专利名称：一种轴键槽对称度测量装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于零部件精度测量装置技术领域，具体涉及一种轴键槽对称度测量装置。
背景技术：
如图1、图2所示轴类键槽加工中，键槽200相对轴100的中心对称度检测并确定误差值。目前在检测键槽在轴颈上的形位精度时，通常采用样板规或在平板上借助于V形铁、分度头、高度尺等检测用具，现场操作不方便且测量准确性较差。在公开号为CN101526333A的中国发明专利申请公布说明书中公开了一种键槽对称度测量仪，该测量仪包括主测体，在主测体的左边安装有左测体，在做测体上安装有左测爪，在主测体右边安装有右测体，在右测体上安装有右测爪，其中，左、右测体之间通过齿条、错位齿轮、齿条及安装在主测体上的连接传动装置组成的同步机构传动连接，在右测体做收缩运动时，经过左、右测体之间的同步机构的传动，左测体做延伸运动，左、右测体做相向运动，这样左、右测体上的两测爪的距离减小以测量轴颈尺寸较小的轴；反之，则是左、右测爪的距离增大以对应轴颈尺寸较大的轴。在测量前，将左、右测体上的两测爪与定位轴8外径贴合，使定位轴居中的位于左、右测爪之间，再将显示器归零。测量时，将定位轴的键槽测爪插在键槽中，然后将左、右测体上的测爪与键槽轴的外径紧贴，由于定位轴固设在T型测体上，而T型测体在主测体的圆柱孔中滑动装配，因此，当键槽偏离轴径中心线时，定位轴在左、右测体作用在键槽轴上的力的作用下产生相对位移，并将该位移值传动到显示器上，完成对轴上键槽的对称度的检测。上述测量仪中在左、右测量体之间需要采用由齿轮齿条构成的同步机构来实现左、右测量体之间的同步传动，这种同步机构所需传动部件较多，影响装配精度，并且齿条结构不容易加工，且当待检测轴的轴颈尺寸较大时，就需要较长的齿条来满足传动要求，这就对齿条的刚度、强度提出更高的要求，增加了测量仪的整体加工制造成本。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种轴键槽对称度测量装置，以解决现有技术中的测量仪对同步机构中的齿条加工要求较高而导致测量仪整体加工制造成本较高的技术问题。为实现上述目的，本实用新型所提供的轴键槽对称度测量装置采用如下技术方案:一种轴键槽对称度测量装置，包括定尺，在定尺上沿左右方向移动装配有左、右测量体，左测量体通过同步机构驱动右测量体同步相向或相背移动，所述的同步机构包括对应铰接在左、右测量体上的左、右同步连杆和对应与左、右同步连杆传动连接以驱动两同步连杆做同步相向或相背移动的啮合传动的左、右同步齿轮，两同步连杆关于两同步齿轮的中心连线的垂直中心面对称布置，两同步齿轮对应铰接在两同步连杆上且每个同步齿轮的铰接轴线与其自身转动轴线重合或者所述两同步齿轮对应一体固设在两同步连杆上，所述的测量装置还包括用于与两同步齿轮在左右方向上限位配合并引导两同步齿轮沿上下方向移动的导向限位结构。所述的两同步齿轮位于所述定尺的上方，所述的导向限位结构由定尺上设有的沿上下方向延伸的导向柱和分别位于导向柱左右两侧的在左右方向上与导向柱夹持限位配合、在上下方向上与导向柱移动导向配合的左、右限位夹持块所组成，所述左、右限位夹持块分别对应的同轴铰接在所述的两同步齿轮上。所述的左、右限位夹持块均为滚动轴承，所述滚动轴承包括同轴固设在相应同步齿轮上的内圈和通过滚动体与内圈滚动配合的外圈，两滚动轴承的外圈在左右方向上与导向柱顶压夹持配合、在上下方向上与导向柱滚动导向配合。