專利名稱:滾針、小滾子圓度測量儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種圓度測量儀器,具體的說是測量滾針、小滾子等小型圓柱 體圓度的測量儀。
背景技術(shù):
軸承小滾子、滾針的圓度測量在各軸承滾針生產(chǎn)現(xiàn)場是一個(gè)普遍存在的技
術(shù)測量難題。小滾子、滾針在加工中一般都用無心磨貫穿式加工,每8小時(shí)可 完成10-15萬支,每分鐘約220-300支左右,隨著砂、輪鈍化脫粒及工裝磨損等因 素,往往出現(xiàn)"O"圓形偏差的穩(wěn)定階段和圓形偏差的不穩(wěn)定階段,而何時(shí)出 現(xiàn)不穩(wěn)定則沒有一個(gè)明顯時(shí)間,故在零件加工過程中往往需要5-10分鐘左右測 定一次,當(dāng)發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品不合格或精度下降時(shí)進(jìn)行砂輪修復(fù)。 一些較大型的工廠一 般會配置圓度儀在計(jì)量室,圓度儀的價(jià)格較貴,所以往往只配置一臺,而工序 間的測量只能在產(chǎn)品首件時(shí)進(jìn)行測量分析,而加工過程中的測量就沒有可用儀 器。如果一個(gè)廠有幾十臺無心磨床時(shí)因現(xiàn)場不能配置圓度儀更不可能完成每 5-10分鐘左右一次監(jiān)控性測量,故產(chǎn)品質(zhì)量的可靠性就產(chǎn)生嚴(yán)重不穩(wěn)定性。
國內(nèi)目前在滾針測量用與長滾子測量在現(xiàn)場的監(jiān)控測量僅有杠桿式千分 尺,帶指針指示,如在前文提到的其靈敏度和接觸面成線狀接觸,故不能正常 準(zhǔn)確滿足現(xiàn)場測量精度需要,杠桿千分尺刻度為lum —格,當(dāng)圓形偏差〈lum 或〈0.5um時(shí)就不能正常指示,主要問題是靈敏度太低。用D051儀測又由于定 位問題無法實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確測量使誤差很大,更不能正確測試。不管在杠桿千分尺上 或D051儀上測除靈敏度低、定位不準(zhǔn)外,由于使工件旋轉(zhuǎn)的動力為手動的, 存在著手勢的輕重對工件影響會很大,故存在著失控狀況,真正存在的還是定位的準(zhǔn)確性問題。所以在滾針生產(chǎn)過程中對圓形偏差的控制成為了非常急需解 決的技術(shù)難題。目前國內(nèi)尚未找到同類產(chǎn)品。
如圖1所示,在國外已經(jīng)出現(xiàn)的技術(shù)采用兩根高精度的小導(dǎo)輥平行安裝在 基座上,導(dǎo)輥軸上裝有可搖動的手柄,兩個(gè)導(dǎo)輥之間安置被測工件,搖動手柄 帶動兩個(gè)導(dǎo)輥轉(zhuǎn)動,進(jìn)而使被測工件轉(zhuǎn)動,千分表測頭與工件直接接觸并進(jìn)行 讀數(shù)。此種裝置進(jìn)行測量的精度一般,而裝置本身對于導(dǎo)輥的圓度要求非常高, 導(dǎo)輥本身的圓度對檢測結(jié)果影響較大,所以導(dǎo)輥的制造成本相對較高,而該裝 置在使用 一段時(shí)間以后都需要對導(dǎo)輥的圓度進(jìn)行校驗(yàn),必須有高精度外圓磨進(jìn) 行修磨,所以維#~成本也4交高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種滾針、小滾子圓度測量儀,解決常用小型圓柱體 測量儀器制造、維修的成本高的問題。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)
一種滾針、小滾子圓度測量儀,包括圓度數(shù)據(jù)采集端、儀表數(shù)據(jù)測量端, 圓度信號采集端與儀表數(shù)據(jù)測量端之間通過起杠桿作用的連桿連接,所述連桿
