专利名称：蜗杆齿面跳动及m值检具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种蜗杆齿面跳动及M值检具。
背景技术：
蜗轮蜗杆机构常用来传递两交错轴之间的运动和动力，被广泛应用于各种生产领域。目前，惯用的蜗杆齿面跳动与M值测量方法为通过千分尺等测量工具进行人工测量，工作效率低，并且测量不精确。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种主要用于小型精密双头渐开线圆柱蜗杆加工线序 间齿槽径向跳动和跨棒距定量检测的蜗杆齿面跳动及M值检具。为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案一种蜗杆齿面跳动及M值检具，包括工作台，工作台上设有用于人工装夹蜗杆的轴系夹具以及测量部，轴系夹具与动力装置连接，测量部包括底座和底座上设置的位移测量装置，所述底座沿轴向与工作台滑动连接，位移测量装置相应沿径向与底座滑动连接，位移测量装置的测量端指向轴系夹具的旋转轴线，所述测量部为相对设置的两台，分别位于旋转轴线的两侧。所述位移测量装置包括球头测杆和笔式位移传感器，球头测杆前端设置球头且其球头端即为测量端，笔式位移传感器与球头测杆共线设置且均为径向延伸，笔式位移传感器的顶端与球头测杆的后端面相抵。所述位移测量装置还包括测量座板，所述测量座板上固设有内置轴承的轴承座，轴承座的后端面对接有弹簧管，测量座板上还固设有用于安置传感器的传感器座，球头测杆杆身为圆柱形，所述球头测杆的前部杆身置于轴承内、中部杆身穿插于弹簧管内，弹簧管前端口内壁设有朝向轴承的止口，球头测杆的杆身上固设有位于止口内的挡板，止口的深度为挡板的活动长度，弹簧管的后端设置内螺纹并通过内螺纹连接有调力螺钉，调力螺钉上装配有挡设于弹簧管后端外的螺母，所述调力螺钉为空心管状，球头测杆的后端穿插过调力螺钉，所述挡板与调力螺钉之间的球头测杆上套设有压簧一。所述底座上表面设有径向导轨，测量座板滑动连接于底座的径向导轨上，底座上设有气缸座，气缸座上设有径向气缸，径向气缸的工作端与测量座板固定连接；工作台上设有轴向导轨，底座滑动连接于工作台的轴向导轨上，工作台上设有轴向气缸，轴向气缸的工作端与底座固定连接，所述测量座板上设有限位座，底座设置缓冲器座，缓冲器座对应限位座设置缓冲器和限位柱。所述轴系夹具包括左右间隔设直的左轴系和活动顶尖部，左轴系和活动顶尖部之间设有用于支撑蜗杆端部的辅助V型块，左轴系包括左右水平延伸的主轴和安装该主轴的轴座，主轴连接所述动力装置且主轴右端固定连接有主顶尖；活动顶尖部包括座体和与座体插接的活动顶尖，主顶尖与活动顶尖为尖端相对设置，主轴、主顶尖与活动顶尖为共轴线设置，轴系夹具的旋转轴线即为主轴轴线；所述测量部位于主顶尖与活动顶尖之间。[0009]所述主轴右端固设有端面盘，主顶尖的左端为盘状，主顶尖的盘状部分与端面盘螺栓连接，主顶尖的盘状部分套装于环形的调整座内，调整座上周圈均布设有径向的调整螺钉，调整螺钉的底端与主顶尖盘状部分的周圈表面相抵；活动顶尖部的座体设有插孔，所述活动顶尖的右部滑动连接于插孔内，活动顶尖开设有通至活动顶尖右端面的槽孔，槽孔内置左右拉伸压簧ニ，活动顶尖的右端面覆盖有环形的顶尖盖，座体的插孔端部装配有快速夹钳，快速夹钳为水平推拉式快速夹钳，快速夹钳推拉端的螺钉与弹簧端部相抵并被顶尖盖挡设于槽孔内。 