一種用于普通磨床上的圓形軸零件直徑測(cè)量裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種用于普通磨床上的圓形軸零件直徑測(cè)量裝置，屬于直徑測(cè)量【技術(shù)領(lǐng)域】。本實(shí)用新型中的標(biāo)尺桿和校準(zhǔn)桿相互平行設(shè)置，待測(cè)量的圓形軸零件位于標(biāo)尺桿和校準(zhǔn)桿之間，且圓形軸零件的中軸線垂直于標(biāo)尺桿和校準(zhǔn)桿中軸線所在的平面；第一激光發(fā)射器和第三激光發(fā)射器相連接為一體且滑動(dòng)安裝于標(biāo)尺桿的一端，第二激光發(fā)射器和第三激光接收器相連接為一體且滑動(dòng)安裝于標(biāo)尺桿的另一端，第一激光接收器、第二激光接收器均滑動(dòng)安裝于校準(zhǔn)桿上，第三激光發(fā)射器和第三激光接收器之間依次連接有鐘頻振蕩器、距離計(jì)時(shí)器、讀數(shù)顯示器。本實(shí)用新型克服了現(xiàn)有技術(shù)中圓形軸零件直徑測(cè)量過(guò)程繁瑣且測(cè)量效率低的問(wèn)題，提高了生產(chǎn)效率和零件尺寸精度。
【專利說(shuō)明】—種用于普通磨床上的圓形軸零件直徑測(cè)量裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及直徑測(cè)量【技術(shù)領(lǐng)域】，更具體地說(shuō)，涉及一種用于普通磨床上的圓形軸零件直徑測(cè)量裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著工業(yè)技術(shù)的快速發(fā)展，圓形軸零件是機(jī)械工業(yè)領(lǐng)域的重要組成部分，在工業(yè)生產(chǎn)、建材及建筑領(lǐng)域具有廣泛的用途。在工業(yè)生產(chǎn)中對(duì)零件的尺寸精度有著很高的要求，然而在傳統(tǒng)的工藝中，圓形軸零件的尺寸測(cè)量不能在加工過(guò)程中進(jìn)行，只有在停止機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)之后進(jìn)行人工測(cè)量，這不僅浪費(fèi)了時(shí)間，而且降低了生產(chǎn)效率；并且在進(jìn)行人工測(cè)量時(shí)會(huì)出現(xiàn)不可避免的誤差，從而降低了零件的尺寸精度。
[0003]目前主要的軸直徑檢測(cè)裝置包括手動(dòng)數(shù)顯軸直徑檢測(cè)裝置和自動(dòng)接觸檢測(cè)裝置。手動(dòng)數(shù)顯軸直徑檢測(cè)裝置通過(guò)電感位移變送器對(duì)被測(cè)軸進(jìn)行測(cè)量，該檢測(cè)裝置由數(shù)顯顯示測(cè)量結(jié)果，但因?yàn)樾枰斯な痔岵僮鞑⑶也捎媒佑|式測(cè)量，所以存在重復(fù)性和精度難以保證、測(cè)量效率低等缺點(diǎn)。自動(dòng)接觸檢測(cè)裝置采用在線式測(cè)量方式，測(cè)量過(guò)程均由設(shè)備自動(dòng)完成，測(cè)量效率高、測(cè)量重復(fù)性及測(cè)量精度也較高，但采用接觸式測(cè)量長(zhǎng)時(shí)間使用存在檢測(cè)裝置磨損，造成測(cè)量尺寸不是要求的截面直徑等問(wèn)題，使用穩(wěn)定性較差。
[0004]通過(guò)專利檢索，關(guān)于圓形軸零件直徑測(cè)量的技術(shù)方案已有公開(kāi)，如中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?201210401264.9,申請(qǐng)日為:2012-10_19，發(fā)明創(chuàng)造名稱為:一種精密外圓磨床的零件直徑在線控制方法，該申請(qǐng)案采用一直徑測(cè)量探頭在線測(cè)量零件直徑，直徑測(cè)量探頭安裝于氣動(dòng)伸縮平臺(tái)上，氣動(dòng)伸縮平臺(tái)由精密外圓磨床控制系統(tǒng)控制；零件帶有一自轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