一种用来检测转向节表面粗糙度的专用夹具的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种用来检测转向节表面粗糙度的专用夹具，包括中心转盘、侧面转盘和支架；中心转盘上固接一芯轴，转向节套装在芯轴上，芯轴连接一压板；中心转盘上设有数个导向定位孔，导向定位孔与转向节的制动钳孔通过一定位杆配合连接；侧面转盘有两个，平行布置，垂直于中心转盘，且对称地固接在中心转盘的两侧，侧面转盘可旋转地安装在支架上。本发明通过两个方向的旋转，使转向节的每一个加工表面都能面向上方，且与粗糙度仪传感器保持水平，配合粗糙度仪实现结构复杂的转向节表面粗糙度的检测；实现由一个夹具对多个部位表面粗糙度的检测；检测结果准确、可量化，消除了人为判定误差造成的质量隐患。
【专利说明】一种用来检测转向节表面粗糙度的专用夹具
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用来检测转向节表面粗糙度的专用夹具，使用学生学习用品【技术领域】。
【背景技术】
[0002]转向节结构较为复杂，加工部位及孔径较多。目前无法使用粗糙度仪对转向节加工表面进行粗糙度的检测，是因为没有专用夹具对转向节装夹定位。
[0003]现有的转向节表面粗糙度检测方式是使用表面粗糙度比较样块与转向节加工表面的纹理特征进行对比，通过目视判定转向节加工面的粗糙度级别。
[0004]I)粗糙度比较样块中只有车床、刨床、立铣、平铣、平磨、外磨、研磨七种形式，无法对钻、铰等切削方式的加工表面纹理进行对比判别。
[0005]2)粗糙度比较样块规格有限，缺少Ra2.5 μ m的标准样块，无法满足使用要求。
[0006]3)采用对比粗糙度比较样块的方式检测，存在人为判定误差，且数据不可量化，存在质量隐患。
【发明内容】
[0007]本发明要解决的问题是提供一种能够放置多种物品的用来检测转向节表面粗糙度的专用夹具。
[0008]为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是:提供一种用来检测转向节表面粗糙度的专用夹具，包括中心转盘、侧面转盘和支架。
[0009]所述中心转盘上固接一芯轴，转向节套装在芯轴上，所述芯轴连接一用来压紧转向节的压板；所述中心转盘上设有数个用来周向定位转向节的导向定位孔，所述导向定位孔与转向节的制动钳孔通过一定位杆配合连接；
[0010]所述侧面转盘有两个，平行布置，垂直于中心转盘，且对称地固接在中心转盘的两侧，所述侧面转盘可旋转地安装在支架上；所述侧面转盘上设有翻转定位孔或定位销，相应的所述支架上设有定位销或侧翻定位孔。
[0011]进一步，所述中心转盘上设有一与芯轴共轴线的通孔。
[0012]进一步，所述芯轴为空心轴，其空心腔内设有螺纹孔，所述螺纹孔匹配安装一拉杆；所述拉杆包括螺杆和光杆，所述光杆部位设有挡肩；所述压板设有一与用来卡入拉杆挡肩部位光杆上的“U”型槽。
[0013]进一步，所述光杆部位的挡肩处设有一环形限位槽，所述压板卡入环形限位槽内。
[0014]进一步，所述拉杆的螺杆末端连接一用来对拉杆横向限位的螺母，所述拉杆的光杆末端固接一拨叉。
[0015]进一步，所述中心转盘上固接数个与导向定位孔相匹配的导向定位套，所述导向定位套与导向定位孔共轴线。
[0016]进一步,所述导向定位孔设有五个,相应的导向定位套和定位杆也有五个。[0017]进一步，所述支架设有一个底座和两个立板，两个所述立板平行布置，且固接在底座上，所述侧面转盘可旋转地安装在立板上，所述立板设有数个翻转定位孔或定位销，相应的侧面转盘上设有数个定位销或翻转定位孔。