所述工作台上设有喷码机和喷码头支架。 径向气缸与轴向气缸均设置电磁阀,所述喷码机、笔式位移传感器、径向气缸的电磁阀以及轴向气缸的电磁阀均与中央处理单元信号连接，中央处理单元与带有显示器和按键的测量仪信号连接。所述工作台设置于机柜顶面，工作台为落地式工作台。本实用新型所述的蜗杆齿面跳动及M值检具，可定量检测蜗杆齿槽径向跳动公差以及定量检测蜗杆跨棒距M值，本方案依据蜗杆径向跳动检查仪的原理蜗杆转动，测头移动。本检具为落地式综合测量仪，半自动、多參数电动、综合測量。整台仪器为单エ位測量，分别人工上下料，配一台智能测量仪PLC控制各驱动单元及信号采集并运算，自动检测被测蜗杆跨棒距M值及蜗杆齿槽径向跳动公差值。测量时一次显示各项测量结果及最終计算结果，同时具有记数功能和打标功能，被测蜗杆基准轴线由两等高同轴顶尖机构(一端顶尖机构带电机驱动旋转)模拟。本实用新型所述的蜗杆齿面跳动及M值检具，具有操作方便，检测效率高的优点，可对蜗杆的齿面跳动及跨棒距M值进行全面检测，解决了现有技术存在的没有专门用于蜗杆齿面跳动及跨棒距M值同时自动检测，只能借助卡尺等工具对蜗杆进行检测的问题。
图I是本实用新型的结构示意图；图2是本实用新型的立体图；图3是图2中的A处放大图；图4是左轴系结构示意图；图5是活动顶尖部的结构示意图；图6是测量部的结构示意图；图7是图6的俯视图。
具体实施方式
由图I-图7所示的一种蜗杆7齿面跳动及M值检具，包括机柜9和设置于机柜9顶面的落地式工作台2。工作台2为平台，工作台2上固设有轴系夹具、两台测量部3、喷码机I、喷码头支架5和测量仪4，轴系夹具与动カ装置连接，轴系夹具用于人工装夹蜗杆7，測量部3用于检测蜗杆7齿面跳动及M值。所述轴系夹具为高精度密珠轴系夹具，其包括左右间隔设置的左轴系8和活动顶尖部46，左轴系8和活动顶尖部46之间设有用于支撑蜗杆7端部的辅助V型块50，辅助V型块50开口向上，左轴系8包括左右水平延伸的主轴10和安装该主轴10的轴座，轴座包括固设于工作台2上的轴系平板17和轴系平板17上设置的主体11，主体11上设有轴孔，主轴10外设有轴向套12，主轴10以及轴向套12穿插于轴孔内，主轴10 —端连接上述动力装置，动力装置为设置于工作台2上的调速电机，调速电机通过联轴器与主轴10连接，主轴10右端通过端面盘13固定连接有主顶尖15，即所述主轴10伸出主体11外的右端部通过螺栓固设有端面盘13，主顶尖15的左端为盘状，主顶尖15的尖端朝右，主顶尖15的盘状部分与端面盘13也为螺栓连接，主顶尖15的盘状部分套装于环形的调整座14内，调整座14周圈均布设有径向的调整螺钉16，调整螺钉16的底端与主顶尖15盘状部分的周圈表面相抵；所述活动顶尖部46包括固设于工作台2上的座体23和活动顶尖18，座体23设有插孔，所述活动顶尖18的右部滑动连接于衬套49内，衬套49插设于插孔内，即所述活动顶尖18的右部滑动连接于插孔内，活动顶尖18的左2而顶尖伸出底座33外，活动顶尖18开设有通至活动顶尖18右端面的槽孔，槽孔内置左右拉伸压簧二 19，活动顶尖18的右端面覆盖有环形的顶尖盖20，座体23的插孔端部设置活动盖板21，座体23的插孔端部通过活动盖 板21装配快速夹钳22，快速夹钳22为水平推拉式快速夹钳，快速夹钳22推拉端的螺钉与弹簧端部相抵并被顶尖盖20挡设于槽孔内。