)擺頭，采用一接近感應(yīng)開(kāi)關(guān)安裝在驅(qū)動(dòng)零件自轉(zhuǎn)的擺頭輸出軸旁，擺頭每旋轉(zhuǎn)一圈，接近感應(yīng)開(kāi)關(guān)產(chǎn)生一個(gè)脈沖信號(hào)輸出；將測(cè)量探頭信號(hào)線、接近感應(yīng)開(kāi)關(guān)脈沖信號(hào)線連接至零件直徑在線控制系統(tǒng)，磨削過(guò)程中氣動(dòng)伸縮平臺(tái)驅(qū)動(dòng)測(cè)量探頭伸出并與零件緊密接觸，零件直徑在線控制系統(tǒng)通過(guò)接近感應(yīng)開(kāi)關(guān)脈沖信號(hào)測(cè)算零件自轉(zhuǎn)速度，根據(jù)測(cè)量探頭檢測(cè)的零件直徑減小速度測(cè)算砂輪進(jìn)給速率，而后通過(guò)合并計(jì)算得到零件表面螺旋線導(dǎo)致的直徑測(cè)量偏差，當(dāng)測(cè)量探頭讀數(shù)減小至計(jì)算所得直徑測(cè)量偏差值時(shí)即向精密外圓磨床的控制系統(tǒng)發(fā)出停止進(jìn)給信號(hào)，停止砂輪進(jìn)給運(yùn)動(dòng)并控制測(cè)量探頭縮回原始位置，而后用光磨工藝消除零件表面殘余的螺旋線。該申請(qǐng)案的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，在實(shí)際生產(chǎn)中難以實(shí)現(xiàn)與應(yīng)用，且合并計(jì)算得到零件表面螺旋線導(dǎo)致的直徑測(cè)量偏差時(shí)會(huì)造成較大誤差。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]1.實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題
[0006]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中圓形軸零件的直徑測(cè)量過(guò)程繁瑣且測(cè)量效率低的不足，提供了一種用于普通磨床上的圓形軸零件直徑測(cè)量裝置，采用本實(shí)用新型的技術(shù)方案，可以實(shí)現(xiàn)在普通磨床上對(duì)圓形軸零件直徑的精確測(cè)量及在線控制。
[0007]2.技術(shù)方案
[0008]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案為:
[0009]本實(shí)用新型的一種用于普通磨床上的圓形軸零件直徑測(cè)量裝置，包括標(biāo)尺桿、校準(zhǔn)桿、水平校準(zhǔn)檢測(cè)模塊、砂輪進(jìn)給檢測(cè)模塊、直徑檢測(cè)模塊、鐘頻振蕩器、距離計(jì)時(shí)器和讀數(shù)顯示器，其中:所述的標(biāo)尺桿和校準(zhǔn)桿相互平行設(shè)置，待測(cè)量的圓形軸零件位于標(biāo)尺桿和校準(zhǔn)桿之間，且圓形軸零件的中軸線垂直于標(biāo)尺桿和校準(zhǔn)桿中軸線所在的平面；所述的水平校準(zhǔn)檢測(cè)模塊包括第一激光發(fā)射器和第一激光接收器，第一激光接收器用于接收第一激光發(fā)射器發(fā)送的信號(hào)，砂輪進(jìn)給檢測(cè)模塊包括第二激光發(fā)射器和第二激光接收器，第二激光接收器用于接收第二激光發(fā)射器發(fā)送的信號(hào)，直徑檢測(cè)模塊包括第三激光發(fā)射器和第三激光接收器，第三激光接收器用于接收第三激光發(fā)射器發(fā)送的信號(hào)，其中:上述的第一激光發(fā)射器和第三激光發(fā)射器相連接為一體且滑動(dòng)安裝于標(biāo)尺桿的一端，上述的第二激光發(fā)射器和第三激光接收器相連接為一體且滑動(dòng)安裝于標(biāo)尺桿的另一端，上述的第一激光接收器、第二激光接收器均滑動(dòng)安裝于校準(zhǔn)桿上；所述的第三激光發(fā)射器和第三激光接收器之間依次連接有鐘頻振蕩器、距離計(jì)時(shí)器、讀數(shù)顯示器。
