亚星游戏官网-www.yaxin868.com

专利名称：机械式自动定心光靶的制作方法
技术领域：
本实用新型属于机械设计技术及装置制造领域，具体涉及一种自动显示管道的中心轴线的机械式自动定心光靶装置。
2.背景技术一些特殊管道的装配过程中(如加速器的组元装配)，为了保证装配精度，过去常常采用心轴定位的方法进行装配。随着管道内腔变小(直径一般不大于140mm)，管道的个数增多(70～80节)，装配精度要求较高。原有的装配工艺已无法满足孔小、装配精度高的要求。采用激光准直仪能较好地解决装配精度的问题，而如何显示管道的中心轴线成为了该方案的难点。为了解决该技术难点，国内外多采用的两个或多个能显示圆心的光靶进行组合调节使用，但工序繁多，调节难度增大。
实用新型专利(专利号91231992.5)公开了一种坐标测量仪器用的孔中心自动瞄准的光电定心测头在光箱的光源上方装有多层乳白有机玻璃板，光箱的下方有多个调平螺钉。每次使用时，需分别调节三个调平螺钉，影响工作效率。
3.发明内容为了克服已有技术中定心光靶调节工序繁杂工作效率低的不足，本实用新型提供一种显示管道中心轴线的机械式自动定心光靶。本实用新型机械式自动定心光靶由固定机构、定位机构和运动机构等部分组成。通过运动机构中的导向轴进行轴向方向的运动，推动定位机构的定位轴进行径向方向的运动，直接显示管道的中心轴线。
本实用新型目的是这样实现的一种机械式自动定心光靶，整体装置为一圆柱体，含有固定机构、定位机构及运动机构；固定机构包括座体与挡板，定位机构包括定位轴与定位弹簧，运动机构包括导向轴、回位弹簧、导向螺钉与十字靶；固定机构中柱形的座体设置有圆柱孔，座体的中心轴即为圆柱孔的中心轴；座体的外表面上均匀设置有两排平行的定位孔，其每排定位孔数为3个或3个以上。定位孔的轴线垂直于柱形座体内圆柱孔的中心轴；挡板设置在柱形座体定位孔的外表面，挡板通过螺钉固定在座体外圆柱上，其作用是挡住定位弹簧一直在座体的定位孔中，不会脱落。定位机构中设置有与固定机构中设置的定位孔数目相同的定位轴和定位弹簧，定位轴设置在座体外表面的定位孔中，每个定位轴由直径不同的大直径圆柱段和小直径圆柱段组成，定位轴的圆柱段的端面为球形；定位轴的大直径圆柱段的球形端面与运动机构中的导向轴相接触，定位轴的小直径圆柱段的球形端面伸出定位孔外，定位轴可在座体中进行径向方向的运动；定位弹簧的内径与定位轴的小直径圆柱段的柱面直径相匹配，固定设置在挡板下方定位轴的小直径圆柱段上，定位弹簧的两个端面分别与定位轴的大直径圆柱段和挡板接触，定位弹簧的作用是压住定位轴，使定位轴一直和导向轴相接触；运动机构中的导向轴内设有一通孔，通孔的中心轴线和座体的中心轴线重合，其外轴面由多段配合圆柱面及圆锥面组成，从小段到大段，分别为小圆柱面、圆锥面、圆柱面、圆锥面、退刀槽、大圆柱面，大圆柱面与法兰相连接，导向轴的两段圆锥面与座体上设置的两排平行的定位孔的位置相对应，导向轴中的小圆柱面的直径和大圆柱面的直径分别与座体内圆柱孔的两个端面的直径相匹配，导向轴设置在固定机构的座体的圆柱孔内，导向轴外轴面上的两段锥形段面与定位机构中定位轴的大直径圆柱段的端面相连；回位弹簧设置在座体与导向轴相接的法兰面之间的导向螺钉上；十字靶分别设置在导向轴的两端，导向轴的配合圆柱面及圆锥面的中心轴线和两个十字靶中心点的连线重合；导向螺钉通过导向轴的法兰上的法兰孔和回位弹簧的内孔与座体连接，导向螺钉可在回位弹簧内往复运动。通过旋紧或拧松导向螺钉，导向轴在座体中进行轴向方向运动。
本实用新型机械式自动定心光靶的工作过程如下，把机械式自动定心光靶放入被测的管道内腔中，旋动本装置中的任一导向螺钉，导向螺钉推动导向轴运动，来调节定位轴的移动量，导向轴通过自身的两个锥面使定位轴压住管道的内腔。这样，设在导向轴两端的十字靶的交点连线自然与管道内腔的中心轴线重合，即可显示管道的中心轴线。拆卸时，松开导向螺钉，回位弹簧和定位弹簧分别反向推动导向轴和定位轴，就可以取出该自动定心光靶。
本实用新型机械式自动定心光靶，通过采用带有两段圆锥面的导向轴进行轴向方向的运动，推动定位轴在座体中进行径向方向的运动，调节定位轴的移动量，准确、快捷地自动显示被测管道的中心轴线，并可在被测管道中进行安装和拆卸，结构简单，使用方便。
4.