王顶尖15与活动顶尖18为尖纟而相对设直，王顶尖15与活动顶尖18构成一对等高同轴顶尖装夹机构，主轴10、主顶尖15与活动顶尖18为共轴线设置，轴系夹具的旋转轴线即为主轴10轴线。工作时，蜗杆7可被夹设于主顶尖15与活动顶尖18之间，主顶尖15与蜗杆7 —端相抵，主顶尖15不能左右移动只能转动，转动时通过夹箍带动蜗杆7转动；手工将活动顶尖18与蜗杆7另一端相抵，并通过快换快速夹钳22以及弹簧，可使活动顶尖18左右移动，便于将蜗杆7快速夹紧或卸下，本例中，快速夹钳22具体可采用GH-36204号快速夹钳22。所述测量部3包括底座33和底座33上设置的位移测量装置，所述位移测量装置包括测量座板39、球头测杆45和杆状的笔式位移传感器27，球头测杆45杆身为圆柱形，球头测杆45前端设置球头且其球头端即为测量端24，笔式位移传感器27与球头测杆45共线设置且均为径向延伸，笔式位移传感器27的顶端与球头测杆45的后端面相抵，位移测量装置的测量端24指向轴系夹具的旋转轴线，即主轴10轴线方向，当轴系夹具装配蜗杆7后，位移测量装置的测量端24与蜗杆7杆身蜗杆螺旋槽面相抵，球头端球头大小即被测蜗杆跨棒距M值规定量棒直径。所述测量座板39上固设有内置直线轴承40的轴承座41，轴承轴承座41的后端面对接有弹簧管26，测量座板39上还固设有用于安置传感器的传感器座28，所述球头测杆45的前部杆身置于轴承内、中部杆身穿插于弹簧管26内，弹簧管26前端口内壁设有朝向轴承的止口，球头测杆45的杆身上固设有位于止口内的挡板42，止口的深度为挡板42的活动长度，弹簧管26的后端设置内螺纹并通过内螺纹连接有调力螺钉44，调力螺钉44上装配有挡设于弹簧管26后端外的螺母47，所述调力螺钉44为空心管状，球头测杆45的后端穿插过调力螺钉44，所述挡板42与调力螺钉44之间的球头测杆45上套设有位于弹簧管26内的压簧一 43。蜗杆7装配在轴系夹具上后,压簧一 43可使球头测杆45的测量端24始终与蜗杆7的螺旋槽面啮合，使蜗杆7测量面与球头端不能脱离，当蜗杆7旋转，球头测杆45的球头端随蜗杆7齿面啮合移动，可测出径向跳动以及M值。[0027]工作台2上设有轴向导轨6，底座33的底面对应轴向导轨6设置滑块ー 31，轴向导轨6与滑块ー 31相配合，底座33通过滑块一 31滑动连接于工作台2的轴向导轨6上，工作台2上设有轴向气缸48，轴向气缸48的工作端与底座33固定连接，即轴向气缸48沿轴向方向推拉底座33 ;所述底座33上表面设有径向导轨32，测量座板39底面对应径向导轨32设置滑块ニ 35，径向导轨32与滑块ニ 35相配合，測量座板39通过滑块ニ 35滑动连接于底座33的径向导轨32上，底座33上设有气缸座30，气缸座30上设有径向气缸29，径向气缸29的工作端与测量座板39之间通过浮动接头固定连接，即径向气缸29可沿径向方向推拉测量座板39。径向气缸29与轴向气缸48均设置电磁阀。所述的两测量部3相对设置、分别位于旋转轴线的两侧，并且两测量部3均位于主顶尖15与活动顶尖18之间。所述测量座板39上设有限位座34，底座33设置缓冲器座25，缓冲器座25对应限位座34设置缓冲器38和限位柱37。所述喷码机I、笔式位移传感器27、径向气缸29的电磁阀以及轴向气缸48的电磁阀均与中央处理单元信号连接，中央处理单元与带有显示器和按键的测量仪4信号连接。中央处理单元为PLC，可放置于机柜9内。