[0018]进一步，所述立板上设有一个定位销，所述侧面转盘设有两个翻转定位孔。
[0019]进一步，所述底座下端设有四个用来调节整个夹具的水平度及高度的调节螺钉。
[0020]将待检测转向节的轴承安装孔套装在芯轴上，并将某个所述定位杆与制动钳孔配合连接，将压板的“U”型槽卡入拉杆的环形槽内，再将拉杆拧入芯轴的螺纹孔内，直至将待检测转向节紧密固定；所述侧面转盘与立板间通过轴承配合连接，即侧面转盘在立板上可作旋转运动，当运动到一定位置，将定位销插入定位孔内，这样可以将待检测转向节的某个加工面准确的置于某位置，然后通过粗糙度仪对其粗糙度进行检测。
[0021]本发明具有的优点和积极效果是:本发明是根据粗糙度仪的测量原理，通过两个方向的旋转，并采用准确的定位方式，使转向节的每一个加工表面都能面向上方，且与粗糙度仪传感器保持水平，能配合粗糙度仪实现结构复杂的转向节表面粗糙度的检测；解决了粗糙度比较样块规格、形式受限制等问题，实现由一个夹具对多个部位表面粗糙度的检测；检测结果准确、可量化，消除了人为判定误差造成的质量隐患。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1是待检测转向节的第一视角立体结构示意图；
[0023]图2是待检测转向节的第二视角立体结构示意图；
[0024]图3是本发明具体实施例用来检测转向节表面粗糙度的专用夹具的立体结构示意图；
[0025]图4是图3中中心转盘上导向定位套及导向定位孔的位置分布示意图；
[0026]图5是图3中待检测转向节与中心转盘及其他相关零部件了的连接结构示意图；
[0027]图6是图5中I处局部放大示意图；
[0028]图7是图3中本发明中取下压板时的立体结构示意图；
[0029]图8是图3中本发明中安装压板时的立体结构示意图；
[0030]图9是本发明用来检测下球销面时的立体结构示意图；
[0031]图10是本发明用来检测轴承安装孔时的立体结构示意图；
[0032]图11是本发明用来检测第一减震器支架面时的立体结构示意图；
[0033]图12是本发明用来检测节臂面时是立体结构示意图；
[0034]图13是本发明用来检测第二减震器支架面时的立体结构示意图；
[0035]图14是本发明用来检测ABS安装面时的立体结构示意图。
[0036]图中:
[0037]1.轴承安装孔，I1.节臂面，II1.ABS安装面，IV.第一减震器支架面，
[0038]V.第二减震器支架面，VL.下球销面；
[0039]1.粗糙度仪主机，2.高度尺，3.侧面转盘，4.驱动器固定夹，
[0040]5.高度尺锁紧螺母，6.高度尺滑块，7.驱动器，8.测头，9.定位杆，
[0041]10.导向定位套，11.芯轴，12.中心转盘，13.定位销，14.立板，
[0042]15.轴承端盖。16.轴承17.平台，18.调整螺钉，19.压板，20.转向节，[0043]21.拉杆；
[0044]101.第一导向定位套，102.第二导向定位套，103.第三导向定位套，
[0045]104.第四导向定位套，105.第五导向定位套；
[0046]301.第一翻转定位孔，302.第二翻转定位孔。
【具体实施方式】
[0047]为了对本发明更加深入的了解，下面列举一具体实施例，并结合附图，对本发明做进一步的详细说明。
