一种用于检测工件位置度的工装的制作方法

本实用新型涉及一种用于检测工件位置度的工装，特别是涉及一种应用于汽车行业的检测工装。

背景技术：

在制造加工行业，常常需要检测零件的位置度，位置度的检测比较复杂，一般要使用工装检具，在检测位置度时先将被测工件固定在检测工装上并与检测工装定位连接，然后再用量具进行检测。对于结构不规则或者尺寸较大的零件的位置度测量尤其复杂，而三坐标测量仪价格昂贵，维护和运行成本都很高。

如图1所示为汽车前悬架摆臂的结构示意图，此工件4上设有竖直延伸的第一定位孔5和水平延伸的第二定位孔6，第一定位孔5和第二定位孔6的轴线相互垂直，前摆臂上的球头连接孔(即检测接口，图1中标号为7)的位置度是一项很重要的指标，对于汽车的制造质量有着重要的影响。但是，由于汽车前悬架摆臂的结构不规则，不便于固定定位，所以检测球头连接孔的位置度非常困难。现有技术中的其他的类似的结构不规则的工件的位置度的检测也非常困难，检测时操作繁琐，效率低下。

技术实现要素：

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种用于检测工件位置度的工装，能够方便地进行位置度的检测。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种用于检测工件位置度的工装，采用如下技术方案：一种用于检测工件位置度的工装，包括一安装平台，安装平台上安装有定位支架和安装圆盘，所述定位支架用于和工件定位连接，所述工件具有检测接口；所述安装圆盘上设有一顶部开口的滚子容腔，所述滚子容腔的底面为平面，滚子容腔中填充有一层等直径的球形滚子，安装圆盘的周围均布有四个检测柱，每个检测柱具有一平行于安装圆盘轴线的检测平面，四个检测平面与安装圆盘轴线之间的距离相等；安装圆盘上方设有一检测圆盘，所述检测圆盘支承在球形滚子上，检测圆盘位于四个检测平面之间，检测圆盘的上表面安装有与工件的检测接口配合的检测连接头。

优选地，每个检测柱的顶部设有朝安装圆盘中心延伸的卡头，所述卡头的下表面与检测 圆盘的上表面均为平面，卡头的下表面与检测圆盘的上表面滑动配合。

优选地，每个卡头上设有一平行于安装圆盘轴线的限位面，相邻的两个卡头上的限位面相互垂直；所述安装圆盘的中心设有一矩形的止挡块；当检测圆盘移动至与安装圆盘轴线重合且止挡块的四个侧面分别对应地平行于四个卡头上的限位面时，止挡块的侧面与限位面之间的距离小于检测圆盘的侧面与检测平面之间的距离。

优选地，当检测圆盘移动至与安装圆盘轴线重合且止挡块的四个侧面分别对应地平行于四个卡头上的限位面时，检测圆盘的侧面与检测平面之间的距离为5毫米。

优选地，所述滚子容腔呈圆环形，滚子容腔与安装圆盘同轴设置。

优选地，所述球形滚子的直径大于滚子容腔的深度。

进一步地，所述检测接口为一圆柱孔，所述检测连接头为球形。

进一步地，所述检测圆盘的上表面设有一安装块，安装块上设有一安装孔，安装孔中插接有一连接柱，所述检测连接头设于连接柱的顶端；连接柱的中部设有一环形凹槽，安装块上还设有一垂直与所述安装孔的销孔，销孔中插有一挡销，所述挡销卡在所述环形凹槽中。

进一步地，所述定位支架包括第一连接座和第二连接座，第一连接座上设有与工件定位配合的竖直定位孔，第二连接座上设有与工件定位配合的水平定位孔。

如上所述，本实用新型的一种用于检测工件位置度的工装，具有以下有益效果：在使用本实用新型的一种用于检测工件位置度的工装检测工件的检测接口位置度时，将工件定位连接在定位支架上，并将工件的检测接口与检测圆盘上的检测连接头连接，这样，如果工件的检测接口的位置具有误差，检测圆盘就会在球形滚子的支承下水平移动，利用塞尺测量四个检测平面与检测圆盘的侧面之间的缝隙的距离即可得出检测圆盘的轴线相对于安装圆盘的轴线的偏移量，从而得出工件的检测接口的位置度。所以，本实用新型的一种用于检测工件位置度的工装能够方便地测量位置度。

附图说明

图1显示为工件的结构示意图。

图2显示为工件与本实用新型的一种用于检测工件位置度的工装的安装示意图。

图3显示为本实用新型的一种用于检测工件位置度的工装的示意图.