图1为本实用新型机械式自动定心光靶的外形结构示意图图2为本实用新型机械式自动定心光靶的左视结构示意图图3为本实用新型机械式自动定心光靶的轴向剖面示意图图中，1.导向轴 2.定位轴 3.座体 4.定位弹簧 5.回位弹簧 6.导向螺钉十字靶(7、17) 8.挡板 9.法兰 10.法兰孔 11.小圆柱面 13.圆柱面圆锥面(12、14) 15.退刀槽 16.大圆柱面
以下结合附图对本实用新型作进一步描述5.具体实施方式
本实用新型一种机械式自动定心光靶，其整体装置的外形为八棱柱状，含有固定机构、定位机构及运动机构；固定机构包括座体3与挡板8，定位机构包括定位轴2与定位弹簧4，运动机构包括导向轴1、回位弹簧5、导向螺钉6与十字靶(7、17)；固定机构中柱形的座体3设置有圆柱孔，座体3的中心轴即为圆柱孔的中心轴；座体3的外表面上均匀设置有两排平行的定位孔，每排8个定位孔，定位孔的轴线垂直于柱形座体3内圆柱孔的中心轴，挡板8设置在柱形座体3中定位孔的外表面；定位机构中设置有16个定位轴2和16个定位弹簧4，定位轴2设置在座体3外表面的定位孔中，每个定位轴2由直径不同的大直径圆柱段和小直径圆柱段组成，定位轴2的圆柱段的端面为球形；定位轴2的大直径圆柱段的球形端面与运动机构中的导向轴1相接触，定位轴2的小直径圆柱段的球形端面伸出定位孔外；定位弹簧4的内径与定位轴2的小直径圆柱段的柱面直径相匹配，固定设置在挡板8下方定位轴2的小直径圆柱段上；定位弹簧4的两个端面分别与定位轴2的大直径圆柱段和挡板8相接触，运动机构中的导向轴1内设有一通孔，通孔的中心轴线和座体3的中心轴线重合。导向轴1的外轴面由多段柱面组成，从小段到大段，依次为小圆柱面11、圆锥面12、圆柱面13、圆锥面14、退刀槽15、大圆柱面16，大圆柱面16与法兰9相连接，导向轴1的两段圆锥面(12、14)与座体3上设置的两排平行的定位孔的位置相对应，导向轴1中的小圆柱面11的直径和大圆柱面16的直径分别与座体3内的圆柱孔的两个端面的直径相匹配，导向轴1设置在固定机构的座体3的圆柱孔内，定位机构中的定位轴2的大直径圆柱段的端面分别与导向轴1外轴面上的锥形段面12和锥形段面14相接触；回位弹簧5设置在座体3与导向轴1相接的法兰9面之间的导向螺钉6上；十字靶(7、17)采用光学玻璃，分别设置在导向轴1的两端，导向轴1的配合圆柱面(11、13、16)及圆锥面(12、14)的中心轴线和十字靶(7、17)中心点的连线重合；导向螺钉6通过导向轴1的法兰9上的法兰孔10和回位弹簧5的内孔与座体3连接。
工作时旋紧导向螺钉6，导向轴1在圆柱座体3中进行轴向方向运动，同时带动定位轴2在圆柱座中进行径向方向的运动。当16个相同的定位轴2和管道的内径接触时，导向轴1通过其外轴面的圆锥面(12、14)使定位轴2压住管道的内腔，管道的内径的中心轴线就是两个十字靶的“十”字中心的连线，达到显示管道的中心轴线的目的。