[0048]本实施例是对转向节进行粗糙度检测时所使用的专用夹具，本实施例中需对转向节的六个加工面进行粗糙度的检测，如图1和图2所示，待检测的加工面有:轴承安装孔I，节臂面II，ABS安装面III，第一减震器支架面IV，第二减震器支架面V和下球销面VI。
[0049]本实施例所述的专用夹具包括:侧面转盘3、转向节转动限位销9、导向定位套10、芯轴11、中心转盘2、定位销13、立板14、轴承端盖15、轴承16、调整螺钉18、压板19、拉杆21构成，如图3所示；其中，芯轴11与中心转盘12采用螺栓紧固连接，中心转盘12与侧面转盘3采用螺栓紧固连接，侧面转盘3与立板14采用轴承16连接。侧面转盘3可以围绕轴承16的轴线方向进行360°旋转，当侧面转盘3旋转时，会带动中心转盘12 —起转动，因此，安装在芯轴11上的转向节20也会随之一起转动，侧面转盘3上共设有两个定位孔，通过侧面转盘限位销13穿入侧面转盘3上某一定位孔进行定位；同时，转向节20与芯轴11采用间隙配合，当压板19松开时，转向节20可围绕芯轴11进行360°旋转，中心转盘12上共安装五个导向定位套10，通过转向节转动限位销9穿入转向节20制动钳孔和中心转盘12上某一导向定位套10进行定位；通过两个方向上的旋转，使得转向节20每个需检测部位均能水平向上。
[0050]位于中心转盘12上的五个导向定位套及位于侧面转盘3上的两个翻转定位孔的具体位置及编号如图4所示，当第一导向定位套101与第一翻转定位孔301配合使用时，可用于对工件第二减震器支架面的表面粗糙度检测；当第二导向定位套102与第一翻转定位孔301配合使用时，可用于对工件节臂面和轴承安装孔位的表面粗糙度检测；当第三导向定位套103与第一翻转定位孔301配合使用时，可用于对工件ABS安装面的表面粗糙度检测；当第四导向定位套104与第一翻转定位孔301配合使用时，可用于对工件第一减震器支架面的表面粗糙度检测；当第五导向定位套105与第二翻转定位孔302配合使用时，可用于对工件下球销面的表面粗糙度检测。
[0051]本实施例中，转向节20与中心转盘12及其他相关零部件的连接结构如图5所示，拉杆21与芯轴11后端采用间隙配合起到导向的作用，限位螺母起到限制拉杆21向外拉出时的行程，避免拉杆21滑出芯轴11 ;拉杆21与芯轴11前端采用较短的螺纹连接(如图6所示)，通过旋转拨叉，使拉杆21的螺纹松开，当拉杆21向外拉出时，压板19可插入拉杆21的环形限位槽中，限位槽两侧挡肩带动压板19随拉杆21来回移动，将拉杆21推入芯轴11中，再旋转拨叉，使拉杆21的螺纹紧固，压板19则能压紧工件，实现快速装夹工件。
[0052]本实施例中，粗糙度仪测量原理:测量工件表面粗糙度时，将传感器放在工件被测表面上，由仪器内部的驱动机构带动传感器沿被测表面做等速滑行，通过电感产生信号，并转换成数据，由芯片对数据进行数字滤波和参数计算得出测量结果。测量时需使粗糙度仪传感器与工件被测表面保持水平，且要求被测工件定位可靠。
[0053]本实施例中的专用夹具就是根据转向节需检测部位的要求及转向节自身结构，并结合上述粗糙度仪的测量原理，使转向节的每一个被测表面都能水平向上，并使粗糙度仪传感器能正确、平稳、可靠地放置在工件表面上，并与工件被测表面保持水平，实现使用一个夹具对转向节多部位表面粗糙度进行检测的目的。
[0054]以检测转向节的下球销面表面粗糙度为例，如图3所示，本夹具的具体使用方法如下:
[0055]I)使用时，首先将拉杆21松开，取下压板19，如图7所示；
[0056]2)把工件装于芯轴11上，根据需要被检测部位的位置，通过旋转工件，使制动钳孔与第五导向定位套105的中心轴线重合，将转向节转动定位杆9穿入制动钳孔和第五导向定位套105中，实现工件的角向定位；
