一种用于顶盖检验的三坐标测量机通用工装的制作方法

1.本实用新型涉及机械加工技术领域，具体涉及一种用于顶盖检验的三坐标测量机通用工装。


背景技术：

2.顶盖是一种主要金属件之一。顶盖具有不同的外形尺寸及结构特征，如图1所示是其中一种现有的顶盖结构，为盘类零件，其上有凸台、凹槽、深孔、螺纹等特征。顶盖的机械加工过程主要包括粗车、精车、粗铣、精铣工序，在每步结束后均设置检验点，检查零件尺寸是否满足工艺文件要求。
3.当前，使用三坐标测量机对顶盖进行全尺寸测量。首先用三爪卡盘装夹顶盖外圆，定位找正，设定零部件测量坐标系、测量路径以及测量参数，检测正面所有尺寸。其次，将顶盖翻转180度，重复上述流程，检测反面所有尺寸。与手工检测相比，三坐标测量机具有高效、准确、自动化程度高等优点，减轻了检验人员的工作强度。
4.随着生产任务和产品数量的增加，给检验工序提出了更高的要求，需要进一步提高检验效率。顶盖没有专用的检验工装，常常使用三爪卡盘等通用工装对其进行装夹测量。顶盖的尺寸在不断变大，最大直径从400mm逐渐增加到550mm，质量从20kg增大到50kg。顶盖的尺寸、结构特征、质量千差万别，三坐标检验时，需要多次更换不同规格的三爪卡盘，进行多次定位，这大大制约了检验效率，同时给检验员造成很多麻烦。
5.因此，本实用新型提供一种用于顶盖检验的三坐标测量机通用工装。