所述的定尺为丁字尺，该丁字尺包括沿左右方向延伸的横尺段和固连在横尺段上的沿上下方向延伸的纵尺段，所述左、右测量体移动装配所述丁字尺的横尺段上，所述导向限位结构中的导向柱为所述丁字尺的纵尺段，该纵尺段的中心轴线位于所述两同步齿轮的中心连线的垂直中心面内，在丁字尺的横向段上设有沿左右方向延伸的长孔，该长孔中移动卡装有动尺组件，该动尺组件上具有用于插入待测键槽中的位于定尺下方的定位块。所述的动尺组件包括安装座，所述定位块固设在安装座下部，在安装座上于定位块上方通过螺栓可拆联接有动尺，该动尺包括沿左右方向延伸的动尺主体，动尺主体与安装座分别位于所述定尺的前后两侧，动尺主体的朝向安装座的侧面上凸设有用于插装在所述定尺的长孔中、且与长孔移动导向配合的移动导向轴，在动尺主体的上边沿和/或下边沿上凸设有用于顶推作用在所述定尺上的挡沿。所述的定位块通过螺栓可拆固连在所述的安装座上。所述的左、右测量体均包括移动卡装在所述横尺段上的卡装部和固设在卡装部上的测量爪，所述卡装部上具有沿左右方向延伸的燕尾槽，该燕尾槽卡装在所述定尺的横尺段上、且与横尺段移动导向配合，所述同步连杆铰接在所述的卡装部上。所述的卡装部的燕尾槽的上下两端分别具有上、下卡装挡板，在上、下卡装挡板与燕尾槽的槽底板的间隙中设置有用于在测量体卡装在定尺上时与定尺的横尺段滚动配合的上、下滚动轴承。本实用新型的有益效果是:本实用新型所提供的轴键槽对称度测量装置中的同步机构包括两同步连杆和两同步齿轮，两同步齿轮对应与左、右同步连杆传动连接以驱动两同步连杆做同步相向或相背移动，测量装置还包括与两同步齿轮在左右方向上限位配合并引导两同步齿轮沿上下方向移动的导向限位结构，这样，上述测量装置使用时，根据待检测轴径尺寸的大小沿左右方向向左或向右移动调整左测量体，左测量体通过铰接的左同步连杆驱动两同步齿轮沿导向限位结构的导向方向向下或向上移动，同时，随着同步齿轮啮合转动将通过右同步连杆驱动右测量体向右或向左移动，实现对左、右测量体同步相向或相背的移动调整。在上述测量结构中，当不向测量体施加左右方向的作用力时，两同步齿轮相互啮合锁止，此时，两同步齿轮在上下方向上不会出现移动，这样两同步连杆也保持静止状态，从而保证左、右测量体在测量装置对键槽进行测量时处于稳定的测量状态，从而保证测量精度，提高测量效率。本实用新型所提供的测量装置中的同步机构主要由同步连杆及同步齿轮所构成，而同步连杆及同步齿轮制造简单、安装方便，且便于维护，当面对轴颈较大的待检测轴时，只需加长同步连杆的长度即可，调整方便。
图1是轴键槽对称度定义示意图；图2是图1中A-A剖视图；图3是本实用新型所提供的轴键槽对称度测量装置一种实施例的结构示意图；图4是图3的后视图；图5是图1中定尺的结构示意图；图6是动尺组件的结构示意图；图7是图6的剖视图；图8是图3中左测量体的结构示意图；图9是图8的左侧视图。
具体实施方式
如图1至图9所示，一种轴键槽对称度测量装置的实施例，该实施例中的测量装置主要由定尺5、动尺组件4、左测量体6、右测量体8和位于两测量体之间的同步机构I组成。在本实施例中，定尺5为丁字尺，丁字尺包括沿左右方向延伸的横尺段51和沿上下方向延伸的竖尺段53，在丁字尺的横尺段51上开设有沿左右方向延伸的长孔52，在丁字尺的横尺段51上于长孔下方设有沿左右方向延伸的测量刻度。在本实施例中,在定尺5的长孔中移动卡装有动尺组件4,该动尺组件4包括安装座41,在安装座41上部通过螺栓可拆联接有动尺,该动尺包括沿左右方向延伸的动尺主体42，动尺主体42与安装座41分别位于定尺5的前后两侧，在动尺主体42的朝向安装座的侧面上凸设有移动插装在定尺的长孔中、且与长孔移动导向配合的移动导向轴，在动尺主体的上边沿和下边沿上凸设有用于顶推作用在所述定尺上的挡沿，在安装座41上于动尺下方通过螺栓可拆固连有用于插入待测键槽中的定位块7。