本發(fā)明涉及精度檢測(cè)領(lǐng)域,具體是檢測(cè)精密數(shù)控機(jī)床主軸軸線幾何精度的檢測(cè)工具及方法。
背景技術(shù):
精密數(shù)控機(jī)床在使用一段時(shí)間之后,因?yàn)闅鉁卦颉⒌鼗临|(zhì)原因、潮汐原因、長(zhǎng)時(shí)間重切削等原因,機(jī)床精度會(huì)出現(xiàn)偏差,故均需對(duì)機(jī)床幾何精度進(jìn)行檢測(cè)及調(diào)整,以確保加工產(chǎn)品質(zhì)量精度滿足圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求。精度檢測(cè)時(shí),主軸軸線相對(duì)于工件加工表面的直線度是必不可少的檢測(cè)項(xiàng)目。該項(xiàng)精度的好壞直接決定著銑平面工藝的平面度和鏜孔工藝孔的圓柱度。
以數(shù)控臥式鏜銑床為例,如圖1所示,在檢測(cè)主軸軸線與工作臺(tái)面移動(dòng)及主軸箱沿立柱移動(dòng)的垂直度時(shí),傳統(tǒng)方法為,將百分表表座100吸附在主軸端面,將百分表指針200垂直壓在標(biāo)準(zhǔn)六面體300側(cè)面,通過(guò)旋轉(zhuǎn)主軸400一周,以測(cè)得揮表數(shù)據(jù),進(jìn)而分析主軸400的幾何精度。
然而這樣的檢測(cè)方式存在以下缺點(diǎn):
1、百分表磁鐵部分吸附不牢固,檢測(cè)過(guò)程中易出現(xiàn)百分表脫落;
2、主軸旋轉(zhuǎn)過(guò)程中,造成一定離心力,導(dǎo)致百分表脫落;
3、百分表自身表架伸縮長(zhǎng)度有限,即便調(diào)整至最大值,揮表直徑依然無(wú)法滿足500mm的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn);
4、百分表因自重問(wèn)題,會(huì)產(chǎn)生向下下垂趨勢(shì),在檢測(cè)過(guò)程中,即便不出現(xiàn)任何意外,所測(cè)得的數(shù)據(jù)也存在一定誤差,尤其是對(duì)主軸軸線與主軸箱沿立柱移動(dòng)的垂直度數(shù)據(jù)影響較大。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供檢測(cè)精密數(shù)控機(jī)床主軸軸線幾何精度的檢測(cè)工具及方法,以解決上述背景技術(shù)中提出的問(wèn)題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
檢測(cè)精密數(shù)控機(jī)床主軸軸線幾何精度的檢測(cè)工具,包括過(guò)渡接頭、支撐板、鎖緊螺母和百分表,所述支撐板的表面開(kāi)設(shè)有兩個(gè)腰形槽,支撐板的一端連接百分表,所述過(guò)渡接頭的一端通過(guò)穿過(guò)支撐板上的腰形槽并螺紋連接鎖緊螺母,從而實(shí)現(xiàn)過(guò)渡接頭和支撐板的固定連接,而過(guò)渡接頭的另一端連接主軸端面開(kāi)設(shè)的螺紋孔。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述過(guò)渡接頭上設(shè)有滾花結(jié)構(gòu),便于手動(dòng)旋轉(zhuǎn)。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述支撐板的表面一端開(kāi)設(shè)夾槽,夾槽的內(nèi)側(cè)開(kāi)設(shè)位于支撐板表面的百分表安裝孔,而夾槽的外側(cè)垂直開(kāi)設(shè)緊固螺紋通孔,百分表的固定桿插接在百分表安裝孔內(nèi),且通過(guò)螺釘螺紋連接緊固螺紋通孔使得夾槽夾緊百分表的固定桿。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述主軸的端面均勻的設(shè)有若干個(gè)螺紋孔。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述過(guò)渡接頭的兩端的螺紋大小不同,便于應(yīng)對(duì)主軸端面上不同的螺紋孔徑。
所述精密數(shù)控機(jī)床主軸軸線幾何精度檢測(cè)工具的檢測(cè)方法,百分表并不是直接安裝在主軸端面,而是通過(guò)該檢測(cè)工具調(diào)整揮表半徑檢測(cè)記錄,包括下列步驟:
(1)在機(jī)床工作臺(tái)面上放置標(biāo)準(zhǔn)六面體;
(2)通過(guò)調(diào)整墊塊,使標(biāo)準(zhǔn)六面體處于水平狀態(tài);
(3)在機(jī)床的主軸上安裝上述檢測(cè)工具,按照機(jī)床精度檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn),通過(guò)調(diào)整過(guò)渡接頭在支撐板上對(duì)應(yīng)腰形槽的不同位置,設(shè)置百分表?yè)]表半徑,常見(jiàn)為250mm,并旋緊鎖緊螺母;
(4)通過(guò)調(diào)整支撐板一端鎖緊螺釘?shù)乃删o使百分表表頭處于最佳位置;
(5)主軸任一方向旋轉(zhuǎn)一周,觀察并記錄百分表上數(shù)據(jù)變化。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:百分表的表頭與標(biāo)準(zhǔn)六面體揮表面垂直,臥式數(shù)控機(jī)床揮表面為標(biāo)準(zhǔn)六面體靠近主軸端的側(cè)面,立式數(shù)控機(jī)床揮表面為標(biāo)準(zhǔn)六面體上表面。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