[0010]作為本實(shí)用新型更進(jìn)一步的改進(jìn)，所述的第二激光接收器與砂輪的進(jìn)給控制系統(tǒng)相連接，砂輪進(jìn)給檢測(cè)模塊用于控制砂輪的進(jìn)給。
[0011]作為本實(shí)用新型更進(jìn)一步的改進(jìn)，所述的標(biāo)尺桿上沿其長(zhǎng)度方向安裝有測(cè)量標(biāo)尺。
[0012]作為本實(shí)用新型更進(jìn)一步的改進(jìn)，所述的第一激光發(fā)射器和第三激光發(fā)射器固定連接，所述的第二激光發(fā)射器和第三激光接收器也固定連接。
[0013]3.有益效果
[0014]采用本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下有益效果:
[0015](I)本實(shí)用新型的一種用于普通磨床上的圓形軸零件直徑測(cè)量裝置，是安裝在普通磨床上使用的簡(jiǎn)易裝置，通過(guò)水平校準(zhǔn)檢測(cè)模塊對(duì)圓形軸零件進(jìn)行水平校準(zhǔn)，通過(guò)直徑檢測(cè)模塊來(lái)精確測(cè)量零件直徑尺寸，克服了現(xiàn)有技術(shù)中圓形軸零件直徑測(cè)量過(guò)程繁瑣且測(cè)量效率低的問(wèn)題；
[0016](2)本實(shí)用新型的一種用于普通磨床上的圓形軸零件直徑測(cè)量裝置，其第二激光接收器與砂輪的進(jìn)給控制系統(tǒng)相連接，砂輪進(jìn)給檢測(cè)模塊可以在圓形軸零件磨削到規(guī)定尺寸時(shí)通過(guò)激光信號(hào)停止砂輪的進(jìn)給，從而實(shí)現(xiàn)加工全自動(dòng)化，能有效提高生產(chǎn)效率和零件尺寸精度；
[0017](3)本實(shí)用新型的一種用于普通磨床上的圓形軸零件直徑測(cè)量裝置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)合理巧妙，易于制造，具有很強(qiáng)的實(shí)用性。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型的一種用于普通磨床上的圓形軸零件直徑測(cè)量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]不意圖中的標(biāo)號(hào)說(shuō)明:1、標(biāo)尺桿；2、校準(zhǔn)桿；31、第一激光發(fā)射器；32、第一激光接收器；41、第二激光發(fā)射器；42、第二激光接收器；51、第三激光發(fā)射器；52、第三激光接收器；6、鐘頻振蕩器；7、距離計(jì)時(shí)器；8、讀數(shù)顯示器；9、砂輪；10、圓形軸零件。

【具體實(shí)施方式】
[0020]為進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的內(nèi)容，結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)描述。
[0021]實(shí)施例1
[0022]結(jié)合圖1，本實(shí)施例的一種用于普通磨床上的圓形軸零件直徑測(cè)量裝置，主要由標(biāo)尺桿1、校準(zhǔn)桿2、水平校準(zhǔn)檢測(cè)模塊、砂輪進(jìn)給檢測(cè)模塊、直徑檢測(cè)模塊、鐘頻振蕩器6、距離計(jì)時(shí)器7和讀數(shù)顯示器8等組成。本實(shí)施例中的標(biāo)尺桿I和校準(zhǔn)桿2相互平行設(shè)置，待測(cè)量的圓形軸零件10位于標(biāo)尺桿I和校準(zhǔn)桿2之間，且圓形軸零件10的中軸線垂直于標(biāo)尺桿I和校準(zhǔn)桿2中軸線所在的平面，具體在本實(shí)施例中標(biāo)尺桿I和校準(zhǔn)桿2均安裝在磨床底座的獨(dú)立導(dǎo)軌，使得本實(shí)施例的直徑測(cè)量裝置可沿獨(dú)立導(dǎo)軌隨意滑動(dòng)，操作方便。此外，為了適應(yīng)加工精度要求不高的圓形軸零件10，標(biāo)尺桿I上沿其長(zhǎng)度方向安裝有測(cè)量標(biāo)尺，可以通過(guò)該測(cè)量標(biāo)尺直接讀取圓形軸零件10的直徑。