[0057]3)通过侧面转盘3的旋转，将定位销(13)穿入侧面转盘3的第二翻转定位孔302中，使工件被检测部位能水平向上；
[0058]4)将拉杆21向外拉出，使压板19能够放入拉杆21的限位槽处，如图8所示，装上压板19后将拉杆推进芯轴11中，通过前端螺纹连接拧紧拉杆，使工件紧固；
[0059]5)调节高度尺滑块6的高低，使粗糙度仪驱动器7与工件被测平面保持水平，从而进行准确、可靠的检测，如图9所示。
[0060]工件其他部位的检测可通过调整中心转盘12上的导向定位套及侧面转盘3上的翻转定位孔来实现，其中:如图10所示，是本实施例用来检测轴承安装孔时的立体结构示意图；如图11所示，是本实施例用来检测第一减震器支架面时的立体结构示意图；如图12所示，是本实施例用来检测节臂面时是立体结构示意图；如图13所示，是本实施例用来检测第二减震器支架面时的立体结构示意图；如图14所示，是本实施例用来检测ABS安装面时的立体结构示意图。
[0061]以上对本发明的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。
【权利要求】
1.一种用来检测转向节表面粗糙度的专用夹具，其特征在于:包括中心转盘、侧面转盘和支架； 所述中心转盘上固接一芯轴，转向节套装在芯轴上，所述芯轴连接一用来压紧转向节的压板；所述中心转盘上设有数个用来周向定位转向节的导向定位孔，所述导向定位孔与转向节的制动钳孔通过一定位杆配合连接； 所述侧面转盘有两个，平行布置，垂直于中心转盘，且对称地固接在中心转盘的两侧，所述侧面转盘可旋转地安装在支架上；所述侧面转盘上设有翻转定位孔或定位销，相应的所述支架上设有定位销或侧翻定位孔。
2.根据权利要求1所述的专用夹具，其特征在于:所述中心转盘上设有一与芯轴共轴线的通孔。
3.根据权利要求2所述的专用夹具，其特征在于:所述芯轴为空心轴，其空心腔内设有螺纹孔，所述螺纹孔匹配安装一拉杆；所述拉杆包括螺杆和光杆，所述光杆部位设有挡肩；所述压板设有一与用来卡入拉杆挡肩部位光杆上的“U”型槽。
4.根据权利要求3所述的专用夹具，其特征在于:所述光杆部位的挡肩处设有一环形限位槽，所述压板卡入环形限位槽内。
5.根据权利要求3所述的专用夹具，其特征在于:所述拉杆的螺杆末端连接一用来对拉杆横向限位的螺母，所述拉杆的光杆末端固接一拨叉。
6.根据权利要求1所述的专用夹具，其特征在于:所述中心转盘上固接数个与导向定位孔相匹配的导向定位套，所述导向定位套与导向定位孔共轴线。
7.根据权利要求6所述的专用夹具，其特征在于:所述导向定位孔设有五个，相应的导向定位套和定位杆也有五个。
8.根据权利要求1所述的专用夹具，其特征在于:所述支架设有一个底座和两个立板，两个所述立板平行布置，且固接在底座上，所述侧面转盘可旋转地安装在立板上，所述立板设有数个翻转定位孔或定位销，相应的侧面转盘上设有数个定位销或翻转定位孔。
9.根据权利要求8所述的专用夹具，其特征在于:所述立板上设有一个定位销，所述侧面转盘设有两个翻转定位孔。
10.根据权利要求8所述的专用夹具，其特征在于:所述底座下端设有四个用来调节整个夹具的水平度及高度的调节螺钉。
【文档编号】B25B11/00GK103921227SQ201410127153
【公开日】2014年7月16日 申请日期:2014年3月31日 优先权日:2014年3月31日
【发明者】李军民, 王天福, 刘勇, 马洪雨, 崔玉梅 申请人:天津博信汽车零部件有限公司