(1)本發(fā)明的檢測(cè)工具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便,且在各項(xiàng)要求滿足的情況下,可針對(duì)不同設(shè)備針對(duì)性設(shè)計(jì),輕便易安裝,用于檢測(cè)精密數(shù)控機(jī)床主軸軸線幾何精度所得數(shù)據(jù)準(zhǔn)確率較高。
(2)本發(fā)明的精密數(shù)控機(jī)床主軸軸線幾何精度檢測(cè)方法,固定裝夾規(guī)避了檢測(cè)過(guò)程中百分表出現(xiàn)滑移的所有可能,且揮表半徑可自行調(diào)節(jié),過(guò)渡接頭的設(shè)計(jì)使得該檢測(cè)方法適用于不同類(lèi)型數(shù)控設(shè)備精度檢測(cè)的使用。該方法檢測(cè)的速度快、效率高,便于實(shí)施,大大降低了檢測(cè)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,使檢測(cè)結(jié)果更科學(xué)化,且避免了檢測(cè)數(shù)據(jù)誤差的外在客觀因素,為設(shè)備精度調(diào)整提供了參考數(shù)據(jù)。
附圖說(shuō)明
圖1為現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為支撐板的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為主軸的端部的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
請(qǐng)參閱圖2~4,本發(fā)明實(shí)施例中,檢測(cè)精密數(shù)控機(jī)床主軸軸線幾何精度的檢測(cè)工具,包括過(guò)渡接頭2、支撐板3、鎖緊螺母4和百分表5,所述支撐板3的表面開(kāi)設(shè)有兩個(gè)腰形槽31,可移動(dòng)調(diào)整安裝位置,且支撐板3的表面一端開(kāi)設(shè)夾槽32,夾槽32的內(nèi)側(cè)開(kāi)設(shè)位于支撐板3表面的百分表安裝孔33,而夾槽32的外側(cè)垂直開(kāi)設(shè)緊固螺紋通孔34,百分表5的固定桿插接在百分表安裝孔33內(nèi),且通過(guò)螺釘螺紋連接緊固螺紋通孔34使得夾槽32夾緊百分表5的固定桿。
所述過(guò)渡接頭2上設(shè)有滾花結(jié)構(gòu),便于手動(dòng)旋轉(zhuǎn)。
所述過(guò)渡接頭2的一端通過(guò)穿過(guò)支撐板3上的腰形槽31并螺紋連接鎖緊螺母4,從而實(shí)現(xiàn)過(guò)渡接頭2和支撐板3的固定連接,而過(guò)渡接頭2的另一端連接主軸1端面開(kāi)設(shè)的螺紋孔。
所述主軸1的端面均勻的設(shè)有若干個(gè)螺紋孔。
所述過(guò)渡接頭2的兩端的螺紋大小不同,便于應(yīng)對(duì)不同螺紋孔徑的主軸端面。
所述精密數(shù)控機(jī)床主軸軸線幾何精度檢測(cè)方法,百分表并不是直接安裝在主軸端面,而是通過(guò)該檢測(cè)工具調(diào)整揮表半徑檢測(cè)記錄,包括下列步驟:
(1)在機(jī)床工作臺(tái)面上放置標(biāo)準(zhǔn)六面體6;
(2)通過(guò)調(diào)整墊塊,使標(biāo)準(zhǔn)六面體6處于水平狀態(tài);
(3)在機(jī)床的主軸2上安裝上述檢測(cè)工具,按照機(jī)床精度檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn),通過(guò)調(diào)整過(guò)渡接頭在支撐板3上對(duì)應(yīng)腰形槽31的不同位置,設(shè)置百分表5揮表半徑,常見(jiàn)為250mm,并旋緊鎖緊螺母;
(4)通過(guò)調(diào)整支撐板一端鎖緊螺釘4的松緊使百分表5表頭處于最佳位置。(與標(biāo)準(zhǔn)六面體揮表面垂直,臥式數(shù)控機(jī)床揮表面為標(biāo)準(zhǔn)六面體靠近主軸端的側(cè)面,立式數(shù)控機(jī)床揮表面為標(biāo)準(zhǔn)六面體上表面)
(5)主軸1任一方向旋轉(zhuǎn)一周,觀察并記錄百分表上數(shù)據(jù)變化。
對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié),而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此,無(wú)論從哪一點(diǎn)來(lái)看,均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說(shuō)明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。
此外,應(yīng)當(dāng)理解,雖然本說(shuō)明書(shū)按照實(shí)施方式加以描述,但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案,說(shuō)明書(shū)的這種敘述方式僅僅是為清楚起見(jiàn),本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說(shuō)明書(shū)作為一個(gè)整體,各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。