图4显示为图3中沿A向观察的安装圆盘、检测圆盘、检测柱与止挡块等零件的结构示意图。

图5显示为图4中B-B处的剖面示意图。

图6显示为安装块、连接柱与挡销等零件的剖面结构示意图。

零件标号说明

1 安装平台 15 限位面

2 定位支架 16 止挡块

3 安装圆盘 17 安装块

4 工件 18 安装孔

5 第一定位孔 19 连接柱

6 第二定位孔 20 环形凹槽

7 检测接口 21 销孔

8 滚子容腔 22 挡销

9 球形滚子 23 第一连接座

10 检测柱 24 第二连接座

11 检测平面 25 竖直定位孔

12 检测圆盘 26 水平定位孔

13 检测连接头 27 第一定位销

14 卡头 28 第二定位销

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。

请参考图2和图3，本实用新型提供一种用于检测工件位置度的工装，包括一安装平台1，安装平台1上安装有定位支架2和安装圆盘3，所述定位支架2用于和工件4定位连接，所述工件4具有检测接口7；如图5所示，所述安装圆盘3上设有一顶部开口的滚子容腔8，所述滚子容腔8的底面为平面，滚子容腔8中填充有一层等直径的球形滚子9；请参考图4和图5，安装圆盘3的周围均布有四个检测柱10，每个检测柱10具有一平行于安装圆盘3轴线的检测平面11，四个检测平面11与安装圆盘3轴线之间的距离相等；安装圆盘3上方设有一检测圆盘12，所述检测圆盘12支承在球形滚子9上，检测圆盘12位于四个检测平面11之间，检测圆盘12的上表面安装有与工件4的检测接口7配合的检测连接头13。在使用本实用新型的 一种用于检测工件位置度的工装检测工件4的检测接口7位置度时，将工件4定位连接在定位支架2上，并将工件4的检测接口7与检测圆盘12上的检测连接头13连接，如图5所示，以垂直于左右两个检测柱10的检测平面11且经过安装圆盘3的中心的直线为X轴，以垂直于另外两个检测柱10的检测平面11且经过安装圆盘3的中心的直线为Y轴，建立水平面内的坐标系，安装圆盘3的中心为原点O，这样，如果工件4的检测接口7的位置具有误差，检测圆盘12就会在球形滚子9的支承下水平移动，利用塞尺测量左右两个检测柱10的检测平面11与检测圆盘12的外缘之间的间隙即可得出检测接口7在X方向的偏移量，利用塞尺测量另外两个检测柱10的检测平面11与检测圆盘12的外缘之间的间隙即可得出检测接口7在Y方向的偏移量，根据检测接口7在X方向和在Y方向的偏移量就可以计算得出工件4的检测接口7的位置度偏差。所以，本实用新型的一种用于检测工件位置度的工装能够方便地测量位置度。

利用本实用新型的一种用于检测工件位置度的工装对工件4的检测接口7进行位置度的测量时，需要确定工件4的定位基准，所以工件4上应设有与定位支架2定位连接的定位接口，工件4的定位接口一般在工件4的设计和加工阶段时就已经确定，以图1所示的工件4为例，工件4具有竖直延伸的第一定位孔5和水平延伸的第二定位孔6，工件4的检测接口7为一圆柱孔，为了能够对图1中所示的工件4的检测接口7的位置度进行检测，以第一定位孔5和第二定位孔6为工件4的定位基准对检测接口7的位置度进行检测，如图3所示，安装平台1上的定位支架2包括第一连接座23和第二连接座24，第一连接座23上设有与工件4的第一定位孔5定位配合的竖直定位孔25，第二连接座24上设有与工件4的第二定位孔6定位配合的水平定位孔26，检测圆盘12上的检测连接头13为球形；工件4检测接口7连接在检测圆盘12上的检测连接头13上，工件4的第一定位孔5和第二定位孔6分别与定位支架2上的竖直定位孔25和水平定位孔26同轴对准，第一定位孔5和竖直定位孔25中插有第一定位销27，在第二定位孔6和水平定位孔26中插有第二定位销28。工件4的检测接口7的XY坐标系内的位置度误差就会由检测圆盘12的轴线与安装圆盘3的轴线之间的偏移量体现出来，如图4所示，利用塞尺测量左右两个检测柱10的检测平面11与检测圆盘12的外缘之间的间隙即可得出检测接口7在X方向的偏移量，利用塞尺测量另外两个检测柱10的检测平面11与检测圆盘12的外缘之间的间隙即可得出检测接口7在Y方向的偏移量，根据检测接口7在X方向和在Y方向的偏移量就可以计算得出工件4的检测接口7的位置度偏差。