在本实施例中，在动尺主体42上沿左右方向同样刻有测量刻度，该测量刻度用于与定尺上的测量刻度相比对以直接读出轴键槽对称度测量数值。在本实施例中，在定尺上于定位块左右两侧对应移动装配有左测量体6和右测量体8，左、右测量体的结构相同，左测量体6包括移动卡装在丁字尺的横尺段51上的卡装部60和固连在卡装部下部的测量爪62，在卡装部60上具有沿左右方向延伸的燕尾槽63，燕尾槽63卡装在所述定尺的横尺段51上、且与横尺段移动导向配合，本实施例中，卡装部60的燕尾槽53的上下两端分别具有上、下卡装挡板，在上、下卡装挡板与燕尾槽的槽底板的间隙中设置有用于在测量体卡装在定尺上时与定尺的横尺段滚动配合的上、下滚动轴承64，两测量体的测量爪的朝内的侧平面为相向设置的用于顶压夹持待检测轴的夹持面，此处的夹持面垂直于定尺的横尺段。在两测量体的测量爪上分别具有相向设置的用于顶压夹持待检测轴的夹持面，两测量体上的两夹持面均延伸上下方向延伸、并垂直于丁字尺的横尺段。在本实施例中，左测量体通过同步机构I驱动右测量体同步相向或相背移动，同步机构包括对应铰接在左、右测量体的卡装部上的左同步连杆2及右同步连杆3和对应与左、右同步连杆传动连接一曲动两同步连杆做同步相向或相背移动的啮合传动的左、右同步齿轮，两同步连杆关于两同步齿轮的中心连线的垂直中心面对称布置，该垂直中心面为两同步齿轮的中心连线的中点且垂直于中心连线的平面，此处的两同步齿轮的中心连线的垂直中心面与两测量体上的两夹持面之间的对称中心面重合，此处的两同步连杆及两同步齿轮13位于所述定尺5的上方，而左、右测量体的夹持面及动尺组件上的定位块均位于定尺的下方。本实施例中的两同步连杆的结构相同，两同步齿轮对应一体固设在两同步连杆上的远离对应测量体的一端。本实施例中的两同步齿轮的转动轴线的距离不变，在定尺上设有与两同步齿轮在左右方向上限位配合并引导两同步齿轮沿上下方向移动的导向限位结构，该导向限位结构由定尺上设有的沿上下方向延伸的导向柱和分别位于导向柱左右两侧的在左右方向上与导向柱夹持限位配合、在上下方向上与导向柱移动导向配合的左、右限位夹持块所组成，左、右限位夹持块对应同轴铰接在所述的两同步齿轮上。本实施例中的导向柱为丁字尺的沿上下方向延伸的纵尺段53，该丁字尺的纵尺段的中心轴线位于所述两同步齿轮的中心连线的垂直中心面内。左、右限位夹持块均为同轴铰接在相应同步齿轮上的滚动轴承，每个滚动轴承包括同轴固设在相应同步齿轮上的内圈和通过滚动体与内圈滚动配合的外圈，两滚动轴承的外圈在左右方向上与导向柱顶压夹持配合、在上下方向上与导向柱滚动导向配合。在使用上述实施例所提供的轴键槽对称度测量装置测量轴上键槽的对称度时，首先将动尺组件4、左测量体6、右测量体8及同步机构I对应装配在定尺5上,在装配完成后可以使定尺和动尺本体上的刻度对零时，动尺组件上的定位块的中心线位于两测量体的测量爪上相向设置的两夹持面之间的对称中心面内，即定位块的中心线位于两同步齿轮的中心连线的垂直中心面内。上述的测量装置中，定尺、左测量体、左同步连杆、导向限位结构及一个同步齿轮构成一幅双滑块机构，定尺、右测量体、右同步连杆、导向限位结构及另一个同步齿轮构成另一幅双滑块机构，这两幅双滑块机构上的两个同步齿轮啮合传动，从而使得两幅双滑块机构构成一个整体，实现对左、右测量体同步相向或相背移动的控制。