销轴圆角测量仪的制作方法

本实用新型涉及接触式测量技术领域，尤其是涉及销轴圆角测量仪。

背景技术：

机械行业中，轴孔过盈配合使用广泛，在过盈配合结构设计中一般会要求销轴有合理的R角(即本文中所提到的销轴圆角)。实际生产中，装配工序中销轴R角是否合格直接影响装配的难易程度和装配质量，而目前如何快速判定销轴R角是否达到设计要求的测量工具主要是游标卡尺和R规。游标卡尺可以测量销轴R角处最大和最小直径，该方法由于人员影响因素太大而测量精度不高；基于R角轮廓做出来的R规可以判定销轴R角是否达到设计要求，但无法精确测量R角的实际值。

技术实现要素：

本实用新型针对现有技术的不足，所要解决的技术问题是提供一种销轴圆角测量仪，通过该测量仪可以快速精确的测量销轴圆角。

本实用新型是通过以下技术方案使上述技术问题得以解决。

本实用新型的销轴圆角测量仪采用的测量方法及原理如下，采用带有定径孔的量具，所述定径孔的孔径供待测销轴圆头伸入且与所述待测销轴轴身过盈配合，通过测量所述待测销轴圆头伸入所述定径孔的位移量来获取圆角数值，所述位移量与圆角具有预定的换算关系。

该测量方法结合了游标卡尺和R规的优点，实现快速测量的同时，能够获得精确的测量数值。

销轴圆角测量仪，包括基座、齿轮系统、齿条弹簧系统、孔规、连接器和位移测量装置，所述齿轮系统和所述孔规定位装设在所述基座上，所述齿条弹簧系统与所述齿轮系统通过齿轮齿条啮合传动配合形成齿条的直线位移，所述连接器与所述齿条配装并保持同步位移，所述连接器设有与待测销轴相配合的压接头，所述孔规设有供所述待测销轴圆头伸入且与所述待测销轴轴身过盈配合的定径孔，所述齿条弹簧系统通过预紧弹簧为所述连接器提供弹簧预紧力使所述压接头在非测量状态下穿过所述定径孔并保持定位，测量圆角时，所述待测销轴圆头推压所述压接头并使所述待测销轴圆头伸入所述定径孔，通过位移测量装置测量所述齿条的直线位移量并通过预定的直线位移量与圆角的换算关系获取圆角数值。

作为优选，所述孔规设有阶梯孔，所述阶梯孔包括插入孔和所述定径孔，所述插入孔与所述待测销轴轴身为间隙配合。

作为优选，所述基座设有与所述连接器相配合的导向槽。

作为优选，所述连接器为三段台阶轴，左段轴构成所述压接头，右段轴与所述齿条连接，中段轴的轴径大于所述定径孔的孔径，非测量状态下，通过所述预紧弹簧提供的弹簧预紧力使所述中段轴的左侧台肩与所述孔规的位于所述定径孔同侧的端面定位贴靠。

作为优选，所述右段轴与所述齿条为螺纹连接。

作为优选，所述孔规为两个分体构件配装而成。

作为优选，所述位移测量装置为测量角位移的指针罗盘，所述齿轮系统配装所述指针罗盘，通过获取所述指针罗盘读数经预定的换算关系获取所述齿条的直线位移量。

总而言之，本实用新型的销轴圆角测量仪采用接触式测量设计，可通过齿轮系统将微小的齿条直线位移放大成可以轻易获得的罗盘指针读数，克服了普通游标卡尺与R规测量不精确等缺点，能够较为精确地测量销轴的圆角大小，本实用新型有利于改善机械行业轴孔过盈配合的装配质量。

附图说明

结合以下附图旨在便于描述较佳实施例，并不构成对本实用新型保护范围的限制。

图1是本实用新型销轴圆角测量方法的原理示意图；

图2是本实用新型销轴圆角测量仪实施例的结构示意图；

图3是图2中A处的局部放大结构示意图。

图中：1-基座，2-齿轮系统，3-齿条弹簧系统，4-孔规，5-连接器，6-待测销轴，7-滚子。

具体实施方式

为了方便理解本实用新型，下面结合附图中给出的本实用新型的较佳的实施例对本实用新型进行详细的描述。

如图1本实用新型销轴圆角测量方法的实施例原理示意图，带有定径孔的量具为内径确定的滚子7，待测销轴6轴身与滚子7形成过盈配合，待测销轴6左侧圆头轮廓与滚子7右侧内孔边线接触，基于待测销轴6圆头圆角(即本文中提到的R角)的不同，待测销轴6左侧圆头端面到滚子7左侧端面的距离出现如L1和L2之间的位移变化，位移量与圆角具有预定的换算关系(这种运算关系可以经过预先运算设定)，因而测量销轴圆角(R角)大小可以转变为测量位移量的数值。