[0023]本實(shí)施例中的水平校準(zhǔn)檢測(cè)模塊包括第一激光發(fā)射器31和第一激光接收器32，第一激光接收器32用于接收第一激光發(fā)射器31發(fā)送的信號(hào)；砂輪進(jìn)給檢測(cè)模塊包括第二激光發(fā)射器41和第二激光接收器42，第二激光接收器42用于接收第二激光發(fā)射器41發(fā)送的信號(hào)；直徑檢測(cè)模塊包括第三激光發(fā)射器51和第三激光接收器52，第三激光接收器52用于接收第三激光發(fā)射器51發(fā)送的信號(hào)。其中:第一激光發(fā)射器31和第三激光發(fā)射器51相連接為一體且滑動(dòng)安裝于標(biāo)尺桿I的一端，第二激光發(fā)射器41和第三激光接收器52相連接為一體且滑動(dòng)安裝于標(biāo)尺桿I的另一端，上述的第一激光接收器32、第二激光接收器42均滑動(dòng)安裝于校準(zhǔn)桿2上，該第二激光接收器42與砂輪9的進(jìn)給控制系統(tǒng)相連接，砂輪進(jìn)給檢測(cè)模塊用于控制砂輪9的進(jìn)給。第三激光發(fā)射器51和第三激光接收器52之間依次連接有鐘頻振蕩器6、距離計(jì)時(shí)器7、讀數(shù)顯示器8。具體在本實(shí)施例中為了增強(qiáng)直徑測(cè)量裝置的穩(wěn)定性，第一激光發(fā)射器31和第三激光發(fā)射器51固定連接，第二激光發(fā)射器41和第三激光接收器52也固定連接。
[0024]本實(shí)施例的一種用于普通磨床上的圓形軸零件直徑測(cè)量裝置，其應(yīng)用較為廣泛，可用于多種進(jìn)行圓形軸零件10加工的普通磨床,例如:外圓磨床、軋棍磨床等。本實(shí)施例以對(duì)軋輥進(jìn)行表面磨削說(shuō)明其加工過(guò)程:
[0025](I)首先利用第一激光發(fā)射器31和第一激光接收器32來(lái)進(jìn)行水平校準(zhǔn)，以第一激光接收器32恰好接收第一激光發(fā)射器31發(fā)出的信號(hào)為基準(zhǔn)，使得第一激光發(fā)射器31、圓形軸零件10下端面和第一激光接收器32在同一個(gè)水平面上，并且將第一激光發(fā)射器31和第一激光接收器32在豎直方向上固定；
[0026](2)利用第二激光發(fā)射器41和第二激光接收器42對(duì)圓形軸零件10的上端面進(jìn)行水平校準(zhǔn)，從而使得第二激光發(fā)射器41、圓形軸零件10上端面和第二激光接收器42在同一個(gè)水平面上，并且將第二激光發(fā)射器41和第二激光接收器42在豎直方向上固定；
[0027](3)通過(guò)第三激光發(fā)射器51和第三激光接收器52信號(hào)的傳遞可得到圓形軸零件10加工之前的直徑精確尺寸，對(duì)于精度要求不高的零件可以通過(guò)測(cè)量標(biāo)尺直接讀取直徑尺寸；
[0028](4)計(jì)算圓形軸零件10的預(yù)加工量，移動(dòng)第二激光發(fā)射器41和第二激光接收器42到規(guī)定點(diǎn)并在豎直方向上固定,啟動(dòng)磨床開(kāi)始加工；
[0029](5)當(dāng)圓形軸零件10加工到預(yù)定尺寸時(shí)，第二激光接收器42恰好接收到第二激光發(fā)射器41發(fā)出的激光信號(hào)，從而控制砂輪9的進(jìn)給控制系統(tǒng)，停止砂輪9的進(jìn)給。
[0030]本實(shí)施例的一種用于普通磨床上的圓形軸零件直徑測(cè)量裝置，通過(guò)水平校準(zhǔn)檢測(cè)模塊對(duì)圓形軸零件10進(jìn)行水平校準(zhǔn)，通過(guò)直徑檢測(cè)模塊來(lái)精確測(cè)量零件直徑尺寸，克服了現(xiàn)有技術(shù)中圓形軸零件10直徑測(cè)量過(guò)程繁瑣且測(cè)量效率低的問(wèn)題，砂輪進(jìn)給檢測(cè)模塊可以在圓形軸零件10磨削到規(guī)定尺寸時(shí)通過(guò)激光信號(hào)停止砂輪9的進(jìn)給，從而實(shí)現(xiàn)加工全自動(dòng)化，能有效提高生產(chǎn)效率和零件尺寸精度。