并且在上述实施例中，两同步齿轮相互啮合，这样在左、右测量体不受左右方向的作用力时可以使得两幅双滑块机构均处于静止状态，从而提高测量装置测量时的稳定型，保证测量精度。上述的轴键槽对称度测量装置的工作原理:当左、右测量体中的一个测量体在定尺上滑动时，另一测量体在同步机构的带动下也会同步相向或相背移动，以保持两测量体的测量爪上相向设置的两夹持面之间的对称中心面位置不变。当将左、右测量体卡住待检测的轴时，根据以上原理，待检测轴的中心轴线就位于所述两测量体的测量爪上相向设置的两夹持面之间的对称中心面内，将动尺组件中的定位块插入键槽中，如果待检测轴的中心轴线不在键槽的对称中心面内时，定位块将带动动尺部件在定尺上滑动一定位移，该位移就是待测键槽的对称中心面与待检测轴的中心轴线的误差值，通过计算即可得到轴键槽的对称度。使用方法:正式测量时，首先根据轴上键槽尺寸选择相应尺寸的定位块7，将定位块固定在动尺部件的安装座上，测量时首先将定位块7插入待测的键槽中，再用手推动左、右测量体与待检测轴9接触，此时，定位块7将带动动尺部件4在定尺5上滑动一定位移，该位移就是这个键槽的对称中心面与轴的中心轴线的误差值，通过计算即可得到轴键槽的对称度。上述实施例中，两同步齿轮一体固设在两同步连杆上，这样当两同步齿轮啮合转动时，两同步连杆绕同步齿轮的转动中心转动，在其他实施例中，两同步齿轮和两同步连杆也可以采用其他的传动连接结构如:将两同步齿轮对应铰接在两同步连杆上，每个同步齿轮的铰接轴线与其自身转动轴线重合。上述实施例中，将定位块通过螺栓可拆的固连在定位座上，这样可以选择不同的定位块来测量不同尺寸的键槽，扩大了上述测量装置的应用范围。上述实施例中，导向限位结构包括定位柱和与定位柱滚动配合的左、右限位夹持块，此处的左、右限位夹持块均为同轴固设在相应同步齿轮上的滚动轴承，这样在导向柱的限位及导向作用下，两同步齿轮将沿导向柱在上下方向上做往复移动，不会出现左右偏移的情况。两限位夹持块与导向柱滚动配合，这样延长了测量装置的使用寿命。在其他实施例中也可以省去轴承结构，而使导向柱与两限位夹持块滑动配合，只是这样磨损会比滚动配合的磨损要大。另外，在其他实施例中，导向限位结构还可以采用其他的形式，如在定尺上设置两根沿上下方向并行延伸的导向柱，在两导向柱之间滚动夹持有导向滚轮，该导向滚轮与两同步齿轮分别通过连接件装配在一起，所述导向滚轮的转动轴线与两同步齿轮的转动轴线的距离不变，这样同样可以实现在左右方向上对两同步齿轮限位、在上下方向上对两同步齿轮的引导。上述实施例中的导向限位结构安装在定尺上，在具体实施例时，还可以根据实际情况将导向限位结构设置在与定尺固定装配的测量装置底座上，该测量装置底座可以根据实际情况在测量装置上选择性安装。上述实施例中,左、右测量体通过其卡装部上的滚动轴承与所述定尺滚动配合,在其他实施例中，也可以省去滚动轴承，而将左、右测量体与定尺滑动配合。
权利要求1.一种轴键槽对称度测量装置，包括定尺，在定尺上沿左右方向移动装配有左、右测量体，左测量体通过同步机构驱动右测量体同步相向或相背移动，其特征在于:所述的同步机构包括对应铰接在左、右测量体上的左、右同步连杆和对应与左、右同步连杆传动连接以驱动两同步连杆做同步相向或相背移动的啮合传动的左、右同步齿轮，两同步连杆关于两同步齿轮的中心连线的垂直中心面对称布置，两同步齿轮对应铰接在两同步连杆上且每个同步齿轮的铰接轴线与其自身转动轴线重合或者所述两同步齿轮对应一体固设在两同步连杆上，所述的测量装置还包括用于与两同步齿轮在左右方向上限位配合并引导两同步齿轮沿上下方向移动的导向限位结构。
