錐柱形件質(zhì)心、質(zhì)偏測(cè)量裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于機(jī)械測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種錐柱形件質(zhì)心、質(zhì)偏測(cè)量裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]測(cè)量物體質(zhì)量、質(zhì)心、偏心的方法有很多種。測(cè)量錐柱形件的質(zhì)量普遍采用稱重法。
[0003]測(cè)量質(zhì)心方法包括懸掛法、作用力法和不平衡力矩法。懸掛法，可測(cè)量規(guī)則與不規(guī)則物體的質(zhì)心，但效率低下，易產(chǎn)生人為誤差且數(shù)據(jù)處理較繁瑣，一般只能測(cè)量小型的物體；反作用力法，可應(yīng)用于大型的物體，如車輛；不平衡力矩法，依靠的是一種靜態(tài)的測(cè)試方法，一般只能應(yīng)用于規(guī)則的小型物體。
[0004]偏心主要針對(duì)回轉(zhuǎn)體而言，是質(zhì)心測(cè)量方法在回轉(zhuǎn)體中的應(yīng)用，旋轉(zhuǎn)平衡法和慣量法都可以進(jìn)行回轉(zhuǎn)體的偏心測(cè)量。旋轉(zhuǎn)平衡法主要運(yùn)用了偏心回轉(zhuǎn)體的動(dòng)態(tài)不平衡原理，通過軸承反力變化規(guī)律可以計(jì)算得出回轉(zhuǎn)體的偏心值；慣量法主要運(yùn)用動(dòng)態(tài)平衡原理，測(cè)量回轉(zhuǎn)體繞不同軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，這些軸與回轉(zhuǎn)體軸線平行，直到找到轉(zhuǎn)動(dòng)慣量最小的一個(gè)軸，這個(gè)軸與回轉(zhuǎn)體軸線間的距離即為偏心值。但是慣量法和旋轉(zhuǎn)平衡法會(huì)由于稱重帶來測(cè)量誤差。
[0005]目前，測(cè)量被測(cè)件的質(zhì)心或者偏心至少需要兩臺(tái)設(shè)備才能完成，并且需要多次裝夾和較多的人工參與，工作效率較低，一定程度上產(chǎn)生了不可避免的誤差，降低了測(cè)量精度，且增加了投入成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是提供一種錐柱形件質(zhì)心、質(zhì)偏測(cè)量裝置，解決現(xiàn)有技術(shù)質(zhì)心、質(zhì)偏不能在同一臺(tái)設(shè)備上測(cè)量的技術(shù)問題。
[0007]本發(fā)明錐柱形件質(zhì)心、質(zhì)偏測(cè)量裝置包括防護(hù)罩、基座、調(diào)平機(jī)構(gòu)、測(cè)量機(jī)構(gòu)、測(cè)試工裝、轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)、升降機(jī)構(gòu)和傳感器安裝組件；
[0008]所述調(diào)平機(jī)構(gòu)包括三個(gè)調(diào)平地腳，三個(gè)調(diào)平地腳分別與基座固定連接；待測(cè)工件固定在測(cè)試工裝的V型架上，測(cè)量機(jī)構(gòu)用于測(cè)量待測(cè)工件的移動(dòng)的距離，升降機(jī)構(gòu)與測(cè)試工裝固定連接，傳感器安裝組件用于檢測(cè)待測(cè)件的質(zhì)量、質(zhì)心和質(zhì)偏，防護(hù)罩固定連接在基座上，轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)、升降機(jī)構(gòu)和傳感器安裝組件均被包覆在防護(hù)罩內(nèi)。
[0009]所述測(cè)量機(jī)構(gòu)包括L。標(biāo)尺、滑塊、滑軌、基板、橫式標(biāo)尺和讀數(shù)滑塊；L。標(biāo)尺與滑塊固定連接，滑塊在滑軌上滑動(dòng)，滑軌固定連接在基板上，基板固定連接在基座上，橫式標(biāo)尺固定連接在基板的側(cè)面，讀數(shù)滑塊在橫式標(biāo)尺上滑動(dòng)，且橫式標(biāo)尺與滑塊固定連接；