的中部與一平面彈簧和一阻尼彈簧或拉簧連接;所述圓度數(shù)據(jù)采集端包括支撐
工件的v型塊、帶動工件旋轉(zhuǎn)的手輪和與工件相接觸的單刀口式測量舌,所述 V形塊采用雙刀口式定位,所述單刀口式測量舌固定在連桿上,測量舌的頂端 穿過V型塊與工件接觸;所述雙刀口式定位具有兩個(gè)相互平行并水平位置相同 的測量定位刀口 ,測量雙刀口與單刀口測量舌處于平刊M立置;所述V型塊的卡 口呈V形夾角,所述V形夾角的角度范圍在60。-90°之間;所述儀表數(shù)據(jù)測量 端包括固定在連桿上的測量平臺、安裝在測量平臺上的測頭和顯示測頭扭轉(zhuǎn)的扭簧表。
本發(fā)明所述的圓度測量儀,解決了工序間對圓形偏差的測量控制、解決了 工序間對圓形偏差測量的定位穩(wěn)定性、解決了工序間對圓形偏差測量的靈壽丈度 即準(zhǔn)確性。
具體地說,解決了工序間在加工過程中對圓形偏差的測量控制,可以隨時(shí)
測量掌握工件圓形偏差狀況,實(shí)現(xiàn)每5-10分鐘一次的測量,避免了首件產(chǎn)品合
格但之后生產(chǎn)的產(chǎn)品不合格的狀況。
同時(shí),由于采用雙60。或90°的刀口形V叉定位,并有橡月交輪帶動工件 使旋轉(zhuǎn)速度做到基本勻速,顯示更直觀準(zhǔn)確,更由于采用60~90° V形叉解決 了定位問題。工件靠在60°或90°雙刀口形V叉上??梢允箞A形形狀在呈三 角形和五角形時(shí)得到分別3或2倍放大,當(dāng)儀器放大倍數(shù)靈敏度欠足時(shí)可以調(diào) 整彈簧片位置,使靈敏度提高。
此外,由于基準(zhǔn)部分采用雙刀口式接觸定位,還有效的避免了工件清潔度 影響。采用0.0005表頭與工件直接接觸的單刀口舌,保證了測量的精度。
下面根據(jù)附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)采用小導(dǎo)輥結(jié)構(gòu)的圓度測量儀結(jié)構(gòu)原理圖2是V形塊結(jié)構(gòu)圖3是單刀口式測量舌及V形塊結(jié)構(gòu)圖4是本發(fā)明所述的圓度測量儀的原理圖5是本發(fā)明所述的圓度測量儀的主視結(jié)構(gòu)圖6是本發(fā)明所述的圓度測量儀的測試結(jié)構(gòu)圖。圖中10、圓度數(shù)據(jù)采集端;11、單刀口式測量舌;12、 V型塊;13、手輪; 20、儀表數(shù)據(jù)測量端;21、測量平臺;22、測頭;23、扭簧表; 3、連桿;4、平面彈簧;5、阻尼彈簧或拉簧;6、工件。
具體實(shí)施方式
如圖2-6所示,滾針、小滾子圓度測量儀,包括圓度數(shù)據(jù)釆集端10、儀表 數(shù)據(jù)測量端20,圓度信號采集端10與儀表數(shù)據(jù)測量端20之間通過起杠桿作用 的連桿3連接,所述連桿3的中部與一平面彈簧4和一阻尼彈簧或拉簧5連接; 所述圓度lt據(jù)采集10端包括支撐工件6的V型塊12、帶動工件6旋轉(zhuǎn)的手輪 13和與工件6相4矣觸的單刀口式測量舌11,所述單刀口式測量舌11固定在連 桿3上,測量舌11的頂端穿過V型塊12與工件6接觸;所述儀表數(shù)據(jù)測量端 20包括固定在連桿3上的測量平臺21、安裝在測量平臺21上的測頭22和顯示 測頭22扭轉(zhuǎn)的扭簧表23;所述V型塊12的卡口呈V形夾角并且采用雙刀口式 定位,所述V形夾角的角度范圍在60°-90°之間。測量過程中,把工件6放入由雙刀口接觸的60° V型塊12,雙刀口設(shè)計(jì)解 決了定位可靠和減少接觸面,使基準(zhǔn)更穩(wěn)定可靠。轉(zhuǎn)動手輪13使工件6轉(zhuǎn)動, 由于V型塊12呈60。