述棒体的水平度。
9.可选地，所述棒体设有空心结构，所述水平仪设置在所述空心结构内。
10.可选地，所述卡盘包括盘体和卡爪，所述盘体朝向所述柱塞体的一侧端面上设有沿径向设置的卡槽，所述卡爪适于与所述卡槽滑动连接并装夹所述柱塞体。
11.可选地，所述卡爪包括连接部和夹持部，所述连接部适于与所述卡槽滑动连接，所述夹持部适于与所述柱塞体的侧壁抵接。
12.可选地，所述卡盘还包括固定件，所述卡爪装夹所述柱塞体后，所述固定件适于固定所述卡爪。
13.可选地，所述固定件为卡箍结构，所述卡爪为台阶状结构，所述台阶状结构朝向所述柱塞体的一侧端面形成所述夹持部，所述台阶状结构的另一侧端面适于与所述卡箍结构
的内壁贴合。
14.可选地，该柱塞体装夹及测量组件还包括锁紧件，所述测量支架上设有锁紧孔，所述测量棒调平后，所述锁紧件适于穿过所述锁紧孔与所述柱塞体抵接。
15.本实用新型与现有技术相比，具有以下有益效果：
16.通过将卡盘设置在铣床的工作台上并装夹柱塞体，能够将柱塞体固定，使得铣床加工柱塞体的斜面更加方便，同时，测量支架套装在柱塞体上并与卡盘贴合，将测量棒放置在柱塞体的斜面上并与测量支架抵接后，转动测量支架调平测量棒，可以通过测量测量棒至卡盘的距离以及测量棒至柱塞体边缘的距离计算得出柱塞体的尺寸，使得柱塞体的尺寸测量更加方便。
附图说明
17.图1为本实用新型实施例中柱塞体装夹及测量组件、柱塞体以及铣床工作台的结构示意图；
18.图2为本实用新型实施例中柱塞体装夹及测量组件、柱塞体以及铣床工作台另一视角的结构示意图；
19.图3为本实用新型实施例中测量支架的结构示意图；
20.图4为本实用新型实施例中测量棒的结构示意图；
21.图5为本实用新型实施例中卡盘的结构示意图；
22.图6为本实用新型实施例中卡箍结构的结构示意图。
23.附图标记说明：
[0024]1‑
卡盘、11
‑
盘体、111
‑
卡槽、12
‑
卡爪、121
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连接部、122
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夹持部、13
‑
固定件、2
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测量支架、21
‑
支架本体、22
‑
定位柱、23
‑
锁紧孔、3
‑
测量棒、31
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棒体、32
‑
水平仪、4
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锁紧件、100
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工作台、200
‑
柱塞体。
具体实施方式
[0025]
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施例做详细的说明。
[0026]
在本实用新型的描述中，需要理解的是，附图中“x”的正向代表前方，相应地，“x”的反向代表后方；“y”的正向代表左方，相应地，“y”的反向代表右方；“z”的正向代表上方，相应地，“z”的反向代表下方，术语“x”、“y”、“z”等指示的方位或位置关系为基于说明书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。
[0027]
而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0028]
本实用新型的实施例提供一种柱塞体装夹及测量组件，包括卡盘1、测量支架2以及测量棒3，卡盘1适于设置在铣床的工作台100上并装夹柱塞体200，测量支架2适于套装在柱塞体200上并与卡盘1贴合，测量棒3放置在柱塞体200的斜面上并与测量支架2抵接后，测量支架2适于相对于柱塞体200转动以调平测量棒3。
[0029]
如图1和图2所示，卡盘1可以采用手动、气动、液压、电动或机械动力的卡盘，卡盘1的爪数可以是两爪、三爪、四爪、六爪或根据需要设定特殊数量的卡爪，卡盘1的结构可以根据需要设置成中空卡盘或中实卡盘，卡盘1可以通过螺栓、夹具或其他形式固定在铣床工作台100上；测量支架2可以是呈闭合状的结构套装在柱塞体200的侧壁上，也可以是呈半闭合状的结构套装在柱塞体200的侧壁上。
