一種圓筒類零件內孔定位裝置及外輪廓形位公差測量儀器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于測量儀器領域，特別涉及一種圓筒類零件內孔定位裝置及外輪廓形位公差測量儀器，適用于以內孔為基準的圓筒類零件內孔定位及外輪廓形狀位置測量。
【背景技術】
[0002]在現有技術中，以內孔為基準的圓筒類零件在進行外輪廓形位公差測量時，定位方式一般是用與內孔相配合的定位芯軸外圓面進行定位，定位裝置定位尺寸一般是剛性尺寸。對于現有的這種定位裝置，由于內孔和定位芯軸外圓面是間隙配合，因此零件裝上去之后，內孔和定位芯軸外圓面之間存在間隙，導致零件和定位芯軸產生同軸度誤差，甚至偏心。在測量時由定位芯軸帶動零件回轉，從而使零件外輪廓形狀公差和位置公差測量不準確，達不到高精度要求。

【發明內容】

[0003]使用現有的圓筒類零件內孔定位裝置進行圓筒類零件外輪廓形狀位置測量時，定位裝置定位尺寸為剛性尺寸，零件和定位芯軸之間存在同軸度誤差，從而使零件外輪廓形位公差測量不準確，測量精度低。本發明的目的在于，針對上述現有技術的不足，提供一種圓筒類零件內孔定位裝置及外輪廓形位公差測量儀器。
[0004]為解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是:
一種圓筒類零件內孔定位裝置，包括定位芯軸，還包括套裝在該定位芯軸頂端的第一鎖緊螺母，該定位芯軸上段設有第一圓錐面、下段設有第二圓錐面，定位芯軸的底端為圓柱段，所述第二圓錐面與零件內孔的第一定位面相接觸，第一圓錐面的錐角大于第二圓錐面的錐角，所述第一圓錐面的表面套有漲簧，該漲簧上段的外表面為與零件內孔的第二定位面相接觸的漲簧定位面，漲簧上段的內表面為第三圓錐面，第一圓錐面與第三圓錐面接觸，漲簧下段為與定位芯軸相接觸的導向段。
[0005]本發明適用于定位內孔為通孔的圓筒類零件，零件定位尺寸為兩個內徑，分別為零件底部的內孔的第一定位面和零件頂部的內孔的第二定位面。第二圓錐面和零件內孔的第一定位面無間隙接觸，限制3個自由度；第三圓錐面和第一圓錐面無間隙接觸，漲簧定位面和零件內孔的第二定位面無間隙接觸，和第二圓錐面組合定位，總共限制5個零件自由度，從而實現定位功能。
[0006]漲簧的漲緊力夾緊零件，且漲簧定位面和第二定位面之間的摩擦力帶動零件向定位芯軸的大端方向移動，從而使得零件內孔的第一定位面緊貼定位芯軸的第二圓錐面，從而實現夾緊功能。
[0007]本發明利用漲簧夾緊結構，利用漲簧和第一圓錐面配合定位零件頂部的內孔，解決了現有技術中，以內孔為基準的套筒類零件的定位裝置導致零件和定位芯軸產生同軸度誤差，甚至偏心，從而使測量不準確的問題，提高了測量精度。
[0008]本發明對零件無間隙定位，保證了零件和定位芯軸的同軸度。
[0009]進一步地，還包括套裝在該定位芯軸上的壓環，所述漲簧的上方依次為壓環、第一鎖緊螺母。
[0010]第一鎖緊螺母和漲簧之間設有套裝在定位芯軸上的壓環，避免第一鎖緊螺母直接壓在漲簧上時，第一鎖緊螺母旋轉帶動漲簧旋轉。
[0011]進一步地，還包括套裝在所述定位芯軸上的彈簧和與該定位芯軸相螺接的擋圈，所述擋圈的上方依次為彈簧、漲簧。
