一种球铰芯轴的定位孔对称度测量装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种球铰芯轴的定位孔对称度测量装置，包括底板，中空状定位柱和等高柱；压簧，其设置在底板上且位于中空状定位柱内；中空状定位销，其包括圆锥台状定位销部位和与圆锥台状定位销部位相连的圆柱状定位销部位，中空状定位销的圆锥台状定位销部位为上部小，下部大的圆锥台形，圆柱状定位销部位连接在圆锥台状定位销部位的下部，中空状定位销插入中空状定位柱的中部空腔中且中空状定位销的圆柱状定位销部位与压簧的顶部接触；表座，其设置在中空状定位销的上部；百分表，其表杆水平穿过表座且固定在表座上。本实用新型能快速准确的测量出球铰芯轴两端的定位孔的对称度，保证了测量结果的准确性；测量步骤非常简单，测量成本低。
【专利说明】一种球铰芯轴的定位孔对称度测量装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种定位孔对称度测量装置，尤其涉及一种球铰芯轴的定位孔对称度测量装置。
【背景技术】
[0002]球铰产品如连杆球铰、牵引球铰等，均是采用球铰芯轴和外套结构进行弹性连接的，以此来减轻振动和冲击，其广泛应用于铁路机车车辆、汽车、工程机械等领域。球铰的芯轴两端皆设有定位孔，而两端定位孔的对称度会直接影响到球铰的连接装配难易程度与装配精度，所以，在球铰产品出厂之前，需要对球铰的芯轴两端定位孔的对称度进行测量。
[0003]通常，球铰芯轴两端定位孔的对称度的测量方法有两种。第一种测量方法是测距法，即测量定位孔中心轴线与球铰芯轴端面之间的距离；第二种测量方法是利用精密测量设备进行测量，如三坐标测量仪。但是，上述两种测量方法均在一定的弊端:在第一种测量方法中，为避免球铰芯轴两端定位孔的孔径误差，还需要额外制作辅助测量销，测量步骤多、测量速度慢，测量结果不够准确，另外，因为需要额外制作辅助测量销，增加了测量的成本；第二种测量方法需要三坐标测量专员，测量费用过高，一般的小型工厂应用不了。
实用新型内容
[0004]本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的缺陷，提供一种球铰芯轴的定位孔对称度测量装置，其测量步骤简单，能快速准确的测量球铰芯轴的定位孔对称度；测量时，不需要增加额外的测量设备和配备额外的测量专员，测量成本低。
[0005]为解决以上技术问题，本实用新型所采取的技术方案为:一种球铰芯轴的定位孔对称度测量装置，包括底板，还包括中空状定位柱和等高柱，其均垂直设置在所述底板上，所述中空状定位柱的高度与等高柱的高度一致，所述中空状定位柱的中部空腔包括上部通孔和与所述上部通孔连通的下部通孔；压簧，其设置在所述底板上且位于所述中空状定位柱的下部通孔中；中空状定位销，其包括圆锥台状定位销部位和与所述圆锥台状定位销部位相连的圆柱状定位销部位，所述中空状定位销的圆锥台状定位销部位为上部小，下部大的圆锥台形，圆柱状定位销部位连接在所述圆锥台状定位销部位的下部，所述圆柱状定位销部位的直径大于被测球铰芯轴两端的定位孔的直径，所述中空状定位销插入所述中空状定位柱的中部空腔中且所述中空状定位销的圆柱状定位销部位与压簧的顶部接触；表座，其包括圆柱状的表座本体、设置在所述表座本体底部的插杆和垂直设置在所述表座本体顶部的半圆柱状支撑座，所述插杆与中空状定位销的中部空腔相匹配，通过所述插杆插入中空状定位销的中部空腔将所述表座固定在中空状定位销的上部；百分表，其表杆水平穿过所述表座的半圆柱状支撑座的侧部且所述百分表的测量头指向被测球铰，通过压紧螺钉从所述半圆柱状支撑座的顶部穿入将所述百分表的表杆压紧到表座的半圆柱状支撑座上，从而将所述百分表固定在所述表座的半圆柱状支撑座上。