[0030]
本实施例中，由于柱塞体200的侧壁为光滑弧面，为了更好地固定柱塞体200，因此，卡盘1采用结构更加简单的三爪卡盘，三爪卡盘的三个卡爪两两之间的夹角为60度，能够更好地夹持柱塞体200，三爪卡盘的盘体21上设有腰形通孔结构，铣床的工作台100上对应位置处也设有腰形通孔结构，将螺栓穿过二者上相应位置处的腰形通孔结构并锁紧可将三爪卡盘固定在铣床的工作台200上，通过设置腰形通孔结构可以根据需要对三爪卡盘的位置进行微调；为了方便将测量支架2套装在柱塞体200的侧壁上，测量支架2采用呈半闭合状的圆弧形结构，半闭合状的圆弧形结构内壁更加光滑，同时还能节省材料，减轻测量支架2的重量，方便转动测量支架2以调整测量棒3的水平度；测量棒3采用具有圆形截面的结构，圆形的测量棒3其截面中心至边缘处的距离一致，在测量相关数据后计算柱塞体200的斜面中心至底面的距离时，计算误差更小，可以提高测量精度。
[0031]
如图2所示，正常加工时，先将柱塞体200的底面按图纸要求加工好后放到卡盘1上进行装夹定位，再将卡盘1用螺栓固定到铣床的工作台100上，铣床的铣头旋转所需角度，在柱塞体200的斜面上粗铣一刀，然后将测量支架2套装在柱塞体200的侧壁上，测量支架2的底面与卡盘1贴合，并使测量支架2与柱塞体200同心设置。
[0032]
在对刀和精加工前，先将测量棒3放到柱塞体200的斜面上并与测量支架2抵接，转动测量支架2至将测量棒3调整为水平状态，随后用卡尺或红外测量仪等量具测量出测量棒外壁至柱塞体外壁的水平距离a以及测量棒外壁至铣床工作台的竖直距离b，根据实际测量数据以及卡盘1、测量支架2和测量棒3的自身参数可计算得出柱塞体200的斜面中心至底面的距离，并可以通过对比图纸上预先计算出的距离b的实际数值得出柱塞体200的斜面上的加工余量，从而指导铣床的铣头旋转至合适角度对柱塞体200的斜面进行进一步的精加工。
[0033]
这样，通过将卡盘1设置在铣床的工作台100上并装夹柱塞体200，能够将柱塞体200固定，使得铣床加工柱塞体200的斜面更加方便，同时，测量支架2套装在柱塞体200上并与卡盘1贴合，将测量棒3放置在柱塞体200的斜面上并与测量支架2抵接后，转动测量支架2调平测量棒3，可以通过测量测量棒3至卡盘1的距离以及测量棒3至柱塞体200边缘的距离计算得出柱塞体200的尺寸，使得柱塞体200的尺寸测量更加方便。
[0034]
可选地，测量支架2包括支架本体21和定位柱22，支架本体21为优弧环状结构，且适于套装在柱塞体200上并与卡盘1贴合，定位柱22竖直安装于支架本体21上远离卡盘1的一侧，并适于与测量棒3抵接。
[0035]
如图1、图2和图3所示，测量支架2采用呈半闭合状的圆弧形结构，半闭合状的圆弧形结构其下部为优弧环状结构形成支架本体21，优弧环状结构与柱塞体的外壁更加匹配，贴合度更高，可以提高测量精度，支架本体21与柱塞体200同心套装在柱塞体200的外壁上，支架本体21上远离卡盘1的一侧设有两个竖直设置的定位柱22，两个定位柱22的连线可以通过柱塞体200的截面中心，也可以偏离柱塞体200的截面中心，定位柱22与支架本体21之间可以通过焊接、铆接、螺纹连接或者一体成型等方式连接。
[0036]
本实施例中，两个定位柱22设置在连线与柱塞体200的截面中心偏离一个测量棒3半径距离的位置处，这样，当测量棒3与定位柱22抵接时，测量棒3的中心线刚好可以通过柱塞体200的截面中心，在计算柱塞体200的斜面中心至底面的距离时可以减少换算，提高测量精度，同时，两个定位柱22均与支架本体21采用一体成型的方式连接，不仅在加工测量支架2时可以减少开模次数，节省成本，并且定位柱22在支架本体21上的位置更加精确，可以减少测量误差。
[0037]
可选地，测量棒3包括棒体31和设置在棒体31上的水平仪32，棒体31设有空心结构，水平仪32设置在空心结构内，棒体31适于与定位柱22抵接，水平仪32适于检测棒体31的水平度。
[0038]
如图1、图2和图4所示，棒体31可以采用不锈钢或铝合金等金属材质的结构，也可以采用玻璃或塑料等材质的结构，水平仪32可以采用气泡水平仪、电子式水平仪或者电感式水平仪等不同的类型，水平仪32可以设置在棒体31的端部、中部或者任意位置处，水平仪32与棒体31之间可以通过胶水、胶带等粘合剂粘接，也可以通过螺钉等连接件连接，还可以在棒体31上设置凹槽结构将水平仪32嵌套在棒体31上。
[0039]