2.根据权利要求1所述的轴键槽对称度测量装置，其特征在于:所述的两同步齿轮位于所述定尺的上方，所述的导向限位结构由定尺上设有的沿上下方向延伸的导向柱和分别位于导向柱左右两侧的在左右方向上与导向柱夹持限位配合、在上下方向上与导向柱移动导向配合的左、右限位夹持块所组成，所述左、右限位夹持块分别对应的同轴铰接在所述的两同步齿轮上。
3.根据权利要求2所述的轴键槽对称度测量装置，其特征在于:所述的左、右限位夹持块均为滚动轴承，所述滚动轴承包括同轴固设在相应同步齿轮上的内圈和通过滚动体与内圈滚动配合的外圈，两滚动轴承的外圈在左右方向上与导向柱顶压夹持配合、在上下方向上与导向柱滚动导向配合。
4.根据权利要求2或3所述的轴键槽对称度测量装置，其特征在于:所述的定尺为丁字尺，该丁字尺包括沿左右方向延伸的横尺段和固连在横尺段上的沿上下方向延伸的纵尺段，所述左、右测量体移动装配所述丁字尺的横尺段上，所述导向限位结构中的导向柱为所述丁字尺的纵尺段，该纵尺段的中心轴线位于所述两同步齿轮的中心连线的垂直中心面内，在丁字尺的横向段上设有沿左右方向延伸的长孔，该长孔中移动卡装有动尺组件，该动尺组件上具有用于插入待测键槽中的位于定尺下方的定位块。
5.根据权利要求4所述的轴键槽对称度测量装置，其特征在于:所述的动尺组件包括安装座，所述定位块固设在安装座下部，在安装座上于定位块上方通过螺栓可拆联接有动尺，该动尺包括沿左右方向延伸的动尺主体，动尺主体与安装座分别位于所述定尺的前后两侧，动尺主体的朝向安装座的侧面上凸设有用于插装在所述定尺的长孔中、且与长孔移动导向配合的移动导向轴，在动尺主体的上边沿和/或下边沿上凸设有用于顶推作用在所述定尺上的挡沿。
6.根据权利要求5所述的轴键槽对称度测量装置，其特征在于:所述的定位块通过螺栓可拆固连在所述的安装座上。
7.根据权利要求4所述的轴键槽对称度测量装置，其特征在于:所述的左、右测量体均包括移动卡装在所述横尺段上的卡装部和固设在卡装部上的测量爪，所述卡装部上具有沿左右方向延伸的燕尾槽，该燕尾槽卡装在所述定尺的横尺段上、且与横尺段移动导向配合，所述同步连杆铰接在所述的卡装部上。
8.根据权利要求7所述的轴键槽对称度测量装置，其特征在于:所述的卡装部的燕尾槽的上下两端分别具有上、下卡装挡板，在上、下卡装挡板与燕尾槽的槽底板的间隙中设置有用于在测量体卡装在定尺上时与定尺的横尺段滚动配合的上、下滚动轴承。
专利摘要本实用新型公开了一种轴键槽对称度测量装置，包括定尺，在定尺上沿左右方向移动装配有左、右测量体，左测量体通过同步机构驱动右测量体同步相向或相背移动，同步机构包括对应铰接在左、右测量体上的左、右同步连杆和对应与左、右同步连杆传动连接以驱动两同步连杆做同步相向或相背移动的啮合传动的左、右同步齿轮，两同步连杆关于两同步齿轮的中心连线的垂直中心面对称布置，测量装置还包括用于与两同步齿轮在左右方向上限位配合并引导两同步齿轮沿上下方向移动的导向限位结构。同步机构主要由同步连杆及同步齿轮所构成，而同步连杆及同步齿轮制造简单、安装方便，当面对轴颈较大的待检测轴时，只需加长同步连杆的长度即可，调整方便。
文档编号G01B5/252GK202947671SQ201220603010
公开日2013年5月22日 申请日期2012年11月15日 优先权日2012年11月15日
发明者张子明, 李四清, 张维浩, 孔玉辉, 孙琼, 张琳 申请人:平高集团有限公司, 国家电网公司
专业数控铣床产品供应商
20年生产经验，实力工厂，精工品质，质量有保障