[0006]优选的，所述圆柱状定位销部位的下部设置有凸缘；所述中空状定位柱的上部通孔的直径比下部通孔的直径小从而使得所述上部通孔与下部通孔连通处形成台阶部位，所述台阶部位与所述中空状定位销的圆柱状定位销部位的底部的凸缘相匹配。
[0007]优选的，在所述中空状定位柱和底板之间还设置有调整垫。
[0008]优选的，在所述底板上且对应等高柱的位置开有腰型沉孔，用螺杆依次穿过所述等高柱和底板上的腰型沉孔与螺母相配合，将所述等高柱固定在所述底板上。
[0009]本实用新型的有益效果在于:通过上部为圆锥台形的中空状定位销与压簧的配合，能快速准确的测量出球铰芯轴两端的定位孔的对称度，避免了因被测球铰芯轴两端的定位孔的孔径误差而出现测量结果不准确的问题，保证了测量结果的准确性；利用本实用新型对被测球铰芯轴两端的定位孔的对称度进行测量时，不需要额外的辅助设备和额外的测量人员且测量步骤非常简单，大大降低了测量成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1为本实用新型实施例1的俯视结构示意图；
[0011]图2为图1中沿A-A线的剖视结构示意图；
[0012]图3为本实用新型实施例1中的中空状定位柱的俯视结构示意图；
[0013]图4为图3中沿C-C线的剖视结构示意图；
[0014]图5为本实用新型实施例1中的中空状定位销的纵向剖视结构示意图；
[0015]图6为图2中的B部放大结构示意图；
[0016]图7为本实用新型实施例1中表座的正视结构示意图；
[0017]图8本实用新型实施例1中表座的俯视结构不意图；
[0018]图9为本实用新型实施例1未放入百分表及表座时的纵向剖视结构示意图；
[0019]图10为本实用新型实施例1的纵向局部剖视结构示意图；
[0020]图11为本实用新型实施例2的纵向剖视结构示意图；
[0021]图12为本实用新型实施例2中底板的俯视结构示意图；
[0022]图13为图11中沿D-D线的剖视结构示意图；
[0023]图中:1.底板，2.中空状定位柱，21.上部通孔，22.下部通孔，23.台阶部位，
3.等高柱，4.压簧，5.中空状定位销，51.圆锥台状定位销部位，52.圆柱状定位销部位，53.凸缘，6.表座，61.表座本体，62.插杆，63.半圆柱状支撑座，7.百分表，71.表杆，72.测量头，8.被测球铰，9.压紧螺钉，10.定位孔，11.螺纹孔，12.沉孔，13.螺钉，14.缺口，15.表杆通孔，16.衬套，17.压紧螺纹通孔，18.调整垫，19.腰型沉孔，20.螺杆，24.螺母。
【具体实施方式】
[0024]下面结合附图和具体实施例对本实用新型的技术方案做进一步详细的阐述。