本实施例中，棒体31采用中部具有空心结构的塑料棒体，塑料棒体质量较轻，调平更加方便，并且塑料棒体便于加工，成本较低；水平仪32设置在空心结构内，并在水平仪32的底部涂抹胶水与棒体31粘接固定，空心结构处设有透明观察窗，通过透明观察窗可以查看水平仪32的数值从而确定测量棒3的水平度，水平仪32采用气泡水平仪，气泡水平仪简单实用，在机械测量领域十分常见，取材非常方便，可以节省成本。
[0040]
可选地，卡盘1包括盘体11和卡爪12，盘体11朝向柱塞体200的一侧端面上设有沿径向设置的卡槽111，卡槽111设有多个，一个卡槽111内设置一个卡爪12，多个卡爪12适于相互配合以装夹柱塞体200。
[0041]
如图1、图2和图5所示，本实施例中，盘体11采用具有圆形截面的实心结构，卡槽111的截面形状可以是三角形、矩形、多边形、圆形或者是其组合的各种形状，相应地，卡爪12的截面形状也可以是三角形、矩形、多边形、圆形或者是其组合的各种形状，卡槽111以及卡爪12的结构形式可根据需要进行选择，在此不做限制。
[0042]
一种实施方式中，卡槽111可以设置成两端均开口的通槽，卡爪12可由人工推动在卡槽111内朝盘体11的中心滑动，当多个卡爪12相互配合与柱塞体200外壁上的不同部位抵接后，可通过螺栓或卡箍结构等固定件13将卡爪12固定从而装夹柱塞体200。
[0043]
另一种实施方式中，卡槽111也可以设置成朝向盘体11中心的一端开口，另一端封闭的盲槽，在远离盘体11中心的一端设置弹簧或伸缩杆等伸缩件，伸缩件的一端与盲槽的槽壁抵接，另一端与卡爪12抵接，当多个卡爪12相互配合与柱塞体200外壁上的不同部位抵接后，通过伸缩件的伸缩使得卡爪12将柱塞体200装夹在盘体11上。
[0044]
可选地，卡盘1还包括固定件13，卡爪12包括连接部121和夹持部122，连接部121适于与卡槽111滑动连接，夹持部122适于与柱塞体200的侧壁抵接，卡爪12装夹柱塞体200后，固定件13适于固定卡爪12。
[0045]
如图1、图2和图5所示，固定件13可以采用螺栓、卡箍结构或者其他形式的固定结构，连接部121以及夹持部122均可以是杆状、板状或者块状的结构，连接部121与夹持部122之间可以通过焊接、铆接、螺栓连接或者一体成型等方式连接。
[0046]
本实施例中，卡槽111采用两端均开口的u形通槽，这样能够扩大卡爪12的活动范围以适应不同半径的柱塞体200，从而提高卡盘1的通用性，因此，卡爪12采用一体成型的截面形状为矩形的长条状结构，长条状结构的高度大于u形通槽的深度，长条状结构的下部与u形通槽的宽度相匹配形成可以在u形通槽内滑动的连接部121，长条状结构的上部朝向卡盘1中心的一侧端面设置成与柱塞体200的侧壁弧度相匹配的弧面结构，该弧面结构形成适于与柱塞体200的侧壁抵接的夹持部122。
[0047]
可选地，固定件13为卡箍结构，卡爪12为台阶状结构，台阶状结构朝向柱塞体200的一侧端面形成夹持部122，台阶状结构的另一侧端面适于与卡箍结构的内壁贴合。
[0048]
如图5和图6所示，沿盘体11径向设置在卡槽111内的多个卡爪12可以逐个通过螺栓或螺钉等固定件13与盘体11连接固定，也可以通过一个卡箍结构将多个卡爪12锁紧，本实施例中，卡爪12采用朝向盘体11边缘的一端呈台阶状的结构，多个卡爪12的夹持部122与柱塞体200的侧壁抵接后，将卡箍结构套装在卡爪12上，卡箍结构的内壁与卡爪12上呈台阶状的端面贴合后收紧卡箍结构从而将多个卡爪12锁紧，可以减少操作，更加方便快捷。
[0049]
可选地，该柱塞体装夹及测量组件还包括锁紧件4，测量支架2上设有锁紧孔23，测量棒3调平后，锁紧件4适于穿过锁紧孔23与柱塞体200抵接。
[0050]
如图1、图2和图3所示，锁紧件4可以采用锁紧螺母或其他形式的锁紧结构，锁紧孔23可以设置在支架本体21上，也可以设置在定位柱22上，锁紧孔23可以只设置一个，也可以设置多个。
[0051]
本实施例中，锁紧件4采用带有外螺纹的锁紧螺母，在测量支架2的支架本体21上设置多个沿周向分布的带内螺纹的锁紧孔23，在将测量棒3调平后，为了使测量棒3保持水平，可以将多个锁紧螺母分别拧入各个锁紧孔23中，从而防止测量支架2与柱塞体200发生相对移动，同时，多个锁紧螺母分别从周向对柱塞体200进行锁紧，可以保证测量支架2与柱塞体200同心。
[0052]
虽然本公开披露如上，但本公开的保护范围并非仅限于此。本领域技术人员在不脱离本公开的精神和范围的前提下，可进行各种变更与修改，这些变更与修改均将落入本实用新型的保护范围。