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专利名称：滚针、小滚子圆度测量仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种圆度测量仪器，具体的说是测量滚针、小滚子等小型圆柱体 圆度的测量仪。
背景技术：
轴承小滚子、滚针的圆度测量在各轴承滚针生产现场是一个普遍存在的技术测量 难题。小滚子、滚针在加工中一般都用无心磨贯穿式加工，每8小时可完成10-15万支，每分 钟约220-300支左右，随着砂轮钝化脱粒及工装磨损等因素，往往出现“〇”圆形偏差的稳 定阶段和圆形偏差的不稳定阶段，而何时出现不稳定则没有一个明显时间，故在零件加工 过程中往往需要5-10分钟左右测定一次，当发现产品不合格或精度下降时进行砂轮修复。 一些较大型的工厂一般会配置圆度仪在计量室，圆度仪的价格较贵，所以往往只配置一台， 而工序间的测量只能在产品首件时进行测量分析，而加工过程中的测量就没有可用仪器。 如果一个厂有几十台无心磨床时因现场不能配置圆度仪更不可能完成每5-10分钟左右一 次监控性测量，故产品质量的可靠性就产生严重不稳定性。国内目前在滚针测量用与长滚子测量在现场的监控测量仅有杠杆式千分尺，带指 针指示，如在前文提到的其灵敏度和接触面成线状接触，故不能正常准确满足现场测量精 度需要，杠杆千分尺刻度为lum —格，当圆形偏差< lum或< 0. 5um时就不能正常指示，主 要问题是灵敏度太低。用D051仪测又由于定位问题无法实现准确测量使误差很大，更不能 正确测试。不管在杠杆千分尺上或D051仪上测除灵敏度低、定位不准外，由于使工件旋转 的动力为手动的，存在着手势的轻重对工件影响会很大，故存在着失控状况，真正存在的还 是定位的准确性问题。所以在滚针生产过程中对圆形偏差的控制成为了非常急需解决的技 术难题。目前国内尚未找到同类产品。如图1所示，在国外已经出现的技术采用两根高精度的小导辊平行安装在基座 上，导辊轴上装有可摇动的手柄，两个导辊之间安置被测工件，摇动手柄带动两个导辊转 动，进而使被测工件转动，千分表测头与工件直接接触并进行读数。此种装置进行测量的 精度一般，而装置本身对于导辊的圆度要求非常高，导辊本身的圆度对检测结果影响较大， 所以导辊的制造成本相对较高，而该装置在使用一段时间以后都需要对导辊的圆度进行校 验，必须有高精度外圆磨进行修磨，所以维修成本也较高。

实用新型内容本实用新型的目的是提供一种滚针、小滚子圆度测量仪，解决常用小型圆柱体测 量仪器制造、维修的成本高的问题。本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现—种滚针、小滚子圆度测量仪，包括圆度数据采集端、仪表数据测量端，圆度信号 采集端与仪表数据测量端之间通过起杠杆作用的连杆连接，所述连杆的中部与一平面弹簧 和一阻尼弹簧或拉簧连接；所述圆度数据采集端包括支撑工件的V型块、带动工件旋转的手轮和与工件相接触的单刀口式测量舌，所述V形块采用双刀口式定位，所述单刀口式测 量舌固定在连杆上，测量舌的顶端穿过V型块与工件接触；所述双刀口式定位具有两个相 互平行并水平位置相同的测量定位刀口，测量双刀口与单刀口测量舌处于平行位置；所述 V型块的卡口呈V形夹角，所述V形夹角的角度范围在60° -90°之间；所述仪表数据测量 端包括固定在连杆上的测量平台、安装在测量平台上的测头和显示测头扭转的扭簧表。本实用新型所述的圆度测量仪，解决了工序间对圆形偏差的测量控制、解决了工 序间对圆形偏差测量的定位稳定性、解决了工序间对圆形偏差测量的灵敏度即准确性。具体地说，解决了工序间在加工过程中对圆形偏差的测量控制，可以随时测量掌 握工件圆形偏差状况，实现每5-10分钟一次的测量，避免了首件产品合格但之后生产的产 品不合格的状况。同时，由于采用双60°或90°的刀口形V叉定位，并有橡胶轮带动工件使旋转速 度做到基本勻速，显示更直观准确，更由于采用60 90° V形叉解决了定位问题。工件靠 在60°或90°双刀口形V叉上。可以使圆形形状在呈三角形和五角形时得到分别3或2 倍放大，当仪器放大倍数灵敏度欠足时可以调整弹簧片位置，使灵敏度提高。此外，由于基准部分采用双刀口式接触定位，还有效的避免了工件清洁度影响。采 用0. 0005表头与工件直接接触的单刀口舌，保证了测量的精度。

