一种涡轮部件及螺柱标准件同轴度的测量装置和方法
【专利摘要】本发明公开了一种涡轮部件及螺柱标准件同轴度的测量装置和方法，所述表座固定在底座上，电感测微仪设置于表座上，弹性体的一端固定在底座上，另一端和连接座的底部相连，连接座的首端和电感测微仪相连，末端和滑轨垂直相连，测头夹具套设在滑轨上，三针套件固定在测头夹具上，安装架固定在底座上，待测工件的圆柱部分夹持于安装架上，三针套件压紧在待测工件的螺纹部上，滚动轴承设置于待测工件的圆柱部分上，质量块压加在滚动轴承上。还公开了一种涡轮部件及螺柱标准件同轴度的测量方法。本发明结构简单，制作方法，能够简单速度的测得待测工件的同轴度，精度高，操作过程简单，易于广泛推广。
【专利说明】一种涡轮部件及螺柱标准件同轴度的测量装置和方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种不带有顶尖孔的涡轮部件及螺柱标准件的同轴度测量技术，尤其涉及的是一种涡轮部件及螺柱标准件同轴度的测量装置和方法。
【背景技术】
[0002]涡轮增压器与变速箱在机械行业中应用非常广泛，在目前的技术条件下，涡轮增压器是唯一能使发动机在工作效率不变的情况下增加输出功率的机械装置。由于涡轮增压器经常处于高速、高温下工作，增压器废气涡轮端的温度在600°C左右，增压器转子以832 - 1040r / min的高速旋转，因此对涡轮增压器部件的尺寸精度要求很高。涡轮部件螺纹的中径位置和圆柱部分的同轴度对保证涡轮增压器的密封性有很重要的作用。在变速箱装配过程中，螺柱标准件的应用十分广泛。测量螺柱标准件螺纹的中径位置和圆柱部分的同轴度可以间接的知道螺纹安装孔的精度。目前，对涡轮部件及螺柱标准件同轴度的测量没有很好的办法。
[0003]根据GB/T1958-2004《产品几何量技术规范(GPS)形状和位置公差检测规定》，必须通过涡轮部件及螺柱标准件螺纹部分轴线与圆柱延长部分轴线的同轴度来对产品进行检测。
[0004]涡轮部件、螺柱标准件等机械零部件生产技术在国内外已经较为完善，各种测量仪器和设备在国外也比较成熟，在国内，涡轮部件及螺柱标准件同轴度的测量没有专用的设备。对于带有顶尖孔的涡轮部件和螺柱标准件，可以在万能测长仪上用顶尖和相应的三针来测量同轴度。而对于没有顶尖孔的涡轮部件和螺柱标准件，目前无法测量。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种涡轮部件及螺柱标准件同轴度的测量装置和方法，实现对不带有顶尖孔的结构进行同轴度测量。
[0006]本发明是通过以下技术方案实现的，本发明包括底座、质量块和滚动轴承，以及沿待测工件的轴线对称设置的表座、连接座、弹性体、滑轨、电感测微仪、测头夹具、三针套件和安装架；所述表座固定在底座上，电感测微仪设置于表座上，弹性体的一端固定在底座上，另一端和连接座的底部相连，连接座的首端和电感测微仪相连，末端和滑轨垂直相连，测头夹具套设在滑轨上，三针套件固定在测头夹具上，安装架固定在底座上，待测工件的圆柱部分夹持于安装架上，三针套件压紧在待测工件的螺纹中径位置上，滚动轴承设置于待测工件的圆柱部分，质量块压加在滚动轴承上。
[0007]所述安装架为V型，待测工件的底部夹持于安装架的V型结构上。V型结构便于待测工件的滚动。
[0008]所述测头夹具位于待测工件的螺纹部的两侧，测头夹具的底部套设在滑轨上，顶部和三针套件固定相连。
[0009]一种涡轮部件及螺柱标准件同轴度的测量方法，包括以下步骤:
[0010](I)首先将待测工件的圆柱部分安装于安装架上，通过滚动轴承和质量块将其压紧；
[0011](2)选择与待测工件的螺纹规格相符合的三针套件，将三针套件安装于对应的测头夹具上，调节弹性体，使位于待测工件两侧的三针套件的中心连线位于待测工件螺纹的中径上；
[0012](3)将两个电感测微仪分别调零；
[0013](4)驱动滚动轴承运转，带动被测工件在安装架上滚动，带动三针套件沿滑轨移动，测量待测工件的螺纹部不同位置的同轴度误差；
[0014](5)对于某个截面的同轴度误差，取两个电感测微仪在垂直于待测工件轴线的正界面上测得的示值差值即可；对于测得的多个截面上的同轴度误差，使用各同轴度误差中的绝对值的最大值，作为待测工件的同轴度误差。
[0015]本发明相比现有技术具有以下优点:本发明结构简单，制作方法，能够简单速度的测得待测工件的同轴度，误差小，操作过程简单，易于广泛推广。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1是本发明的立体示意图；
[0017]图2是图1的主视图；
[0018]图3是图1的右视图。
【具体实施方式】
[0019]下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