技术实现要素：

6.本实用新型克服了现有技术的不足，提供了一种用于顶盖检验的三坐标测量机通用工装，尤其是具有适用性强、优化现有检验流程，提高检验效率的特点。
7.本实用新型所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：
8.一种用于顶盖检验的三坐标测量机通用工装，包括基座、固定滑块和压板固定组件，所述基座设置有多组相对称滑槽，所述每组相对称的滑槽内均设置一个固定滑块，所述压板固定组件安装在固定滑块的顶部，所述相对称滑槽之间相互连通。
9.进一步地，所述的基座为盘状结构，所述盘状结构的沿着盘周相对称的设置有多组导向部，每组相对称的导向部上贯穿开有第一滑槽，所述固定滑块设置在第一滑槽内，所述盘状结构上还是设置有多个第一固定孔。
10.进一步地，所述的固定滑块包括底部的滑动机构和顶部的承载机构，所述底部的滑动机构滑动连接在基座上滑槽上，所述顶部的承载机构连接压板固定组件。
11.进一步地，所述的滑动机构包括滑动部和固定部，所述滑动部和固定部中部相连接，滑动部位于下部且两侧设置有突出台面，固定部位于上部且两侧设置有突出台面，所述滑动部滑动连接在基座上滑槽内，所述固定部位于基座上滑槽的上部，所述固定部两侧突出的台面上还开有第二固定孔。
12.进一步地，所述的承载机构包括承载台面和固定台面，所述固定台面的一端位于承载台面的一端之上，固定台面的另一端向外延伸，所述固定台面另一端向外延伸的上表面开有第三固定孔，所述固定台面的一端还开有第二滑槽。
13.进一步地，所述的压板固定组件包括压板，所述压板中部开有第三滑槽，所述第三滑槽内穿接有螺栓，所述螺栓穿接后位于压板上表面一端还连接有螺母，所述螺栓位于压板下表面的一端与固定滑块的顶端连接。
14.进一步地，所述的压板一端还设置有卡接部，所述卡接部包括压板部和凹台部，所述压板部水平设置，凹台部竖直设置，所述压板部与凹台部位于外侧的端面均设置有一定弧度的端面。
15.进一步地，所述的压板一端的板面上还垂直设置有限位紧固部。
16.进一步地，所述的螺母与压板上表面之间还设置有垫片。
17.本实用新型的有益效果是：
18.与现有技术相比，本实用新型通过基座、固定滑块和压板固定组件将顶盖固定，使用该工装可代替以往使用的三爪卡盘，满足定位、装卡、测量的要求，本实用新型最明显的技术效果是无需多次更换不同规格的三爪卡盘，无需重复定位找正，提高了检验效率及检测精度，本实用新型应用于三坐标测量机检测顶盖尺寸，具有较强通用性，具备推广应用的价值。
附图说明
19.下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
20.图1是现有的一种顶盖结构示意图。
21.图2为本实用新型的基座整体结构示意图。
22.图3为本实用新型的固定滑块整体结构示意图。
23.图4为本实用新型的压板固定组件的整体结构示意图。
24.图5为本实用新型的整个工装进行顶盖检测时的使用状态结构示意图。
25.图中：1-基座、2-第一滑槽、3-导向部、4-第一固定孔、5-固定滑块、6-滑动部、7-固定部、8-第二固定孔、9-承载台面、10-第二滑槽、11-固定台面、12-第三固定孔、13-压板固定组件、14-第三滑槽、15-螺栓、16-限位紧固部、17-垫片、18-螺母、19-卡接部、20-压板部、21-凹台部。
具体实施方式
26.首先需要说明的是，在本实用新型各个实施例中，所述的基座1和固定滑块5均可为一体式结构形成；所述的顶盖为一种现有的金属构件，本实用新型所涉及的一种用于顶盖检验的三坐标测量机通用工装不限于本实用新型中图1所涉及的顶盖，只要能适用于本实用新型中工装的顶盖，均属于本实用新型的保护范围。
27.下面，将通过几个具体的实施例对本实用新型所提供的一种用于顶盖检验的三坐标测量机通用工装的技术方案进行详细介绍说明。
28.参照图2、图3、图4，一种用于顶盖检验的三坐标测量机通用工装，包括基座1、固定滑块5和压板固定组件13，所述基座1设置有多组相对称滑槽，所述每组相对称的滑槽内均
设置一个固定滑块5，所述压板固定组件13安装在固定滑块5的顶部，所述相对称滑槽之间相互连通。
29.上述实施例中在使用三坐标测量机对顶盖进行全尺寸测量时，先将基座1固定于三坐标测量机工作平面上，然后根据顶盖的大小调整固定滑块5在滑槽内的位置，然后将顶盖放置在固定滑块5的顶部，先固定固定滑块5在滑槽内的位置，最后调整固定滑块5顶部的压板固定组件13将顶盖夹持固定，相对称滑槽之间相互连通，可以顺着滑槽的方向任意调整固定滑块5的位置，可装夹不同直径的顶盖。
30.参照图2，进一步的，所述的基座1为盘状结构，所述盘状结构的沿着盘周相对称的设置有多组导向部3，每组相对称的导向部3上贯穿开有第一滑槽2，所述固定滑块5设置在第一滑槽2内，所述盘状结构上还是设置有多个第一固定孔4。
31.如图1所示导向部3可为两组，四个导向部3相对称均匀设置在盘状结构的周向端面上，第一滑槽2贯穿一组相对称的导向部3，第一滑槽2可为t型槽，所述，均设置在相邻导向部3之间的盘状结构的盘面上。
32.上述实施例中将基座1设置为盘状结构受力面积大，稳定性强，在盘状结构的周向端面设置两组导向部3用于连接固定滑块5，便于调节固定滑块5的位置，其中两组导向部3和基座1可为一体结构，每组相对称的导向部3上贯穿开有第一滑槽2，便于调节固定滑块5的位置适用于不同直径的顶盖，盘状结构上还是设置有四个第一固定孔4，用于通过螺栓将整个基座1固定在三坐标测量机工作平面上。
33.参照图3，进一步的，所述的固定滑块5包括底部的滑动机构和顶部的承载机构，所述底部的滑动机构滑动连接在基座1的滑槽上，所述顶部的承载机构连接压板固定组件13。其中在进行调整固定滑块5的位置时，固定滑块5通过底部的滑动机构在基座1即导向部3上的滑槽内滑动从而进行整体的位置调整，顶部的承载机构用于承载顶盖，承载机构所连接压板固定组件13用于夹紧固定顶盖。
