专利名称：测量主轴外锥面装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种测量主轴外锥面的装置，尤其是一种用于主轴短锥以及类似短锥零件测量的装置。
背景技术：
现有的1:4短锥外圆大端直径的测量方法主要包括:(I)三角函数计算法:加工的零件如图1所示。锥度1:4的主轴短锥外圆的大端直径为Φ106.375
T mm，它是锥外圆与轴肩面的空间相交尺寸。为此，在测量中用二根直径为Φ8Π1Π1的标准
圆柱量棒，放在该主轴锥面上，并紧贴轴肩面，用Φ 100 Φ 125mm的外径千分尺进行测量H值。然后，按图2进行计算。如图2所示，已知:短锥外圆的锥度为1:4(半角=7°7' 30")，量棒的直径D为Φ8πιπι，圆心到锥度1:4的主轴短锥外圆的距离OI为X，经推理和计算:K=D+2X=15.062mm式中:X=4/COS(7°7' 30")故:工件大端尺寸(空间)=分厘卡实际测量尺寸-K+1，因此，短锥外圆的大端直径尺寸等于千分尺的示值减去15.062_。采用上述测量手段，存在许多不便:I)在加工过程中，零件需经过多次装卸，多次测量和多次磨削后才能完成；2)在测量过程中需要辅助人员协助；3)测量时间长，效率低；4)千分尺、圆柱量棒和量块的误差都会影响测量精度；5)计算复杂,容易产生计算错误,造成零件不合格。(2)轴向放大测量法轴向放大测量法就是把主轴的径向直径尺寸转化为轴向长度尺寸进行测量。主轴锥度1:4，大端直径尺寸为Φ 106.375 T臟，其公差带为0.01mm。经过换算，其长度公差带为:上偏差+0.01 X4=+0.04mm，下偏差OX4=0mm，用图3所示的测量装置，对零件主轴
短锥大端直径进行测量。为了提高测量精度，如图3所示，平面环规2的平面度< 0.001mm。测量时，先将装有两只千分表I的短锥环规，放在平面环规2上对千分表I进行零位校整，然后，再到主轴短锥外圆上进行测量，根据千分表读数计算尺寸。该测量方法在实际使用中也存在诸多不便:I)在加工过程中，零件需要经过多次装卸，多次测量和多次磨削后才能完成；2)在测量过程中，需要辅助人员协助；3)测量时间长，效率低；4)稍有垃圾或毛刺就会造成测量误差。发明内容为了从根本上解决上述方法存在测量难的问题，本实用新型提供一种测量主轴外锥面装置。为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是:一种测量主轴外锥面装置，包括测量弓架、千分表、上、下测量头，其特点是:测量弓架上端孔内装有千分表及可上下移动的上测量头，下端设有下测量头，且下测量头为固定支点。下测量头与测量弓架下面的孔配合连接，且下测量头与测量弓架之间装有位于测量弓架下面凹槽中的调节螺母和用于紧固的拧紧捏手。测量弓架上端孔中用锁紧螺钉固定千分表表杆。本实用新型的有益效果是:(I)操作方便，不需要辅助人员协助；(2)可靠性强，零件的尺寸精度有效地得到了保证，大大提高了产品合格率；(3)节省了测量时间和辅助时间，成倍地提高了生产效率。