,當(dāng)工件6轉(zhuǎn)動后,工件6因其形狀在V型塊12中上、 下發(fā)生變化,即工件6與測量舌11直接接觸,測量舌11與工件6接觸處呈刀 口狀,工件6的變化通過測量舌11傳到連桿3,在連桿3的中部位置裝有平面 彈簧4完成杠桿支點(diǎn)作用,在連桿3上還裝有阻尼彈簧(或拉簧)5,阻尼彈簧 或拉簧5 —方面起阻尼把工件轉(zhuǎn)動振動進(jìn)行阻尼同時(shí)使測量舌11緊貼在工件 上,測量更貼切,測量平臺21緊固在連桿3上與高精度扭簧表23直接接觸,此時(shí)工件如果呈三棱或五棱時(shí)在扭簧表23的表頭上已經(jīng)過雙刀口 V型塊12放 大,同時(shí)也經(jīng)過連桿3中部的平面彈簧4可以不同位置裝配,^f吏原本很小圓形 偏差信號得到3倍以上放大,故在扭簧表23上的讀數(shù)就較大,扭簧表23用0.0005 表,如工件呈三棱計(jì)量室測值為1.5um,則在扭簧表上讀到4um-4.5um左右的 讀數(shù),零件1轉(zhuǎn)動而工件6由于呈三棱,當(dāng)工件6轉(zhuǎn)動一周時(shí)可有三次晃動; 當(dāng)工件6呈五棱時(shí),在本儀器上可讀到2.5um-3um左右的讀數(shù),工件旋轉(zhuǎn)一周 表針有五次晃動,按照讀到的參數(shù)工人適時(shí)對加工機(jī)床進(jìn)行調(diào)整,起到了監(jiān)控 作用,確保所加工的產(chǎn)品滿足工藝要求。本儀器僅適用于①6 (①8)以下磨加工工序間的圓形偏差的測量監(jiān)控,經(jīng) 過5年左右的現(xiàn)場應(yīng)用收到良好效果。經(jīng)過調(diào)換雙刀口 V型塊開口 ,可測量① IO左右工件的圓形偏差。
權(quán)利要求
1、一種滾針、小滾子圓度測量儀,包括支撐工件的V形塊,其特征在于,所述V形塊具有支撐工件的V形夾角。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的滾針、小滾子圓度測量儀,其特征在于,所述V 形夾角的角度范圍在60°-90°之間。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的滾針、小滾子圓度測量儀,其特征在于,所述V 形塊采用雙刀口式定位。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的滾針、小滾子圓度測量儀,其特征在于,還包括 單刀口式測量舌,單刀口式測量舌固定在連桿上,測量舌的頂端穿過V型塊與 工件接觸。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3、 4所述的滾針、小滾子圓度測量儀,其特征在于,所 述雙刀口式定位具有兩個(gè)相互平行并水平位置相同的測量定位刀口 ,測量雙刀 口與單刀口測量舌處于平行位置。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種測量滾針、小滾子等小型圓柱體的圓度的圓度測量儀,V形塊和單刀口式測量舌,所述V形塊具有支撐工件的V形夾角,V形夾角的角度范圍在60°-90°之間,V形夾角使原本很小圓形偏差信號得到2倍以上放大,然后再進(jìn)行測量,可以得到更為精確的測量結(jié)果。本發(fā)明所述的圓度測量儀,解決了工序間對圓形偏差的測量控制、解決了工序間對圓形偏差測量的定位穩(wěn)定性、解決了工序間對圓形偏差測量的靈敏度即準(zhǔn)確性。
文檔編號G01B5/20GK101608894SQ20091016247
公開日2009年12月23日 申請日期2009年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月6日
發(fā)明者奇 沈, 陳繼君 申請人:無錫市通達(dá)滾子有限公司