权利要求1.一种机械式自动定心光靶，其特征在于含有固定机构、定位机构及运动机构；固定机构包括座体(3)与挡板(8)，定位机构包括定位轴(2)与定位弹簧(4)，运动机构包括导向轴(1)、回位弹簧(5)、导向螺钉(6)与十字靶(7、17)；固定机构中柱形的座体(3)内设置有圆柱孔，座体(3)的中心轴即为圆柱孔的中心轴；座体(3)的外表面上均匀设置有两排平行的定位孔，定位孔的轴线垂直于柱形座体(3)内圆柱孔的中心轴，挡板(8)设置在柱形座体(3)定位孔的外表面；定位机构中设置有与固定机构中设置的定位孔数目相同的定位轴(2)和定位弹簧(4)，定位轴(2)设置在座体(3)外表面的定位孔中，每个定位轴(2)由直径不同的大直径圆柱段和小直径圆柱段组成，定位轴(2)的圆柱段的端面为球形；定位轴(2)的大直径圆柱段的球形端面与运动机构中的导向轴(1)相接触，定位轴(2)的小直径圆柱段的球形端面伸出定位孔外；定位弹簧(4)的内径与定位轴(2)的小直径圆柱段的柱面直径相匹配，固定设置在挡板(8)下方定位轴(2)的小直径圆柱段上；运动机构中的导向轴(1)内设有一通孔，其外轴面由多段柱面组成，从小段到大段，依次为小圆柱面(11)、圆锥面(12)、圆柱面(13)、圆锥面(14)、退刀槽(15)、大圆柱面(16)，大圆柱面(16)与法兰(9)连接，导向轴(1)的圆锥面(12、14)与座体(3)上设置的两排平行的定位孔的位置相对应，导向轴(1)设置在固定机构的座体(3)的圆柱孔内，与定位机构中的定位轴(2)相接触；回位弹簧(5)设置在座体(3)与导向轴(1)相接的法兰(9)面之间的导向螺钉(6)上；十字靶(7、17)分别设置在导向轴(1)的两端，导向轴(1)的圆柱面(11、13、16)及圆锥面(12、14)的中心轴线和十字靶(7、17)中心点的连线重合；导向螺钉(6)通过导向轴(1)的法兰(9)上的法兰孔(10)和回位弹簧(5)的内孔与座体(3)连接。
2.根据权利要求1所述的一种机械式自动定心光靶，其特征在于所述的设置在固定机构座体(3)外表面的两排平行定位孔，其每排定位孔数为3个或3个以上。
3.根据权利要求1所述的一种机械式自动定心光靶，其特征在于所述的导向轴(1)内的通孔的中心轴线和座体(3)的中心轴线重合。
4.根据权利要求1所述的一种机械式自动定心光靶，其特征在于所述的两排定位轴(2)的大直径圆柱段的端面分别与导向轴(1)外轴面上的锥形段面(12)和锥形段面(14)相接触。
专利摘要本实用新型提供了一种自动显示管道的中心轴线的机械式自动定心光靶装置，由固定机构、定位机构和运动机构等部分组成。固定机构包括座体与挡板；定位机构包括定位轴和定位弹簧；运动机构包括导向轴、回位弹簧、导向螺钉和十字靶等；在固定机构中的座体外壳设置有两排平行的定位孔，定位机构中的定位轴设置在定位孔中，定位轴并与设置在运动机构中的带有圆锥面的导向轴连接，导向轴的两端设置有十字靶。本实用新型机械式自动定心光靶通过调节运动机构中的导向螺钉使导向轴进行轴向的运动，推动导向轴进行径向方向的移动，当定位轴和被测管道的内径接触时，管道内径的中心轴线就是两个十字靶的“十”字中心的连线，达到准确显示管道的中心轴线的目的，并可在被测管道中进行安装和拆卸，结构简单，使用方便。
文档编号G01B5/00GK2708241SQ20042006039
公开日2005年7月6日 申请日期2004年7月21日 优先权日2004年7月21日
发明者陈凡, 张华全, 蒲如平, 何英 申请人:中国工程物理研究院机械制造工艺研究所