[0031]以上示意性的對(duì)本實(shí)用新型及其實(shí)施方式進(jìn)行了描述，該描述沒(méi)有限制性，附圖中所示的也只是本實(shí)用新型的實(shí)施方式之一，實(shí)際的結(jié)構(gòu)并不局限于此。所以，如果本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員受其啟示，在不脫離本實(shí)用新型創(chuàng)造宗旨的情況下，不經(jīng)創(chuàng)造性的設(shè)計(jì)出與該技術(shù)方案相似的結(jié)構(gòu)方式及實(shí)施例，均應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種用于普通磨床上的圓形軸零件直徑測(cè)量裝置，其特征在于:包括標(biāo)尺桿(I)、校準(zhǔn)桿(2)、水平校準(zhǔn)檢測(cè)模塊、砂輪進(jìn)給檢測(cè)模塊、直徑檢測(cè)模塊、鐘頻振蕩器￠)、距離計(jì)時(shí)器(7)和讀數(shù)顯示器(8)，其中: 所述的標(biāo)尺桿(I)和校準(zhǔn)桿(2)相互平行設(shè)置，待測(cè)量的圓形軸零件(10)位于標(biāo)尺桿(I)和校準(zhǔn)桿(2)之間，且圓形軸零件(10)的中軸線垂直于標(biāo)尺桿(I)和校準(zhǔn)桿(2)中軸線所在的平面； 所述的水平校準(zhǔn)檢測(cè)模塊包括第一激光發(fā)射器(31)和第一激光接收器(32)，第一激光接收器(32)用于接收第一激光發(fā)射器(31)發(fā)送的信號(hào)，砂輪進(jìn)給檢測(cè)模塊包括第二激光發(fā)射器(41)和第二激光接收器(42)，第二激光接收器(42)用于接收第二激光發(fā)射器(41)發(fā)送的信號(hào)，直徑檢測(cè)模塊包括第三激光發(fā)射器(51)和第三激光接收器(52)，第三激光接收器(52)用于接收第三激光發(fā)射器(51)發(fā)送的信號(hào)，其中:上述的第一激光發(fā)射器(31)和第三激光發(fā)射器(51)相連接為一體且滑動(dòng)安裝于標(biāo)尺桿(I)的一端，上述的第二激光發(fā)射器(41)和第三激光接收器(52)相連接為一體且滑動(dòng)安裝于標(biāo)尺桿(I)的另一端，上述的第一激光接收器(32)、第二激光接收器(42)均滑動(dòng)安裝于校準(zhǔn)桿(2)上；所述的第三激光發(fā)射器(51)和第三激光接收器(52)之間依次連接有鐘頻振蕩器￠)、距離計(jì)時(shí)器(7)、讀數(shù)顯示器(8)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于普通磨床上的圓形軸零件直徑測(cè)量裝置，其特征在于:所述的第二激光接收器(42)與砂輪(9)的進(jìn)給控制系統(tǒng)相連接，砂輪進(jìn)給檢測(cè)模塊用于控制砂輪(9)的進(jìn)給。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種用于普通磨床上的圓形軸零件直徑測(cè)量裝置，其特征在于:所述的標(biāo)尺桿(I)上沿其長(zhǎng)度方向安裝有測(cè)量標(biāo)尺。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于普通磨床上的圓形軸零件直徑測(cè)量裝置，其特征在于:所述的第一激光發(fā)射器(31)和第三激光發(fā)射器(51)固定連接,所述的第二激光發(fā)射器(41)和第三激光接收器(52)也固定連接。
【文檔編號(hào)】B24B49/04GK203993544SQ201420304260
【公開(kāi)日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2014年6月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月9日
【發(fā)明者】曹煜, 吳高明, 徐良樂(lè), 斯庭智 申請(qǐng)人:馬鞍山市天馬冶金材料有限公司