[0025]实施例1:如图1至图4所示，一种球铰芯轴的定位孔对称度测量装置，包括底板1，还包括中空状定位柱2和等高柱3，其均垂直设置在所述底板I上，所述中空状定位柱2的高度与等高柱3的高度一致，所述中空状定位柱2的中部空腔包括上部通孔21和与所述上部通孔21连通的下部通孔22 ;压簧4，其设置在所述底板I上且位于所述中空状定位柱2的下部通孔22中；如图2和图5所示，所述定位孔对称度测量装置还包括中空状定位销5，其包括圆锥台状定位销部位51和与所述圆锥台状定位销部位51相连的圆柱状定位销部位52，所述中空状定位销的圆锥台状定位销部位51为上部小，下部大的圆锥台形，圆柱状定位销部位52连接在所述圆锥台状定位销部位51的下部,所述圆柱状定位销部位52的直径大于被测球铰芯轴两端的定位孔10的直径，所述中空状定位销5插入所述中空状定位柱2的中部空腔中且所述中空状定位销的圆柱状定位销部位52与压簧4的顶部接触；如图2、图7和图8所示，所述定位孔对称度测量装置还包括表座6，其包括圆柱状的表座本体61、设置在所述表座本体61底部的插杆62和垂直设置在所述表座本体61顶部的半圆柱状支撑座63，所述插杆62与中空状定位销5的中部空腔相匹配，通过所述插杆62插入中空状定位销5的中部空腔将所述表座6固定在中空状定位销5的上部；如图2和图6所示，所述定位孔对称度测量装置还包括百分表7，其表杆71水平穿过所述表座的半圆柱状支撑座63的侧部且所述百分表的测量头72指向被测球铰8，通过压紧螺钉9从所述半圆柱状支撑座63的顶部穿入将所述百分表的表杆71压紧到表座的半圆柱状支撑座63上，从而将所述百分表7固定在所述表座的半圆柱状支撑座63上。如图2至图4所示，所述中空状定位销的圆锥台状定位销部位51和圆柱状定位销部位52是一体的，所述圆柱状定位销部位52的直径大于被测球铰芯轴两端的定位孔10的直径。优选的，所述圆柱状定位销部位52的直径比被测球铰芯轴两端的定位孔10的直径大Imm至2mm,在本实施例中，所述圆柱状定位销部位52的直径比被测球铰芯轴两端的定位孔10的直径大1mm，也可以设置成大1.5mm或2mm。所述中空状定位柱2和等高柱3在底板I上隔有一端距离，其分别用于支撑被测球铰8芯轴的两端，由于中空状定位柱2和等闻柱3是等闻的，所以当将被测球绞8芯轴的两端放置在中空状定位柱2和等高柱3上时，整个被测球铰8呈水平状态，便于对被测球铰芯轴两端的定位孔10进行测量。所述中空状定位柱2和等高柱3的底部开有螺纹孔11，与其相对应位置的底板I上开有沉孔12，用螺钉13从底板I的底端穿过沉孔12与所述中空状定位柱2和等闻柱3的底部的螺纹孔11相配合将所述中空状定位柱2和等闻柱3固定在所述底板I上。在所述中空状定位柱2的一侧顶部还开有用于避让被测球铰芯轴的缺口 14。如图6至图8所示上，在所述表座的半圆柱状支撑座63的侧部上开有一个表杆通孔15，在表杆通孔15中还还设置了一个衬套16，百分表的表杆71从衬套16中穿过，在半圆柱状支撑座63的顶部还开了一个压紧螺纹通孔17，其与表杆通孔15相连通，压紧螺钉9穿过压紧螺纹通孔17将衬套16和百分表的表杆71 一起压紧到半圆柱状支撑座63上，从而将百分表7固定到表座6上。
[0026]如图2和图5所示，由于被测球铰芯轴的定位孔10会存在加工误差，导致被测球铰芯轴一端的定位孔10与其另外一端的定位孔10的孔径大小不同，为准确的测量出被测球铰芯轴两端的定位孔10与被测球铰8芯轴的端面之间的距离，故将中空状定位销5的上部设计成圆锥台形，即为中空状定位销5的圆锥台状定位销部位51，将中空状定位销5的下部设计成圆柱形，即为中空状定位销5的圆柱状定位销部位52，且所述圆柱状定位销部位52的直径大于被测球铰芯轴两端的定位孔10的直径，还在中空状定位销5的下部设置了压簧4。