锥轴承外圈测量装置及测量方法与流程

本发明涉及测量，尤其是一种用于测量汽车变速器中间轴两端的锥轴承锥轴承外圈的测量装置及测量方法。

背景技术：

1、如图1的一种变速器总成，变速器中间轴1-1的两端是一对锥轴承1-2，锥轴承要求有预紧力，提升轴承旋转精度、刚度、寿命，因此需选配垫片，选配垫片涉及锥轴承1-2的外圈与壳体1-3的深度测量h2，根据深度与过盈量的关系，选配锥轴垫片。如图2和图3所示，现有的锥轴承外圈测量装置及测量方法是以壳体端面为基准定位，在锥轴承外圈1-2-1上使用测头压紧外圈，3个传感器2-3固定在定位基准面的框架上，3个传感器作用在现有测量装置测头2-1的端面上，旋转中间轴1-1，传感器动态采集测头端面的数据，取平均值进行排序后，再取排序后中间60%数据计算平均值。该测量装置用于现场生产线测量机上，测量时存在测量头绕着衬套2-4摆动，导致测头端面的3个传感器测量值不稳定，存在误差。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是提供一种锥轴承外圈测量装置及测量方法，它可以解决现有的锥轴承外圈测量装置及测量方法存在测量头绕着衬套摆动，导致测头端面的三个传感器测量值不稳定，存在误差的问题。

2、为了解决上述问题，本发明的技术方案是：这种锥轴承外圈测量装置包括定位机构、压紧机构和测量机构。

3、所述定位机构包括支撑柱、定位销、下底板和上底板；所述下底板和所述上底板中部开设有让压紧机构和测量机构的零部件通过的通孔和一些用于固定零部件的固定安装孔；所述下底板和所述上底板之间由所述支撑柱连接支撑；所述下底板的底面作为定位机构基准面，所述下底板对应壳体定位孔设置有所述定位销，通过所述定位销插放壳体定位孔中，保证传感器测量位置一致性。

4、所述压紧机构包括电缸、压头、导杆和新测头；所述压头安装在电缸伸出杆端头；所述导杆穿过所述上底板与所述新测头连接；测量时所述电缸通过所述压头作用在所述导杆上，所述导杆作用在所述新测头上压紧锥轴承外圈。

5、所述测量机构包括定位块、上传感器、下传感器、上传感器固定架和下传感器固定架；所述定位块对应所述壳体相应部位安装在下底板上；所述上传感器通过所述上传感器固定架固定在所述上底板上，感应端作用在锥轴承外圈端面上；所述下传感器通过所述下传感器固定架固定在所述下底板上，感应端抵接在定位基准面的框架上。

6、上述技术方案中，更为具体的方案是：所述电缸通过电缸固定架固定在所述上底板上。

7、进一步：所述上传感器和所述下传感器均有三个，所述上传感器和所述下传感器结构、性能相同。

8、进一步：所述电缸为伺服电缸，型号为dpm-011h1-10f。

9、采用上述的锥轴承外圈测量装置测量锥轴承外圈的测量方法，包括如下步骤：

10、1）变速箱总成到位，测量组件滑台下降，所述定位机构基准板上两定位销插入所述变速器总成的壳体定位孔中，测量基准块与壳体端面接触；保证传感器测量位置一致性；

11、2）启动所述压紧机构，所述电缸施加预紧力压紧轴承外圈，消除锥轴承内外圈间隙；保证锥轴承压入底端、锥轴承端面与中间轴轴线垂直；

12、3）启动所述测量机构，三个下传感器固定在定位基准面的框架上测量壳体端面数值，三个所述上传感器作用在轴承外圈端面上测量锥轴承端面深度数值，并计算锥轴承端面距离壳体端面距离；当所述测量机构的三个下传感器固定在定位基准面的框架上，三个上传感器作用在轴承外圈端面上，旋转中间轴，上、下传感器动态采集轴承端面的数据，取平均值进行排序后，再取排序后中间60%数据计算平均值；在软件方面增加二次测量，二次测量差值控制在设置范围，对比前后数据差异，判读数据是准确的则判断测量合格，否则设备报警判为不合格。

13、由于采用上述技术方案，本发明与现有技术相比具有如下有益效果：

14、1、本发明是以壳体端面为基准定位，增加一对圆销、菱销插入壳体定位孔，保证传感器测量位置一致性。

15、2、本发明三个传感器固定在定位基准面的框架上，三个传感器作用在轴承外圈端面上，锥轴承外圈压紧由单独机构执行压紧，外圈压紧力可以进行调整，通过压紧力消除锥轴承游隙，保证锥轴承压入底端、锥轴承端面与中间轴轴线垂直，再旋转中间轴，传感器动态采集轴承端面的数据，取平均值进行排序后，再取排序后中间60%数据计算平均值。软件方面增加二次测量，二次测量差值控制在设置范围，判断测量合格，否则设备报警。

16、3、采用本发明测量锥轴承外圈，避免由托盘差异、托盘磨损等因素，导致传感器测量位置差异影响数据的准确性、稳定性。

17、4、本发明压紧机构与测量机构分开，避免由测头引起的传递误差，避免因测头摆动引起的误差，避免测头因压紧力的作用下磨损导致测量误差。

18、5、本发明采用两次测量，避免了由过程变化引起的测量的不准确性。

技术特征：

1.一种锥轴承外圈测量装置，其特征在于：包括定位机构（3）、压紧机构（4）和测量机构（5）；

2.根据权利要求1所述的锥轴承外圈测量装置，其特征在于：所述电缸（4-1）通过电缸固定架（4-5）固定在所述上底板（3-4）上。

3.根据权利要求1或2所述的锥轴承外圈测量装置，其特征在于：所述上传感器（5-3）和所述下传感器（5-2）均有三个，所述上传感器（5-3）和所述下传感器（5-2）结构、性能相同。

4.根据权利要求3所述的锥轴承外圈测量装置，其特征在于：所述电缸（4-1）为伺服电缸，型号为dpm-011h1-10f。

5.一种采用权利要求1至4中任意一项所述的锥轴承外圈测量装置测量锥轴承外圈的测量方法，其特征在于，它包括如下步骤：

技术总结
本发明公开一种锥轴承外圈测量装置及测量方法，涉及锥轴承测量技术领域，它包括定位机构、压紧机构和测量机构；定位机构包括支撑柱、定位销、下底板和上底板；压紧机构包括电缸、压头、导杆和新测头；测量机构包括定位块、上传感器和下传感器。锥轴承外圈测量方法，包括如下步骤：1）变速箱总成到位；2）启动压紧机构；3）启动测量机构，旋转中间轴，上、下传感器动态采集轴承端面的数据，进行数据处理后获得测量值。本发明可以解决现有的锥轴承外圈测量装置及测量方法存在测量头绕着衬套摆动，导致测头端面的三个传感器测量值不稳定，存在误差的问题。

技术研发人员：莫国田,王英豪,叶林,吴刚,刘秋荣
受保护的技术使用者：柳州上汽汽车变速器有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14