一种异形槽尺寸测量装置的制作方法

本发明涉及测量器具技术领域，尤其涉及一种异形槽尺寸测量装置。

背景技术：

随着机电一体化技术的飞速发展，数控技术被广泛的应用，机械制造行业也越来越青睐于用数控技术提高槽类零件的加工。零件的槽尺寸和位置精度对机械密封，游隙控制，轴向窜动等装配精度影响较大。常见的槽类分为直槽和异形槽，直槽可以用内外径卡规、高度尺、综合量仪快速获得有效数据，较为简单；异形槽的测量一般采用直接测量和间接测量两种，难度较大。

异形槽的直接测量，通常采用光学非接触式测量和三坐标接触式扫描测量。光学非接触式测量受环境和工件表面质量影响较大，且位置测量难以实现，基于成像原理导致测量精度不高，故只能应用于要求不高的场合。三坐标接触式扫描测量通过扫描工件表面轮廓，在坐标系内建立数据模型，可获得准确的测量数据，但是效率低下。异形槽的间接测量，通常采用量棒、量球进行测量。上述的测量方式只能对槽深和外形做粗略判断，无法提供实际外形尺寸。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种异形槽尺寸测量装置，其通过测头浮动滑入配合传感器检测，能够保证较好的测量精度，且重复性好、效率高。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种异形槽尺寸测量装置，包括支架，还包括用于对异形槽尺寸进行测量的测量单元，所述支架上设置有用于驱动所述测量单元沿所述异形槽轴向移动的轴向绕性单元，所述轴向绕性单元上设置有用于驱动所述测量单元沿所述异形槽径向移动的径向绕性单元，所述径向绕性单元包括径向绕性件、对所述径向绕性件沿所述异形槽径向施加作用力的径向弹簧，所述测量单元设置在所述轴向绕性单元上，所述测量单元在所述径向绕性件的形变驱动下抵接所述异形槽的侧壁，所述轴向绕性单元包括轴向绕性件和轴向驱动源，所述轴向驱动源用于驱动所述轴向绕性件沿所述异形槽的轴线移动，进而带动所述测量单元用于对所述异形槽尺寸进行测量。

进一步地，所述支架上设置有位移传感器，所述位移传感器用于检测所述径向绕性件的移动位置。

进一步地，所述测量单元包括测头，所述测头采用硬质合金材料制成。

进一步地，所述轴向绕性件上设置有用于对所述测量单元进行保护的保护块。

进一步地，所述保护块上设置开设有导向孔，所述测头沿所述异形槽的径向延伸出或者缩回至所述导向孔内。

进一步地，所述支架上设置有限位弹簧，所述轴向绕性件在沿所述异形槽轴线方向移动能够抵接限位弹簧。

进一步地，所述轴向绕性件上设置有定位块，所述定位块用于抵接所述异性槽的端面。

由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列有益效果：

提供了一种异形槽尺寸测量装置，当在测量异形槽时，径向弹簧对所述径向绕性件施加作用力，通过径向绕性件的变形，带动所述测量单元进行径向进给，所述轴向驱动源对所述轴向绕性件施加作用力，通过轴向绕性件的变形，带动所述测量单元进行轴向进给，完成整体的测量。上述的结构，相对于传统的方式，没有机械误差的损失，通过测头浮动滑入配合传感器检测，能够保证较好的测量精度，且重复性好、效率高。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明的部分结构示意图。

附图说明：1、支架；2、径向绕性件；3、径向弹簧；4、轴向绕性件；5、轴向驱动源；6、位移传感器；7、测头；8、保护块；9、限位弹簧；10、定位块。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

结合图1和图2所示，本发明公开了一种异形槽尺寸测量装置，包括支架1，还包括用于对异形槽尺寸进行测量的测量单元。所述支架1上设置有用于驱动所述测量单元沿所述异形槽轴向移动的轴向绕性单元，所述轴向绕性单元上设置有用于驱动所述测量单元沿所述异形槽径向移动的径向绕性单元。

所述径向绕性单元包括径向绕性件2、对所述径向绕性件2沿所述异形槽径向施加作用力的径向弹簧3。所述测量单元设置在所述轴向绕性单元上，所述测量单元在所述径向绕性件2的形变驱动下抵接所述异形槽的侧壁。所述轴向绕性单元包括轴向绕性件4和轴向驱动源5，所述轴向驱动源5用于驱动所述轴向绕性件4沿所述异形槽的轴线移动，进而带动所述测量单元用于对所述异形槽尺寸进行测量。通过上述的设置方式，当在测量异形槽时，径向弹簧3对所述径向绕性件2施加作用力，通过径向绕性件2的变形，带动所述测量单元进行径向进给，所述轴向驱动源5对所述轴向绕性件4施加作用力，通过轴向绕性件4的变形，带动所述测量单元进行轴向进给，完成整体的测量。上述的结构，相对于传统的方式，没有机械误差的损失，通过测头7浮动滑入配合传感器检测，能够保证较好的测量精度，且重复性好、效率高。

本发明中，所述支架1上设置有位移传感器6，所述位移传感器6用于检测所述径向绕性件2的移动位置。所述测量单元包括测头7，所述测头7采用硬质合金材料制成。通过上述的设置方式，所示测头7具有较好的耐磨损性，进而具有较长的使用寿命。

本发明中，所述轴向绕性件4上设置有用于对所述测量单元进行保护的保护块8。所述保护块8上设置开设有导向孔，所述测头7沿所述异形槽的径向延伸出或者缩回至所述导向孔内。通过上述的设置方式，一方面能够保证被测工件顺利进入测量装置，另一方面能够保证测量等精密零件，结构优化。

本发明中，所述支架1上设置有限位弹簧9，所述轴向绕性件2在沿所述异形槽轴线方向移动能够抵接限位弹簧9。所述轴向绕性件4上设置有定位块10，所述定位块10用于抵接所述异性槽的端面。

以上仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种异形槽尺寸测量装置，包括支架和测量单元，所述支架上设置有用于驱动所述测量单元沿所述异形槽轴向移动的轴向绕性单元，所述轴向绕性单元上设置有用于驱动所述测量单元沿所述异形槽径向移动的径向绕性单元，所述径向绕性单元包括径向绕性件、对所述径向绕性件施加作用力的径向弹簧，所述测量单元设置在所述轴向绕性单元上，所述测量单元在所述径向绕性件的形变驱动下抵接所述异形槽的侧壁，所述轴向绕性单元包括轴向绕性件和轴向驱动源，所述轴向驱动源用于驱动所述轴向绕性件沿所述异形槽的轴线移动。本发明至少具有以下优点：通过测头浮动滑入配合传感器检测，能够保证较好的测量精度，且重复性好、效率高。

技术研发人员：陈泓甫;何秋艳;张国华
受保护的技术使用者：南京马波斯自动化设备有限公司
技术研发日：2018.11.07
技术公布日：2019.01.18