下面根据附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。图1是现有技术采用小导辊结构的圆度测量仪结构原理图；图2是V形块结构图；图3是单刀口式测量舌及V形块结构图；图4是本实用新型所述的圆度测量仪的原理图；图5是本实用新型所述的圆度测量仪的主视结构图；图6是本实用新型所述的圆度测量仪的测试结构图。图中10、圆度数据采集端；11、单刀口式测量舌；12、V型块；13、手轮；20、仪表数据测量端；21、测量平台；22、测头；23、扭簧表；3、连杆；4、平面弹簧；5、阻尼弹簧或拉簧；6、工件。
具体实施方式
如图2-6所示，滚针、小滚子圆度测量仪，包括圆度数据采集端10、仪表数据测量 端20，圆度信号采集端10与仪表数据测量端20之间通过起杠杆作用的连杆3连接，所述 连杆3的中部与一平面弹簧4和一阻尼弹簧或拉簧5连接；所述圆度数据采集10端包括支 撑工件6的V型块12、带动工件6旋转的手轮13和与工件6相接触的单刀口式测量舌11， 所述单刀口式测量舌11固定在连杆3上，测量舌11的顶端穿过V型块12与工件6接触； 所述仪表数据测量端20包括固定在连杆3上的测量平台21、安装在测量平台21上的测头 22和显示测头22扭转的扭簧表23 ；所述V型块12的卡口呈V形夹角并且采用双刀口式定 位，所述V形夹角的角度范围在60° -90°之间。[0024]测量过程中，把工件6放入由双刀口接触的60° V型块12，双刀口设计解决了定 位可靠和减少接触面，使基准更稳定可靠。转动手轮13使工件6转动，由于V型块12呈 60°，当工件6转动后，工件6因其形状在V型块12中上、下发生变化，即工件6与测量舌 11直接接触，测量舌11与工件6接触处呈刀口状，工件6的变化通过测量舌11传到连杆3， 在连杆3的中部位置装有平面弹簧4完成杠杆支点作用，在连杆3上还装有阻尼弹簧(或 拉簧)5，阻尼弹簧或拉簧5 —方面起阻尼把工件转动振动进行阻尼同时使测量舌11紧贴在 工件上，测量更贴切，测量平台21紧固在连杆3上与高精度扭簧表23直接接触，此时工件 如果呈三棱或五棱时在扭簧表23的表头上已经过双刀口 V型块12放大，同时也经过连杆 3中部的平面弹簧4可以不同位置装配，使原本很小圆形偏差信号得到3倍以上放大，故在 扭簧表23上的读数就较大，扭簧表23用0. 0005表，如工件呈三棱计量室测值为1. 5um,则 在扭簧表上读到4um-4. 5um左右的读数，零件1转动而工件6由于呈三棱，当工件6转动一 周时可有三次晃动；当工件6呈五棱时，在本仪器上可读到2. 5um-3um左右的读数，工件旋 转一周表针有五次晃动，按照读到的参数工人适时对加工机床进行调整，起到了监控作用， 确保所加工的产品满足工艺要求。本仪器仅适用于0 6(0 8)以下磨加工工序间的圆形偏差的测量监控，经过5年左 右的现场应用收到良好效果。经过调换双刀口 V型块开口，可测量010左右工件的圆形偏差。
权利要求一种滚针、小滚子圆度测量仪，包括支撑工件的V形块，其特征在于，所述V形块具有支撑工件的V形夹角。
2.根据权利要求1所述的滚针、小滚子圆度测量仪，其特征在于，所述V形夹角的角度 范围在60° -90°之间。
3.根据权利要求1所述的滚针、小滚子圆度测量仪，其特征在于，所述V形块采用双刀 口式定位。
4.根据权利要求3所述的滚针、小滚子圆度测量仪，其特征在于，还包括单刀口式测量 舌，单刀口式测量舌固定在连杆上，测量舌的顶端穿过V型块与工件接触。
5.根据权利要求4所述的滚针、小滚子圆度测量仪，其特征在于，所述双刀口式定位具 有两个相互平行并水平位置相同的测量定位刀口，测量双刀口与单刀口测量舌处于平行位置。
专利摘要本实用新型公开了一种测量滚针、小滚子等小型圆柱体的圆度的圆度测量仪，V形块和单刀口式测量舌，所述V形块具有支撑工件的V形夹角，V形夹角的角度范围在60°-90°之间，V形夹角使原本很小圆形偏差信号得到2倍以上放大，然后再进行测量，可以得到更为精确的测量结果。本实用新型所述的圆度测量仪，解决了工序间对圆形偏差的测量控制、解决了工序间对圆形偏差测量的定位稳定性、解决了工序间对圆形偏差测量的灵敏度即准确性。
文档编号G01B5/20GK201611246SQ20092017047
公开日2010年10月20日 申请日期2009年8月6日 优先权日2009年8月6日
发明者沈奇, 陈继君 申请人:无锡市通达滚子有限公司