[0012]所述彈簧對漲簧起快速脫出的作用。松掉第一鎖緊螺母后，受壓的彈簧便恢復，從而對漲簧施加一個向上的作用力，使得漲簧退出定位芯軸的第一圓錐面，同時漲簧定位面收縮，圓筒類零件便可以取出。
[0013]擋圈與定位芯軸相螺接，對彈簧起支撐作用，可在定位芯軸上調節高度位置來調整彈簧的壓縮量。
[0014]進一步地，還包括與第一鎖緊螺母可拆卸連接的第一手柄。
[0015]夾緊零件時，將第一手柄與第一鎖緊螺母相連接，利用第一手柄帶動第一鎖緊螺母轉動，漲簧在定位芯軸上沿著第一圓錐面移動，越往第一圓錐面錐面增大的方向移動，漲簧定位面定位尺寸越大。
[0016]進一步地，所述漲簧上段豎直開有至少4個對稱槽，所述對稱槽的底端設有腰形圓孔。
[0017]腰形圓孔可以防止槽開裂。
[0018]進一步地，還包括導向螺釘、開在導向段的定位槽，所述導向螺釘穿過所述定位槽與定位芯軸相連接。
[0019]導向螺釘與定位槽配合，限制漲簧旋轉。當卸下零件時，由于導向螺釘的限位作用，漲簧不會從定位芯軸上脫出。
[0020]作為一種優選方式，所述第二圓錐面的錐角γ為4°?10°。
[0021]第二圓錐面的錐角γ為4。?10°，保證零件底部的內孔在公差范圍內變化均可以和定位芯軸的第二圓錐面無間隙接觸。
[0022]作為一種優選方式，所述第三圓錐面的錐角α大于第一圓錐面的錐角β，其差值Λ的范圍為0.5°?1.5°。
[0023]第三圓錐面的錐角α略大于第一圓錐面的錐角β，防止第三圓錐面卡死在第一圓錐面上，從而防止漲簧卡死在定位芯軸上。漲簧定位面尺寸為可漲大尺寸，通過第一圓錐面與第三圓錐面配合的相對移動，使得漲簧定位面直徑漲大，從而漲簧定位面緊貼在零件內孔的第二定位面，保證零件頂部的內孔在公差范圍內變化均可以和漲簧定位面無間隙接觸。
[0024]作為一種優選方式，所述第一圓錐面、第二圓錐面與圓柱段的同軸度小于0.01mm。
[0025]所述第一圓錐面、第二圓錐面與圓柱段的同軸度小于百分表的精度0.0lmm,以保證定位裝置裝配后的同軸度。
[0026]基于同一個發明構思，本發明還提供了一種圓筒類零件外輪廓形位公差測量儀器，包括軸承、杠桿百分表和百分表，包括所述的圓筒類零件內孔定位裝置，所述圓柱段安裝在軸承內。
[0027]測量時，圓筒類零件夾緊定位在定位裝置上，定位裝置旋轉，從而帶動圓筒類零件回轉，位于測量儀器上的百分表對零件外輪廓形位公差進行測量。
[0028]與現有技術相比，本發明結構簡易，操作方便，實現了對圓筒類零件的無間隙定位，保證了零件和定位芯軸的同軸度，對零件外輪廓形位公差的測量精度高。
[0029]
【附圖說明】
[0030]圖1為本發明定位裝置的裝配圖。
[0031]圖2為本發明第一手柄的結構示意圖。
[0032]圖3為圖1中定位芯軸的結構示意圖。
[0033]圖4為圖1中漲簧的結構示意圖。
[0034]圖5為圖3的俯視圖。
[0035]圖6為本發明定位裝置的立體圖。
[0036]圖7為本發明測量儀器的裝配圖。
[0037]圖8為圖6的左視圖。
[0038]圖9為圖7中底座的主視圖。
[0039]圖10為圖9的俯視圖。
[0040]圖11為圖7中豎直支架的主視圖。
[0041]圖12為圖11的右視圖。
[0042]圖13為圖7中旋轉支架的結構圖。
[0043]圖14為圖13的A-A剖視圖。
[0044]圖15為圖7中第二套筒的右視圖。
