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专利名称：用于大锥孔工件的锥形孔测量装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于大锥孔工件的锥形孔测量装置，属于轴类零件大锥孔磨削加工和测量技术领域。
背景技术：
在现有技术中，对于小锥孔结构的零件一般在卧式磨床上加工锥孔，由于工件的中心轴线与工作台平行，用夹具把工件固定在工作台上，通过砂轮对工件的锥孔进行磨削，磨削完后，将检查塞规锥度表面涂上一层红丹粉后放入工件的锥孔内，测量塞规上端面与工件上端面的高度值，通过目测塞规锥面的接触面积及塞规上端面与工件上端面的高度值计算出加工余量，调节砂轮架来保证工件锥孔的锥度加工要求。但在测量时，如果将检查塞 规放入锥孔时用力太轻或太猛都会影响其两端面的高度值，同时用着色目测法评判锥孔的锥度完全依靠视觉的主观评价。而对于如风电行星轮等外径大于400mm、锥孔在200mm的较大工件时，由于无法采用卧式磨床上加工锥孔，一般采用立式磨床加工，由于工件的锥孔较大，为此需要做一个很大的检查塞规进行检测，由于检查塞规的自身重力会影响测量精度，同时又不方便操作人员进行操作，不仅劳动强度大，同时对于一些锥度较短的结构，在大锥角的情况下，塞规塞入锥孔后的自锁性又不好，这种测量方法的测量精度就会受到影响。上述技术无法实现风电行星轮这类大锥孔结构零件的锥孔在线测量与加工。为了解决这一问题，CN101082477A所公开的《大锥孔测量仪》，由内径百分表、连接盘、定位装置和标准环规构成，专用于大锥孔的测量，但是该装置针对每个被测锥孔需要配置不同的标准量规和量杆等测量部件，由于测量装置的内径百分表、连接盘、定位装置需要组装在一起才能使用，而组装后的测量装置的精度都会造成一定的测量误差。此外，该测量装置是将被测工件标上与准量规上对应点之间的误差值来判断锥度，此测量方法难点在于测量被测工件标上与准量规上对应点的位置很难保持一致，测量过程中会存在操作误差，影响测量精度，同时该测量装置对操作人员的操作技能提出了很高的要求，由于测量效率不高，会影响锥孔的加工效率。
发明内容本实用新型的目的是提供一种能提高测量精度和工作效率，降低测量成本的用于大锥孔工件的锥形孔测量装置。本实用新型为达到上述目的的技术方案是一种用于大锥孔工件的锥形孔测量装置，其特征在于包括用于支承工件的支承板、至少两个以上用于夹紧工件的移动压板、用于与工件内孔相配的基准圆柱以及两个直径不等的第一量球和第二量球，所述的基准圆柱呈空芯状，且基准圆柱其底面与支承板相接，基准圆柱的中心轴线与支承板的工件承面垂直，支承板上安装有至少两个移动压板，测量时的第一量球和第二量球沿轴向在同一位置分别与基准圆柱和工件锥孔的锥面相接。[0007]本实用新型采用支承工件的支承板、至少两个以上用于夹紧工件的移动压板、用于与工件内孔相配的基准圆柱以及用于与工件锥孔和基准圆柱相接第一量球和第二量球作为测量装置，基准圆柱以及两个不同直径的量球采用标准量具，并通过移动压板将工件固定在支承板上，使基准圆柱与工件的内孔相配，在测量时的第一量球和第二量球沿轴向在同一位置与分别基准圆柱和工件锥孔的锥面相接，因此能通过测得第一量球球顶与基准圆柱端面的距离及第二量球球顶与基准圆柱端面的距离，而能得到工件所测量的锥度值α，测量操作方便，并能提高测量效率。本实用新型充分利用生产中现有的量具，只需测得两个量球与基准圆柱端面之间的距离，即能测得工件锥孔的锥度值，由于不需要定制特殊的量具，且仅需通过支承板和基准圆柱对工件进行定位，通过两个量球即可测得锥孔的锥度值，并排除特殊量具在组装过程中的组合误差，不仅测量精度高，而且降低操作人员的操作技能和劳动强度，能大幅度限低测量成本。
以下结合附图对本实用新型的实施例作进一步的详细描述。图I是大锥孔工件安装在支承板上的结构示意图。图2是本实用新型大锥孔工件的锥形孔测量装置的结构示意图。其中1-工件，11-锥孔，12-内孔，2-移动压板，3-支承板，4-第二量球，5-第一量球，6-基准圆柱，61 -把手。
具体实施方式
见