当蜗杆7装配在旋转顶尖夹具上后并测量完成 吋，两个测量部退出测量エ位后，喷码头支架5上的喷码头通过带导杆气缸推至指向蜗杆7上方标记处。喷码机I可将测量结果标记在蜗杆7上。此处，喷码机I以及喷码机I支架为现有技术，故不详细叙述。当然，本实用新型不拘泥于上述形式，所述底座33可沿径向与工作台2滑动连接，位移測量装置可相应的沿轴向与底座33滑动连接，均可达到发明目的。本实用新型所述的蜗杆7齿面跳动及M值检具为落地式综合测量仪，半自动、多參数电动、综合測量。整台仪器为单エ位測量，分别人工上下料，配一台智能测量仪4PLC控制各驱动单元及信号采集并运算，自动检测被测蜗杆7跨棒距M值及蜗杆7齿槽径向跳动公差值，并按0. 03间隔从最小17. 75至最大17. 93分成六组。测量时一次显示各项测量结果及最終计算結果，同时具有记数功能和打标功能，被测蜗杆7基准轴线由两等高同轴顶尖机构(一端顶尖机构带电机驱动旋转)模拟。具体操作如下測量前清洗相应的被测件及标准件，做到被測量部位及定位表面清洁无污。检查各插头是否插好、插紧。此时可以打开电源开关，使电箱预热十五分钟以上，开始进行測量工作。设备动作流程人工取エ件(蜗杆7)——手动将辅助エ装夹箍装在エ件(蜗杆7)上并夹紧——手动将エ件放入粗定位夹具辅助辅助V型块50上——エ件感应OK——手动快夹夹紧——快夹感应OK——人工按下测量按钮——检测头前进——測量部3气缸磁性开关感应到位——检测电机启动——检测开始(检测滑台随电机带蜗杆7转动一起滑动)——检测完成(到位)——电机停止——检测头退回——电机启动——检测滑台退回\喷码气缸推出到喷码位——喷码完成——喷码气缸退回——手动松开快夹——取出エ件——等待进入下一循环。注測量前预先用指定的蜗杆7标准件装夹操作，确认无误后，按下校对键，仪器自动进行校正基准对零。取下蜗杆7标准件后，把被测蜗杆7按上述操作装夹放入测量エ位，确认无误后，按下测量键，仪器自动进行测量(智能测量仪4操作具体见智能测微仪操作使用说明书)。智能测量仪4控制各驱动单元及信号采集并运算，自动检测被测蜗杆7跨棒距M值及蜗杆7齿槽径向跳动公差值，并按O. 03间隔从最小17. 75至最大17. 93分成六组。测量时一次显示各项测量结果及最终计算结果。设备节拍约35秒/件内(包括上下料检测及喷码)。重复测量精度< O. 01mm。
权利要求1.ー种蜗杆齿面跳动及M值检具，其特征在于包括工作台，工作台上设有用于人工装夹蜗杆的轴系夹具以及测量部，轴系夹具与动カ装置连接，測量部包括底座和底座上设置的位移測量装置，所述底座沿轴向与工作台滑动连接，位移測量装置相应沿径向与底座滑动连接，位移測量装置的測量端指向轴系夹具的旋转轴线，所述测量部为相对设置的两台，分别位于旋转轴线的两侧。
2.如权利要求I所述的蜗杆齿面跳动及M值检具，其特征在于所述位移測量装置包括球头测杆和笔式位移传感器，球头测杆前端设置球头且其球头端即为测量端，笔式位移传感器与球头测杆共线设置且均为径向延伸，笔式位移传感器的顶端与球头测杆的后端面相抵。
3.如权利要求2所述的蜗杆齿面跳动及M值检具，其特征在于所述位移測量装置还包括測量座板，所述测量座板上固设有内置轴承的轴承座，轴承座的后端面对接有弹簧管，測量座板上还固设有用于安置传感器的传感器座，球头测杆杆身为圆柱形，所述球头测杆的前部杆身置于轴承内、中部杆身穿插于弹簧管内，弹簧管前端口内壁设有朝向轴承的止ロ，球头测杆的杆身上固设有位于止口内的挡板，止ロ的深度为挡板的活动长度，弹簧管的后端设置内螺纹并通过内螺纹连接有调カ螺钉，调カ螺钉上装配有挡设于弹簧管后端外的螺母，所述调カ螺钉为空心管状，球头测杆的后端穿插过调カ螺钉，所述挡板与调カ螺钉之间的球头测杆上套设有压簧ー。