如图10所示，这样的话，当测量不同孔径的定位孔时，将被测球铰8芯轴一端的定位孔10穿过中空状定位销的圆锥台状定位销部位51放置到中空状定位柱2上，此时受到被测球铰8的重力影响，压簧4被压缩，同时压簧4有了一个复位的反作用力；在压簧4的反作用力下，无论是大一点孔径的定位孔10还是小一点孔径的定位孔10，中空状定位销5的圆锥台状定位销部位51会始终顶在定位孔10的下端边缘上，即定位孔10的下端边缘会始终卡在圆锥台状定位销部位51的斜面上，从而固定住了被测球铰8芯轴，使得被测球铰芯轴一端的定位孔10的中心轴线与中空状定位销5的中心轴线相重合，避免了因被测球铰芯轴两端的定位孔10的孔径误差而出现测量结果不准确的问题，保证了测量结果的准确性。
[0027]如图2、图3和图5所示，所述圆柱状定位销部位52的下部设置有凸缘53 ;所述中空状定位柱的上部通孔21的直径比下部通孔22的直径小从而使得所述上部通孔21与下部通孔22连通处形成台阶部位23，所述台阶部位23与所述中空状定位销的圆柱状定位销部位的底部的凸缘53相匹配。这样设置，主要是为了保证在压簧4复位时，中空状定位销5上移过程中，通过所述台阶部位23会通过与所述凸缘53的配合，对中空状定位销5起到一个限位作用。
[0028]如图9所示，测量前，先将中空状定位销5从中空状定位柱2的底部插入中空状定位柱2的中部空腔中，再将压簧4放入中空状定位柱2的中部空腔中，用螺钉13从底板I的底端穿过底板I上的沉孔12将中空状定位柱2和等闻柱3固定在底板I上，此时，压黃4处于正常状态，中空状定位销5的上部，即圆锥台状定位销部位51伸出中空状定位柱2，中空状定位销5的下部，即圆柱状定位销部位52与压簧4相接触；将百分表7的表杆71从表座的半圆柱状支撑座63的侧部水平穿过，再拧紧压紧螺钉9，将百分表7固定到表座6上。
[0029]如图2所示，测量时，将被测球铰芯轴一端的定位孔10穿过中空状定位销的圆锥台状定位销部位51放置在中空状定位柱2上，其另外一端放置在等高柱3上；受到被测球铰8自身重力的影响，压簧4被压缩，从而压簧4有了一个复位的反作用力，在压簧4的反作用力下，被测球铰芯轴一端的定位孔10的下部边缘会始终卡在圆锥台状定位销部位51的斜面上，从而使得被测球铰8芯轴固定住，此时，中空状定位销5的中心轴线与被测球铰芯轴一端的定位孔10的中心轴线相重合；然后将百分表7置零，再将带有百分表的表座的插杆62插入中空状定位销5的中部空腔，使得百分表的测量头72接触到被测球铰芯轴一端的端面，从而测出被测球铰芯轴一端的定位孔10与被测球铰芯轴一端的端面之间的距离数值Kl ;取出带有百分表的表座6，将百分表7置零，将被测球铰8拿起，压簧4复位，带动中空状定位销5复位上移；再将被测球铰8调头，重复上述步骤，利用百分表7测量出被测球铰芯轴另外一端的定位孔10与被测球铰芯轴另外一端的端面之间的距离数值K2 ;将距离数值Kl与距离数值K2进行比较，如果相等或在一定允许的误差范围内，则判断为合格。
[0030]实施例2:如图11至图13所示，与实施例1相比，不同之处在于:为使中空状定位柱2与等高柱3精密等高，在所述中空状定位柱2和底板I之间还设置有调整垫18，通过中空状定位柱2和调整垫18相互配合，实现中空状定位柱2与等高柱3的精密等高，确保被测球铰芯轴两端的底平面处于同一水平上，从而进一步保证测量结果的准确性；所述调整垫18通过螺钉固定在中空状定位柱2的底部。压簧4，其放置在所述调整垫18上且位于所述中空状定位柱2的下部通孔22中。