如图2至图5所示，每个检测柱10的顶部设有朝安装圆盘3中心延伸的卡头14，所述卡头14的下表面与检测圆盘12的上表面均为平面，卡头14的下表面与检测圆盘12的上表 面滑动配合；这样，检测圆盘12被各检测柱10上的卡头14限定而不能从各检测柱10之间脱出，而且，各卡头14的下表面与检测圆盘12的上表面向贴合且能够相对滑动，这样，检测圆盘12能够保持水平状态而相对安装圆盘3平移，检测圆盘12的边缘不会翘起，能够保证检测圆盘12的轴线与安装圆盘3的轴线处于平行状态，从而保证了位置度测量的准确性。优选地，如图4和图5所示，每个卡头14上设有一平行于安装圆盘3轴线的限位面15，相邻的两个卡头14上的限位面15相互垂直；所述安装圆盘3的中心设有一矩形的止挡块16；当检测圆盘12移动至与安装圆盘3轴线重合且止挡块16的四个侧面分别对应地平行于四个卡头14上的限位面15时，止挡块16的侧面与限位面15之间的距离小于检测圆盘12的侧面与检测平面11之间的距离。这样，检测圆盘12沿水平方向任意地平移至止挡块16与卡头14的限位面15相抵时，由于止挡块16的四个侧面被四个卡头14上的限位面15限制，而且止挡块16的侧面与限位面15之间的距离小于检测圆盘12的侧面与检测平面11之间的距离，所以，当止挡块16的侧面与限位面15相抵时，检测圆盘12的边缘与检测柱10上的检测平面11之间还有一定间隙，所以能够防止检测圆盘12的边缘与检测柱10的检测平面11碰撞，保证检测平面11平整，从而保证位置度检测的准确性。优选地，当检测圆盘12移动至与安装圆盘3轴线重合且止挡块16的四个侧面分别对应地平行于四个卡头14上的限位面15时，检测圆盘12的侧面与检测平面11之间的距离为5毫米，具有位置度要求的工件4的位置度偏差一般不会很大，一般为毫米级以下，所以，当检测圆盘12移动至与安装圆盘3轴线重合且止挡块16的四个侧面分别对应地平行于四个卡头14上的限位面15时，检测圆盘12的侧面与检测平面11之间具有5毫米的间隙就足够了。

如图5所示，在本实用新型的一种用于检测工件位置度的工装中，安装圆盘3上设有一顶部开口的滚子容腔8，所述滚子容腔8的底面为平面，滚子容腔8中填充有一层等直径的球形滚子9，检测圆盘12支承在球形滚子9上，检测圆盘12的下表面与安装圆盘3的上表面可以相互贴合并能相对滑动，也可以具有较小的缝隙，为了保证球形滚子9能够对检测圆盘12有效地支承，所述球形滚子9的直径大于滚子容腔8的深度。为了保证检测圆盘12均匀地受力，所述滚子容腔8最好为关于安装圆盘3的轴线对称的结构，作为一种优选的方式，所述滚子容腔8呈圆环形，滚子容腔8与安装圆盘3同轴设置，这样就能够保证检测圆盘12均匀地受到球形滚子9的支承力。

如图6所示，为了便于安装检测连接头13，在检测圆盘12的上表面设有一安装块17，安装块17安装在止挡块16上，安装块17上设有一安装孔18，安装孔18中插接有一连接柱19，所述检测连接头13设于连接柱19的顶端；连接柱19的中部设有一环形凹槽20，安装 块17上还设有一垂直与所述安装孔18的销孔21，销孔21中插有一挡销22，所述挡销22卡在所述环形凹槽20中。这样，将连接柱19插在安装孔18中，然后将挡销22插入销孔21中就可以使连接柱19固定在安装块17上，便于连接柱19的安装和拆卸。

基于上述实施例的技术方案，本实用新型的一种用于检测工件位置度的工装能够方便地进行位置度的检测，节省工时，提高检测效率。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。