图1是加工的零件图；图2是三角函数计算示意图；图3是轴向测量装置；`图4是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图与实施例对本实用新型作进一步说明。如图4所示，本实用新型的测量主轴外锥面装置，包括测量弓架3、千分表1、上、下测量头4，5、调节螺母8、锁紧螺钉6、拧紧捏手7等。测量弓架3上端孔内装有千分表I及可上下移动的上测量头4，下端设有下测量头5，且下测量头5为固定支点。下测量头5与测量弓架3下面的孔配合连接，且下测量头5与测量弓架3之间装有位于测量弓架下面凹槽中的调节螺母8和用于紧固的拧紧捏手7。测量弓架3上端孔中用锁紧螺钉6固定千分表I表杆。本实用新型以轴肩面限位，与锥外圆两点接触，上测量头4可以上下移动，下测量头为固定支点，考虑到锥外圆的长度，选用装置厚度为13.6_，装置左侧基准宽度为25_，平面度为0.005mm,以保证接触基准面的稳定性。I)装置的测量精度:装置的示值误差彡0.003mm。用两个已标注的差值为
0.0Olmm的1:4短锥外圆进行检定。装置的示值稳定性< 0.001mm。尽管千分表I的活塞杆(上测量头4)与千分表I的表杆的Φ8Η7孔配有0.005mm间隙，而在测量弓架3下面Φ8Η7孔配制的下测量头5的活塞杆用调节螺母8调节距离完成后，就用锁紧螺钉6固定了。因此，下测量头5的活塞杆被固定后，测量时就不会产生移动。测量弓架3上面Φ8Η7孔内装有千分表1，其千分表I的表杆放入孔后用锁紧螺钉6拧紧，其实也是固定的。因此上测量头4在千分表I的表杆内滑动，虽然会产生微量偏移，但是，这个偏移量是由千分表量程来保证。在测量过程中，由于短锥大端对测量头的作用力，造成测量头始终向小端偏移。因此，装置上千分表I的上测量头4的位移，几乎对示值稳定性不会造成影响。本实用新型的使用方法:在使用测量主轴外锥面装置时，只需要选择一件通过计量后得出定值的锥外圆(与零件短锥相同)，对装置进行校正后(可转动测量弓架3上的千分表I面值至零位，或调整千分表I的活塞杆的距离，然后用锁紧螺钉6锁紧)，直接对零件10进行测量。测量时，装置的左侧面的平面和零件10被测基准肩面要保持清洁，两手将装置左侧平面贴紧在主轴肩面上，然后以下面支撑点作为支点向上托住。并使装置渐渐地前后滑移，从千分表I示值中得到其最高点上的数值，即为实际数值。这时不必再按锥度比换数(注:测量方法基本上和普通的带表千分尺测量直外圆的方法相同，只需要稍加轴向力，使测量弓架3左侧面与轴肩面紧贴)，测量过程中应遵循测量链封闭原则，测量前后应进行零位复校。
权利要求1.种测量主轴外锥面装置，包括测量弓架(3)、千分表(I)、上、下测量头(4，5)，其特征在于:所述测量弓架(3)上端孔内装有千分表(910)及可上下移动的上测量头(4)，下端设有下测量头(5)，且下测量头(5)为固定支点。
2.据权利要求1所述的测量主轴外锥面装置，其特征在于:所述下测量头(5)与测量弓架(3)下面的孔配合连接，且下测量头(5)与测量弓架(3)之间装有位于测量弓架(3)下面凹槽中的调节螺母(98)和用于紧固的拧紧捏手(7)。
3.据权利要求1所述的测量主轴外锥面装置，其特征在于:所述测量弓架(3)上端孔中用锁紧螺钉(6 )固定千分表(I)表杆。
专利摘要本实用新型涉及到一种测量主轴外锥面装置，包括测量弓架、千分表、上、下测量头，测量弓架上端孔内装有千分表及可上下移动的上测量头，下端设有下测量头，且下测量头为固定支点。下测量头与测量弓架下面的孔配合连接，且下测量头与测量弓架之间装有位于测量弓架下面凹槽中的调节螺母和用于紧固的拧紧捏手。测量弓架上端孔中用锁紧螺钉固定千分表表杆。本实用新型操作方便，不需要辅助人员协助；可靠性强，零件的尺寸精度有效地得到了保证，大大提高了产品合格率；节省了测量时间和辅助时间，成倍地提高了生产效率。
文档编号G01B5/00GK202928484SQ201220570328
公开日2013年5月8日 申请日期2012年11月1日 优先权日2012年11月1日
发明者李云龙, 黄裕华, 张剑飞 申请人:上海机床厂有限公司