图1、2所示，本实用新型用于大锥孔工件的锥形孔测量装置，包括用于支承工件的支承板3、至少两个以上用于夹紧工件的移动压板2、用于与工件内孔12相配的基准圆柱6以及两个直径不等的第一量球5和第二量球4，本实用新型的基准圆柱6以及第一量球5和第二量球4采用现有的标准量具，该基准圆柱6呈空芯状，该基准圆柱6的上部固定有把手61，以便于操作，基准圆柱6其底面与支承板3相接，基准圆柱6的中心轴线与支承板3的工件支承面垂直，本实用新型的基准圆柱6可放置在支承板3上，或基准圆柱6与支承板3固定连接，支承板3上安装有至少两个移动压板2，通过移动压板2将工件I固定而进行测量，本实用新型在支承板3上设有至少两个安装槽，各安装槽内安装有T形螺栓，方便将T形螺栓安装在支承板3上，T形螺栓穿过移动压板2上的限位槽孔并与螺母连接，当螺母松开时，使移动压板2沿其限位槽内移动，而方便装卸工件I，测量时的第一量球5和第二量球4沿轴向在同一位置分别与基准圆柱6和工件I的锥孔11的锥面相接。见图2所示，本实用新型对工件锥孔进行测量时，将工件I放置在支承板3上，并通过移动压板2固定，将基准圆柱6放置在工件I的内孔12内，或将工件I套在基准圆柱6上并放置在支承板3上，用移动压板2固定，该基准圆柱6的直径为D1，且基准圆柱6上端面高出工件端面的距离为h，该基准圆柱6高出工件端面的距离h在5 100mm，在同一位置分别将直径为d的第一量球5和直径为D的第二量球4放入锥腔内，分别测量第一量球5球顶与基准圆柱端面的距离Hd及第二量球4球顶与基准圆柱端面的距离HD，且第二量球4直径D大于第一量球5直径d，用公式tan a = (D-d) /2 (Hd-HD) - (D-d)计算得到工件I锥孔11 一半的测量锥度值α，以此分别测得至少三处的测量锥度值α，可沿锥腔圆周方向按均布的3 5个位置进行测量，判断工件I锥孔11是否达到规定的加工要求；同时用公式 Dc = Dl+2 [D/2+(HD-h+D/2)tan2 a +D/2sin(90_2 α )]计算得到工件锥孔 11 的大端直径Dc，以此检测工件的锥孔11是否合格，本实用新型可将测量装置安装在立式磨床的工作台上，在线对工件锥孔11加工时进行测量，并根据测量锥度值α与设计要求的锥度差值的两倍调 节砂轮架，以调节磨削角度，同样通过测量锥孔11大端直径Dc与要求锥孔11大端直径Dc差值调节进刀量，因此通过本实用新型的测量装置可以很好地实现大锥孔结构零件的锥孔在线测量。
权利要求1.一种用于大锥孔工件的锥形孔测量装置，其特征在于包括用于支承工件的支承板(3)、至少两个以上用于夹紧工件的移动压板(2)、用于与工件内孔(12)相配的基准圆柱(6)以及两个直径不等的第一量球(5)和第二量球(4)，所述的基准圆柱(6)呈空芯状，且基准圆柱(6)其底面与支承板(3)相接，基准圆柱(6)的中心轴线与支承板(3)的工件承面垂直，支承板(3)上安装有至少两个移动压板(2)，测量时的第一量球(5)和第二量球(4)沿轴向在同一位置分别与基准圆柱(6)和工件锥孔的锥面相接。
2.根据权利要求I所述的用于大锥孔工件的锥形孔测量装置，其特征在于所述基准圆柱(6)的上部固定有把手(61)。
3.根据权利要求I所述的用于大锥孔工件的锥形孔测量装置，其特征在于所述基准圆柱(6)与支承板(3)固定连接。
4.根据权利要求I所述的用于大锥孔工件的锥形孔测量装置，其特征在于所述支承板(3)上设有至少两个安装槽，各安装槽内安装有T形螺栓，T形螺栓穿过移动压板(2)上的限位槽孔并与螺母连接。
专利摘要本实用新型涉及一种用于大锥孔工件的锥形孔测量装置，包括用于支承工件的支承板、至少两个以上用于夹紧工件的移动压板、用于与工件内孔相配的基准圆柱以及两个直径不等的第一量球和第二量球，所述的基准圆柱呈空芯状，且基准圆柱其底面与支承板相接，基准圆柱的中心轴线与支承板的工件承面垂直，支承板上安装有至少两个移动压板，测量时的第一量球和第二量球沿轴向在同一位置分别与基准圆柱和工件锥孔的锥面相接。本实用新型具有提高测量精度和工作效率，降低测量成本的特点。
文档编号G01B5/24GK202582458SQ20122012108
公开日2012年12月5日 申请日期2012年3月28日 优先权日2012年3月28日
发明者吴刚, 陈宗瑞 申请人:南车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司