[0010]所述測(cè)試工裝包括V型架、導(dǎo)軌基座、偏心臂、偏心測(cè)頭、質(zhì)心測(cè)頭和質(zhì)偏支撐柱；所述導(dǎo)軌基座上開有導(dǎo)軌面，V型架在導(dǎo)軌基座的導(dǎo)軌面內(nèi)滑動(dòng)，偏心臂與導(dǎo)軌基座固定連接，偏心測(cè)頭與偏心臂固定連接，兩個(gè)質(zhì)心測(cè)頭并列固定連接在導(dǎo)軌基座的底部的前半部分，兩個(gè)質(zhì)偏支撐柱并列的固定連接在導(dǎo)軌基座底部的后半部分。
[0011]所述升降機(jī)構(gòu)包括微型升降機(jī)、導(dǎo)軌基座支撐柱和連接板；連接板與微型升降機(jī)固定連接，四個(gè)導(dǎo)軌基座支撐柱分布在連接板的四個(gè)角上，每個(gè)導(dǎo)軌基座支撐柱的一端與連接板固定連接，另一端與導(dǎo)軌基座固定連接。
[0012]所述轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)換基座、質(zhì)偏刀口支撐柱、手柄、手柄支撐柱6001和手柄連接架；轉(zhuǎn)換基座在基座上滑動(dòng)，兩個(gè)質(zhì)偏刀口支撐柱分別固定連接在轉(zhuǎn)換基座的兩端，兩個(gè)質(zhì)偏刀口支撐柱用于承載兩個(gè)質(zhì)偏支撐柱，兩個(gè)手柄支撐柱并列固定連接在轉(zhuǎn)換基座上，手柄連接架分別與手柄支撐柱固定連接，手柄與手柄連接架固定連接。
[0013]傳感器安裝組件包括偏心傳感器受力板、偏心傳感器、安裝基板、稱重傳感器受力板、質(zhì)心傳感器受力板、稱重傳感器和質(zhì)心傳感器；
[0014]偏心傳感器受力板固定連接在轉(zhuǎn)換基座上，偏心傳感器受力板位于偏心測(cè)頭的正下方，偏心傳感器固定連接在偏心傳感器受力板上；
[0015]安裝基板固定連接在基座上，安裝基板的一端固定連接稱重傳感器受力板，另一端與質(zhì)心傳感器受力板固定連接，稱重傳感器固定連接在稱重傳感器受力板上，質(zhì)心傳感器固定連接在質(zhì)心傳感器受力板上，稱重傳感器受力板與質(zhì)心傳感器受力板分別位于兩個(gè)質(zhì)心測(cè)頭下方，并位于兩個(gè)質(zhì)偏支撐柱的內(nèi)側(cè)。
[0016]測(cè)量質(zhì)心的過程為:轉(zhuǎn)動(dòng)微型升降機(jī)的手柄使測(cè)量架處于上升并到達(dá)最高位置，將待測(cè)工件放置在V型架上；
[0017]旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)的升降手柄，使兩個(gè)質(zhì)心測(cè)頭下降，分別落在稱重傳感器上和質(zhì)心傳感器上，并旋轉(zhuǎn)地腳以保證導(dǎo)軌基座水平，記錄此時(shí)稱重傳感器上和質(zhì)心傳感器的讀數(shù)值，測(cè)試完成后升起導(dǎo)軌基座。
[0018]移動(dòng)Ltl標(biāo)尺至與待測(cè)工件的尖端相接觸，并記下此時(shí)的橫式標(biāo)尺讀數(shù)L 0,再次采集此時(shí)的稱重傳感器上和質(zhì)心傳感器讀數(shù)，由工控機(jī)自動(dòng)計(jì)算出質(zhì)量及質(zhì)心值。
[0019]測(cè)量質(zhì)偏的過程為:在完成對(duì)待測(cè)工件的質(zhì)量和質(zhì)心測(cè)量后，通過升降機(jī)構(gòu)和轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)使偏心測(cè)頭落在偏心傳感器，并且兩個(gè)質(zhì)偏支撐柱分別落在兩個(gè)質(zhì)偏刀口支撐上，采集此時(shí)的偏心傳感器讀數(shù)；偏心傳感器與計(jì)算機(jī)相連進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和處理；
[0020]按待測(cè)工件尾翼自然分瓣的角度或后蓋安裝螺釘?shù)慕嵌葹橛浱?hào)將待測(cè)工件圓周四等分并作標(biāo)識(shí)，每90°進(jìn)行一次錐柱形件的偏心測(cè)量，并采集在不同測(cè)量領(lǐng)域的偏心傳感器讀數(shù)，并由工控機(jī)自動(dòng)計(jì)算出錐柱形件的偏心矩和偏心角。
[0021]最后通過升降機(jī)構(gòu)升起測(cè)量架，并卸下待測(cè)工件。