如图2所示本实用新型实施例的销轴圆角测量仪，包括基座1、齿轮系统2、齿条弹簧系统3、孔规4、连接器5和位移测量装置。

所述齿轮系统2和所述孔规4定位装设在所述基座1上，所述齿轮系统2与所述基座1的连接方式有多种，功能相同或类似的所有设计方案都属于本实用新型的保护范围内。所述齿条弹簧系统3与所述齿轮系统2通过齿轮齿条啮合传动配合形成齿条的直线位移，所述齿轮系统2与所述齿条弹簧系统3存在多种不同的结构设计，功能相同或类似的所有设计方案也都属于本实用新型的保护范围内。

所述孔规4实现的测量功能与所述滚子7的测量原理相同。所述孔规4设有供所述待测销轴6圆头伸入且与所述待测销轴6轴身过盈配合的定径孔。

所述连接器5与所述齿条配装并保持同步位移，可选择在所述基座1上设置与所述连接器5相配合的导向槽，辅助所述连接器5实现精准的定向位移，所述连接器5设有与待测销轴6相配合的压接头。所述齿条弹簧系统3通过预紧弹簧为所述连接器5提供弹簧预紧力使所述压接头在非测量状态下穿过所述定径孔并保持定位。

测量圆角时，所述待测销轴6圆头推压所述压接头并使所述待测销轴6圆头伸入所述定径孔，通过位移测量装置测量所述齿条的直线位移量并通过预定的直线位移量与圆角的换算关系获取圆角数值。

所述位移测量装置可以是测量角位移的指针罗盘，所述齿轮系统2配装所述指针罗盘，通过获取所述指针罗盘读数经预定的换算关系获取所述齿条的直线位移量。比如，由于所述齿条的微小位移可以传入所述齿轮系统2，所述齿轮系统2中的多级齿轮可以将所述齿条的微小直线位移放大为终端齿轮的转动角度(转动圈数)，所述指针罗盘读数与所述齿条位移存在确定的数学关系。如果对于所述齿条的微小直线位移的放大测量采用高精度位移传感器代替，也在本实用新型的保护范围内。

如图3所示，在本实施例中的所述孔规4设有阶梯孔，所述阶梯孔包括插入孔和所述定径孔，所述插入孔与所述待测销轴6轴身为间隙配合，不仅对待测销轴型号起到防错作用，而且确保所述待测销轴6顺利插入，提高测量精度。所述阶梯孔在加工工艺不能满足的情况下，可以将所述孔规4设置为两个分体构件以降低加工难度，然后通过装配工艺保证同轴度要求，该技术方案也在本实用新型保护范围内。

如图2中的所述连接器5的一个实施例，所述连接器5为三段台阶轴，左段轴构成所述压接头，右段轴与所述齿条连接，所述右段轴与所述齿条可采用螺纹连接，也可以用过盈配合等其它方式代替且都属于本实用新型的保护范围内。中段轴的轴径大于所述定径孔的孔径，非测量状态下，通过所述预紧弹簧提供的弹簧预紧力使所述中段轴的左侧台肩与所述孔规4的位于所述定径孔同侧的端面定位贴靠。

结合图2更具体的说，所述中段轴的轴径远大于所述孔规4右侧的所述定径孔的孔径，所述齿条弹簧系统3中的所述预紧弹簧对所述连接器5保持常态的向左弹簧力，在没有待测销轴6插入的条件下，所述连接器5的左侧台肩与所述孔规4的右侧端面在弹簧力的作用下定位贴紧，在待测销轴6插入所述孔规4的所述插入孔中并对所述连接器5形成向右的推力，当推力大于弹簧力则所述连接器5向右位移，直至待测销轴6的R角轮廓与所述孔规4中的所述定径孔的左侧边线接触，待测销轴6不能再向右位移，此时所述连接器5也不再向右位移，此时读取罗盘指针读数，通过位移值确定了R角大小。作为一个实施例，可见如下附表一所示的位移与R角对照表。

附表一

本实用新型所使用的若干技术术语仅仅是为了便于描述，并不构成对本实用新型的限制，本实用新型不局限于以上所述的较佳的实施方式，基于本技术领域的技术人员所能够获知的公知技术或者采用现有技术中所能够等效替换的各种变形及更改的实施方式，凡是基于本实用新型的精神或者技术构思，均应包含在本实用新型的保护范围之内。