34.进一步的，所述的滑动机构包括滑动部6和固定部7，所述滑动部6和固定部7中部相连接，滑动部6位于下部且两侧设置有突出台面，固定部7位于上部且两侧设置有突出台面，所述滑动部6滑动连接在基座1上滑槽内，所述固定部7位于基座1上滑槽的上部，所述固定部7两侧突出的台面上还开有第二固定孔8。所述基座1上的滑槽为t型槽，其中滑动部6和固定部7成“士”字型一体结构，滑动部6位于基座1的t型滑槽内，固定部7位于上部且两侧设置有突出台面用于增加整个固定滑块5的稳定性，同时在固定部7两侧突出的台面上开第二固定孔8用于通过螺栓将固定滑块5固定在滑槽的某个位置上，该处滑槽即图2中导向部3上滑槽的两侧上端面可以开孔，也可以不开孔，直接旋拧螺栓将固定部7两侧突出的台面固定在滑槽上部的台面上，该结构使固定滑块5可以任意调整位置适用不同直径大小的顶盖。
35.进一步的，所述的承载机构包括承载台面9和固定台面11，所述固定台面11的一端位于承载台面9的一端之上，固定台面11的另一端向外延伸，所述固定台面11另一端向外延伸的上表面开有第三固定孔12，所述固定台面11的一端还开有第二滑槽10。
36.在进行放置顶盖时具体的是将顶盖的底部的周向底部面放置在承载台面9上，固定台面11用于连接压板固定组件13，承载台面9和固定台面11为错位设置的一体结构，其中承载机构和滑动机构也为一体结构，所述的第三固定孔12用于限制压板固定组件13径向的位置，所述的第二滑槽10用于调整压板固定组件13轴向的位置。
37.参照图4，进一步的，所述的压板固定组件13包括压板，所述压板中部开有第三滑槽14，所述第三滑槽14内穿接有螺栓15，所述螺栓15穿接后位于压板上表面一端还连接有螺母18，所述螺栓15位于压板下表面的一端与固定滑块5的顶端连接。使用时将穿接在压板中部开的第三滑槽14内的螺栓15的底部滑动连接在固定台面11上的第二滑槽10内，通过螺栓15另一端的螺母18固定螺栓15在第二滑槽10内的位置，通过该结构便于调整整个板固定组件13的位置，同时可以使压板固定组件13压紧所要固定的顶盖，所述第三滑槽14为具有一定长度的条形孔，在孔内可以沿着压板长度方向调整螺栓15的位置，第三滑槽14的长度可以与固定台面11的一端开的第二滑槽10的长度相等，第二滑槽10为t型滑槽。
38.进一步的，所述的压板一端还设置有卡接部19，所述卡接部19包括压板部20和凹台部21，所述压板部20水平设置，凹台部21竖直设置，所述压板部20与凹台部21位于外侧的端面均设置有一定弧度的端面。实际使用中通过卡接部19进行卡接压紧顶盖，具体通过压板部20压紧顶盖的上表面，凹台部21向顶盖中心位置夹紧，在压板部20位于外侧的端面设置有一定弧度的端面，该压板部20位于外侧的端面为靠近夹紧顶盖一侧的端面，该端面为有一定弧度的端面是为了保证不影响顶盖的检测，凹台部21的弧度端面是为了满足匹配顶盖的周向弧度，保证将顶盖完全夹紧不会晃动。
39.进一步的，所述的压板一端的板面上还垂直设置有限位紧固部16。通过该限位紧固部16可为柱销，直接插入固定台面11上的第三固定孔12内，从而限制整个压板的径向位置，其中柱销的直径略小于第三固定孔12，插入后不晃动为准，也可采用螺栓加螺母的形式进行固定径向位置，第三固定孔12为通孔，限位紧固部16连接在压板一端的板面上，然后限位紧固部16插入第三固定孔12通过螺母固定，采用限位紧固部16还可以可装夹不同厚度的顶盖，从而实现对不同尺寸、结构特征顶盖的测量，这里限位紧固部16也可以采用其他方式，只要能实现本实用新型的限位紧固功能均属于本实用新型的保护范围。
40.进一步的，所述的螺母18与压板上表面之间还设置有垫片17。采用垫片17使其在长期使用时避免螺母18与螺栓15之间不会滑丝，同时采用垫片17可以使螺母18与螺栓15更容易拧紧，不会晃动，进而螺母18也不会对第三滑槽14的上外边缘造成损坏。
41.本实用新型在实际使用中，基座1的盘状结构上设置四个沉头孔即第一固定孔4，在第一固定孔4中安装m10螺栓，固定于三坐标测量机工作平面。四个固定滑块5分别放置于基座1的四条导轨即第一滑槽2中，固定滑块5底部的滑动部6尺寸与第一滑槽2的尺寸配合设计，在固定部7两侧突出的台面上的第二固定孔8中安装m8螺栓，完成对固定滑块5的固定。
42.螺栓15采用m8螺栓，m8螺栓穿过压板的第三滑槽14，螺栓头放置于第二滑槽10中。限位紧固部16的尺寸与第三固定孔12的尺寸配合设计，限位紧固部16穿过压板，放置在第三固定孔12中。
43.使用本实用新型的通用工装时，顺着基座1的第一滑槽2方向移动固定滑块5，可装夹不同直径的顶盖，沿着限位紧固部的长度方向移动压板，可装夹不同厚度的顶盖，从而实现对不同尺寸、结构特征顶盖的测量。
44.四个固定滑块5在第一滑槽2中的安装位置无需基于基座1的中心对称分布，在测量顶盖尺寸前找正顶盖中心即可。
45.参照图5，在进行顶盖检测时，将通用检验工装基座1安装在三坐标测量机工作平
面上，注意保证基座1上表面的平行度，根据顶盖尺寸，将四个固定滑块5放置于基座第一滑槽2的适当位置，并用m8螺栓固定四个固定滑块5相对位置，应满足：顶盖的两个端面均可在固定滑块顶部的承载台面9上平稳放置。将顶盖放置于四个固定滑块5上方，用压板固定组件13固定顶盖，顶盖中心可与基座1中心不重合。找正顶盖中心，建立零件测量坐标系，编程规划检验路径，设置检验测量参数，检测顶盖正面全部尺寸，评价是否合格。将顶盖翻转180度，重复上述步骤，测量顶盖反面全部尺寸，并评价。
46.经过实际运行验证，本实用新型的通用检验工装可较好地装卡不同材料、尺寸、质量的顶盖，在三坐标测量机上顺利地完成顶盖全尺寸检验，检测数据准确无误。通用检验工装一次安装到位后，连续使用半年，定位精度、装夹效果、尺寸检测准确度符合要求。
47.上面结合附图对本实用新型的实施方式作了详细的说明，但本实用新型并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化，其都在该技术的保护范围内。
48.需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
49.各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。