[0045]圖16為圖15的B-B剖視圖。
[0046]其中，I為底座，2為定位芯軸，3為對稱槽，4為腰形圓孔，5為導向螺釘，6為圓柱段，7為分度孔，8為表架桿，9為杠桿百分表，10為第一固定調節結構，11為固定桿，12為分度桿，13為百分表，14為豎直支架，15為旋轉支架，16為第二固定調節結構，17為凸臺，18為第一套筒，19為軸承，20為壓板，21為預緊螺釘，22為第一導向槽，23為導向座，24為鎖緊螺桿，25為第二鎖緊螺母，26為凸起，27為沉臺，28為定位槽，29為壓環，30為復位彈簧，31為臺階部，32為第二套筒，33為第二導向槽，34為導向銷，35為外螺紋，36為鎖緊螺釘，37為圓柱銷，38為壓緊螺釘，39為第一銷孔，40為螺紋孔，41為扇形板，42為扇形槽，43為第二銷孔，44為弧形槽，45為通孔，46為表架螺釘，47為淺槽，48為第二手柄，49為第一鎖緊螺母，50為第一圓錐面，51為第二圓錐面，52為漲簧，53為漲簧定位面，54為第三圓錐面，55為導向段，56為彈簧，57為擋圈，58為第一手柄。
[0047]
【具體實施方式】
[0048]如圖1至圖6所示，本發明的一實施例包括定位芯軸2，還包括套裝在該定位芯軸2頂端的第一鎖緊螺母49，該定位芯軸2上段設有第一圓錐面50、下段設有第二圓錐面51，定位芯軸2的底端為圓柱段6，所述第二圓錐面51與零件內孔的第一定位面相接觸，第一圓錐面50的錐角大于第二圓錐面51的錐角，所述第一圓錐面50的表面套有漲簧52，該漲簧52上段的外表面為與零件內孔的第二定位面相接觸的漲簧定位面53，漲簧52上段的內表面為第三圓錐面54，第一圓錐面50與第三圓錐面54接觸，漲簧52下段為與定位芯軸2相接觸的導向段55。
[0049]還包括套裝在該定位芯軸2上的壓環29，所述漲簧52的上方依次為壓環29、第一鎖緊螺母49。
[0050]還包括套裝在所述定位芯軸2上的彈簧56和與該定位芯軸2相螺接的擋圈57，所述擋圈57的上方依次為彈簧56、漲簧52。
[0051]還包括與第一鎖緊螺母49可拆卸連接的第一手柄58。
[0052]所述漲簧52上段豎直開有4個對稱槽3，所述對稱槽3的底端設有腰形圓孔4。
[0053]還包括導向螺釘5、開在導向段55的定位槽28，所述導向螺釘5穿過所述定位槽28與定位芯軸2相連接。
[0054]所述第二圓錐面51的錐角γ為4°?10°。
[0055]所述第三圓錐面54的錐角α大于第一圓錐面50的錐角β，其差值Λ的范圍為
0.5。?1.5。。
[0056]所述第一圓錐面50、第二圓錐面51與圓柱段6的同軸度小于0.01mm。
[0057]所述漲簧52的中間段為薄壁圓筒，壁厚為2_~4_，漲簧52上段豎直開有4個對稱槽3，對稱槽3的槽寬為;漲簧52由彈簧鋼制成，漲簧52的導向段55與定位芯軸2為小間隙配合，間隙范圍為0.02 mm~0.04mm。導向螺釘5與定位槽28之間為大間隙配合，間隙范圍為0.5mm~2mm。α取30°。
[0058]壓環29底面設有一個沉臺27，沉臺27可以減少壓環29和漲簧52的接觸面，減小了壓環29和漲簧52接觸面的摩擦力。
[0059]定位芯軸2還設有與零件內螺紋相配合的外螺紋35。
[0060]如圖7至16所示，一種圓筒類零件外輪廓形位公差測量儀器，包括軸承19、杠桿百分表9和百分表1