[0022]本發(fā)明的有益技術(shù)效果:本發(fā)明通過轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)和升降機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)對(duì)被測(cè)工件進(jìn)行質(zhì)心測(cè)量與質(zhì)偏測(cè)量的相互轉(zhuǎn)換，在本裝置上能夠?qū)Υ郎y(cè)工件進(jìn)行質(zhì)心和質(zhì)偏的測(cè)量，有效地提高了測(cè)量精度和工作效率，且極大地降低了成本。
【附圖說明】
[0023]附圖1為本發(fā)明錐柱形件質(zhì)心、質(zhì)偏測(cè)量裝置的三維結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]附圖2為本發(fā)明錐柱形件質(zhì)心、質(zhì)偏測(cè)量裝置的測(cè)試工裝結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]附圖3為本發(fā)明錐柱形件質(zhì)心、質(zhì)偏測(cè)量裝置的升降機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]附圖4為本發(fā)明錐柱形件質(zhì)心、質(zhì)偏測(cè)量裝置的轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]附圖5為本發(fā)明錐柱形件質(zhì)心、質(zhì)偏測(cè)量裝置的部分傳感器安裝組件結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]其中，1001、基板，1002、L。標(biāo)尺，1003、滑軌，1004、滑塊，1005、讀數(shù)滑塊，1006、橫式標(biāo)尺；2、測(cè)試工裝，2001、偏心測(cè)頭，2002、偏心臂，2003、V型架，2004、導(dǎo)軌基座，2005、質(zhì)偏支撐柱，2006、質(zhì)心測(cè)頭；3、防護(hù)罩，4、基座，5、升降機(jī)構(gòu)，5001、連接板，5002、導(dǎo)軌基座支撐柱，5003、微型升降機(jī)；6、轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，6001、手柄支撐柱，6002、手柄，6003、手柄連接架，6004、轉(zhuǎn)換基座，6005、質(zhì)偏刀口支撐柱，6006、偏心傳感器受力板，6007、偏心傳感器；7、調(diào)平地腳，8001、安裝基板，8002、質(zhì)心傳感器受力板，8003、質(zhì)心傳感器，8004、稱重傳感器，8005、稱重傳感器受力板。
【具體實(shí)施方式】
[0029]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步闡述。
[0030]【具體實(shí)施方式】一:
[0031]參見附圖1、附圖2、附圖3、附圖4和附圖5，本發(fā)明錐柱形件質(zhì)心、質(zhì)偏測(cè)量裝置包括防護(hù)罩3、基座4、調(diào)平機(jī)構(gòu)、測(cè)量機(jī)構(gòu)、測(cè)試工裝2、轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)6、升降機(jī)構(gòu)5和傳感器安裝組件；
[0032]所述調(diào)平機(jī)構(gòu)包括三個(gè)調(diào)平地腳7，三個(gè)調(diào)平地腳7分別與基座4固定連接；待測(cè)工件固定在測(cè)試工裝2的V型架上，測(cè)量機(jī)構(gòu)用于測(cè)量待測(cè)工件的移動(dòng)的距離，升降機(jī)構(gòu)5與測(cè)試工裝2固定連接，傳感器安裝組件用于檢測(cè)待測(cè)件的質(zhì)量、質(zhì)心和質(zhì)偏，防護(hù)罩3固定連接在基座4上，轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)6、升降機(jī)構(gòu)5和傳感器安裝組件均被包覆在防護(hù)罩3內(nèi)。
[0033]所述測(cè)量機(jī)構(gòu)包括L。標(biāo)尺1002、滑塊1004、滑軌1003、基板1001、橫式標(biāo)尺1006和讀數(shù)滑塊1005 ;L。標(biāo)尺1002與滑塊1004