4.如权利要求2所述的蜗杆齿面跳动及M值检具，其特征在于所述底座上表面设有径向导轨，测量座板滑动连接于底座的径向导轨上，底座上设有气缸座，气缸座上设有径向气缸，径向气缸的工作端与測量座板固定连接；工作台上设有轴向导轨，底座滑动连接于エ作台的轴向导轨上，工作台上设有轴向气缸，轴向气缸的工作端与底座固定连接，所述测量座板上设有限位座，底座设置缓冲器座，缓冲器座对应限位座设置缓冲器和限位柱。
5.如权利要求1-4任一项所述的蜗杆齿面跳动及M值检具，其特征在于所述轴系夹具包括左右间隔设置的左轴系和活动顶尖部，左轴系和活动顶尖部之间设有用干支撑蜗杆端部的辅助V型块，左轴系包括左右水平延伸的主轴和安装该主轴的轴座，主轴连接所述动カ装置且主轴右端固定连接有主顶尖；活动顶尖部包括座体和与座体插接的活动顶尖，主顶尖与活动顶尖为尖端相对设置，主轴、主顶尖与活动顶尖为共轴线设置，轴系夹具的旋转轴线即为主轴轴线；所述测量部位于主顶尖与活动顶尖之间。
6.如权利要求5所述的蜗杆齿面跳动及M值检具，其特征在于所述主轴右端固设有端面盘，主顶尖的左端为盘状，主顶尖的盘状部分与端面盘螺栓连接，主顶尖的盘状部分套装于环形的调整座内，调整座上周圈均布设有径向的调整螺钉，调整螺钉的底端与主顶尖盘状部分的周圈表面相抵；活动顶尖部的座体设有插孔，所述活动顶尖的右部滑动连接于插孔内，活动顶尖开设有通至活动顶尖右端面的槽孔，槽孔内置左右拉伸压簧ニ，活动顶尖的右端面覆盖有环形的顶尖盖，座体的插孔端部装配有快速夹钳，快速夹钳为水平推拉式快速夹钳，快速夹钳推拉端的螺钉与弹簧端部相抵并被顶尖盖挡设于槽孔内。
7.如权利要求6所述的蜗杆齿面跳动及M值检具，其特征在于所述工作台上设有喷码机和喷码头支架。
8.如权利要求7所述的蜗杆齿面跳动及M值检具，其特征在于径向气缸与轴向气缸均设置电磁阀，所述喷码机、笔式位移传感器、径向气缸的电磁阀以及轴向气缸的电磁阀均与中央处理单元信号连接，中央处理单元与带有显示器和按键的测量仪信号连接。
9.如权利要求8所述的蜗杆齿面跳动及M值检具，其特征在于所述工作台设置于机柜顶面，工作台为落地式工作台。
专利摘要本实用新型公开了一种蜗杆齿面跳动及M值检具，适用于小型高精度渐开线双头蜗杆齿面跳动及跨棒距M值检测，属于蜗杆检测装置的技术领域。其包括工作台，工作台上设有轴系夹具以及测量部，轴系夹具与动力装置连接，测量部包括底座和底座上设置的位移测量装置,所述底座沿轴向与工作台滑动连接，位移测量装置相应沿径向与底座滑动连接，位移测量装置的测量端指向轴系夹具的旋转轴线，所述测量部为相对设置的两台，分别位于旋转轴线的两侧，其具有操作方便，检测效率高的优点，可对蜗杆的齿面跳动及跨棒距M值进行全面检测，解决了现有技术存在的没有专门用于蜗杆齿面跳动及跨棒距M值同时自动检测，只能借助卡尺等工具对蜗杆进行检测的问题。
文档编号G01B21/16GK202533056SQ20112055018
公开日2012年11月14日 申请日期2011年12月26日 优先权日2011年12月26日
发明者刘建民, 尚军勇, 杨东 申请人:三门峡中原量仪股份有限公司