[0020]如图1、图2和图3所示,本实施例包括底座1、质量块11和滚动轴承12,以及沿待测工件9的轴线对称设置的表座2、连接座3、弹性体4、滑轨5、电感测微仪6、测头夹具7、三针套件8和安装架10 ;所述表座2固定在底座I上，电感测微仪6设置于表座2上，弹性体4的一端固定在底座I上，另一端和连接座3的底部相连，连接座3的首端和电感测微仪6相连，末端和滑轨5垂直相连，测头夹具7套设在滑轨5上，三针套件8固定在测头夹具7上，安装架10固定在底座I上，待测工件9的圆柱部分夹持于安装架10上，三针套件8压紧在待测工件9的螺纹中径位置上，滚动轴承12设置于待测工件9的底部，质量块11压加在滚动轴承12上。弹性体4只有垂直于被测工件的方向上有自由度，其余方向均不会动。
[0021]本实施例的安装架10为V型，待测工件9的圆柱部分夹持于安装架10的V型结构上。V型结构便于待测工件9的滚动。
[0022]本实施例的测头夹具7位于待测工件9的螺纹部的两侧，测头夹具7的底部套设在滑轨5上，顶部和三针套件8固定相连。
[0023]一种涡轮部件及螺柱标准件同轴度的测量方法，包括以下步骤:
[0024](I)首先将待测工件9的圆柱部分安装于安装架10上，通过滚动轴承12和质量块11将其压紧；
[0025](2)选择与待测工件9的螺纹规格相符合的三针套件8，将三针套件8安装于对应的测头夹具7上，调节弹性体4，使位于待测工件9两侧的三针套件8的中心连线位于待测工件9螺纹的中径上；
[0026](3)将两个电感测微仪6分别调零；
[0027](4)驱动滚动轴承12运转，带动被测工件在安装架10上滚动，带动三针套件8沿滑轨5移动，测量待测工件9的螺纹部不同位置的同轴度误差；
[0028](5 )对于某个截面的同轴度误差，取两个电感测微仪6在垂直于待测工件9轴线的正界面上测得的示值差值|Ma-Mb|即可；对于测得的多个截面上的同轴度误差，使用各同轴度误差中的绝对值的最大值，作为待测工件9的同轴度误差。
【权利要求】
1.一种涡轮部件及螺柱标准件同轴度的测量装置，其特征在于，包括底座(1)、质量块(11)和滚动轴承(12)，以及沿待测工件(9)的轴线对称设置的表座(2)、连接座(3)、弹性体(4)、滑轨(5)、电感测微仪(6)、测头夹具(7)、三针套件(8)和安装架(10);所述表座(2)固定在底座(1)上，电感测微仪(6)设置于表座(2)上，弹性体(4)的一端固定在底座(1)上，另一端和连接座(3)的底部相连，连接座(3)的首端和电感测微仪(6)相连，末端和滑轨(5)垂直相连，测头夹具(7)套设在滑轨(5)上，三针套件(8)固定在测头夹具(7)上，安装架(10 )固定在底座(1)上，待测工件(9 )的圆柱部分夹持于安装架(10 )上，三针套件(8 )压紧在待测工件(9)的螺纹中径位置上，滚动轴承(12)设置于待测工件(9)的圆柱部分上，质量块(11)压加在滚动轴承(12)上。
2.根据权利要求1所述的涡轮部件及螺柱标准件同轴度的测量装置，其特征在于，所述安装架(10)为V型，待测工件(9)的圆柱部分夹持于安装架(10)的V型结构上。
3.根据权利要求1所述的涡轮部件及螺柱标准件同轴度的测量装置，其特征在于，所述测头夹具(7)位于待测工件(9)的螺纹部的两侧，测头夹具(7)的底部套设在滑轨(5)上，顶部和三针套件(8)固定相连。
4.一种如权利要求1所述的涡轮部件及螺柱标准件同轴度的测量方法，其特征在于，包括以下步骤: (1)首先将待测工件(9)的圆柱部分安装于安装架(10)上，通过滚动轴承(12)和质量块(11)将其压紧； (2)选择与待测工件(9)的螺纹规格相符合的三针套件(8)，将三针套件(8)安装于对应的测头夹具(7 )上，调节弹性体(4)，使位于待测工件(9 )两侧的三针套件(8 )的中心连线位于待测工件(9)螺纹的中径上； (3)将两个电感测微仪(6)分别调零； (4)驱动滚动轴承(12)运转，带动被测工件在安装架(10)上滚动，带动三针套件(8)沿滑轨(5)移动，测量待测工件(9)的螺纹部不同位置的同轴度误差； (5)对于某个截面的同轴度误差，取两个电感测微仪(6)在垂直于待测工件(9)轴线的正界面上测得的示值差值即可；对于测得的多个截面上的同轴度误差，使用各同轴度误差中的绝对值的最大值，作为待测工件(9)的同轴度误差。
【文档编号】G01B7/312GK104457556SQ201310441883
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2013年9月23日 优先权日:2013年9月23日
【发明者】张波, 唐冬梅, 曾燕华, 傅云霞, 姜志华, 杨晓栋 申请人:上海市计量测试技术研究院