[0031]在所述底板I上且对应等高柱3的位置开有腰型沉孔19，用螺杆20依次穿过所述等高柱3和底板上的腰型沉孔19与螺母24相配合，将所述等高柱3固定在所述底板I上。这样将等高柱3设置成可移动的结构，等高柱3和中空状定位柱2之间的距离可以根据实际被测球铰芯轴的长度来进行调整，使其能适用于测量不同型号的球铰。
[0032]综上所述，本实用新型通过上部为圆锥台形的中空状定位销与压簧的配合，其能快速准确的测量出球铰芯轴两端的定位孔的对称度，避免了因被测球铰芯轴两端的定位孔的孔径误差而出现测量结果不准确的问题，保证了测量结果的准确性；利用本实用新型对被测球铰芯轴两端的定位孔的对称度进行测量时，不需要额外的辅助设备和额外的测量人员且测量步骤非常简单，大大降低了测量成本。
[0033]以上实施例仅供说明本实用新型之用，而非对其的限制。有关领域的有关技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化或变换。因此，所有等同的技术方案也应该属于本实用新型的保护范围。本实用新型的保护范围应该由各权利要求限定。
【权利要求】
1.一种球铰芯轴的定位孔对称度测量装置，包括底板，其特征在于:还包括中空状定位柱和等高柱，其均垂直设置在所述底板上，所述中空状定位柱的高度与等高柱的高度一致，所述中空状定位柱的中部空腔包括上部通孔和与所述上部通孔连通的下部通孔；压簧，其设置在所述底板上且位于所述中空状定位柱的下部通孔中；中空状定位销，其包括圆锥台状定位销部位和与所述圆锥台状定位销部位相连的圆柱状定位销部位，所述中空状定位销的圆锥台状定位销部位为上部小，下部大的圆锥台形，圆柱状定位销部位连接在所述圆锥台状定位销部位的下部，所述圆柱状定位销部位的直径大于被测球铰芯轴两端的定位孔的直径，所述中空状定位销插入所述中空状定位柱的中部空腔中且所述中空状定位销的圆柱状定位销部位与压簧的顶部接触；表座，其包括圆柱状的表座本体、设置在所述表座本体底部的插杆和垂直设置在所述表座本体顶部的半圆柱状支撑座，所述插杆与中空状定位销的中部空腔相匹配，通过所述插杆插入中空状定位销的中部空腔将所述表座固定在中空状定位销的上部；百分表，其表杆水平穿过所述表座的半圆柱状支撑座的侧部且所述百分表的测量头指向被测球铰，通过压紧螺钉从所述半圆柱状支撑座的顶部穿入将所述百分表的表杆压紧到表座的半圆柱状支撑座上，从而将所述百分表固定在所述表座的半圆柱状支撑座上。
2.根据权利要求1所述的定位孔对称度测量装置，其特征在于:所述圆柱状定位销部位的下部设置有凸缘；所述中空状定位柱的上部通孔的直径比下部通孔的直径小从而使得所述上部通孔与下部通孔连通处形成台阶部位，所述台阶部位与所述中空状定位销的圆柱状定位销部位的底部的凸缘相匹配。
3.根据权利要求1或2所述的定位孔对称度测量装置，其特征在于:在所述中空状定位柱和底板之间还设置有调整垫。
4.根据权利要求3所述的定位孔对称度测量装置，其特征在于:在所述底板上且对应等高柱的位置开有腰型沉孔，用螺杆依次穿过所述等高柱和底板上的腰型沉孔与螺母相配合，将所述等高柱固定在所述底板上。
【文档编号】G01B5/252GK203744907SQ201420129660
【公开日】2014年7月30日 申请日期:2014年3月21日 优先权日:2014年3月21日
【发明者】鲁湘斌, 贾庆雷, 张友南, 轩胜 申请人:株洲时代新材料科技股份有限公司