本發(fā)明涉及外星輪檢測工裝，特別是涉及一種外星輪內球面直徑的檢測裝置。

背景技術：

等速萬向節(jié)是主動軸與從動軸的轉速(角速度)相等的萬向節(jié)，即把兩個軸線不重合的軸連接起來，并使兩軸以相同的角速度傳遞運動的機構。等速萬向節(jié)包括外星輪、內星輪、鋼球和保持架，鋼球置于保持架窗口上，外星輪包括輪柄和輪頭，如圖1所示，在輪頭的內壁上設有容置鋼球的球道11，兩球道間為與保持架配合的內球面12，內星輪置于保持架內并相互配合，內星輪外壁上設有容置鋼球的球道，兩球道間為與保持架配合的球面。

外星輪的內球面直徑需要滿足一定要求，因此生產時需要檢測所有外星輪的球面直徑，而外星輪1內被六個球道11分割成六個內球面12，如何快速準確的測量六個內球面的直徑成為加工外星輪的重要問題。

技術實現(xiàn)要素：

鑒于以上所述現(xiàn)有技術的缺點，本發(fā)明的目的在于提供一種外星輪內球面直徑的檢測裝置，用于解決現(xiàn)有技術中無法快速準確的檢測外星輪內球面直徑的問題。

為實現(xiàn)上述目的及其他相關目的，本發(fā)明提供一種外星輪內球面直徑的檢測裝置，其包括：支撐臺，所述支撐臺上設有可旋轉的定位外星輪用的定位套筒；測試機構，包括伸入所述定位套筒內的兩根測試柱，每根測試柱的頂部橫向設有用于插入外星輪內球面的測量頭，兩個測量頭等高固定，以及帶動兩根測試柱滑動的滑動機構，所述滑動機構包括導軌、滑動設在導軌上的兩個滑塊以及驅動兩個滑塊等距相向滑動的驅動機構，兩個滑塊間設有壓縮彈簧，兩根測試柱分別固定在兩個滑塊上，兩個滑塊上均具有向所述導軌的同一側延伸的延伸部，其中一個延伸部用來固定千分表，另一個延伸部用來固定與所述千分表測試端相接觸的測試件，檢測時兩個測量頭分別與外星輪內的兩個相對內球面接觸，使千分表和測試件聯(lián)動進而接觸完成測量。

優(yōu)選的，所述支撐臺上設有限制所述定位套筒旋轉角度的限位塊。

優(yōu)選的，所述驅動機構包括帶有齒條的撥動桿、與撥動桿上的齒相嚙合的齒輪，以及與設置在所述齒輪上用于驅動所述滑塊滑動的兩個撥叉，所述撥動桿穿設在軸套內可來回往復運動，且撥動桿的一端連接壓緊彈簧，撥動桿的另一端連接手柄。

優(yōu)選的，所述固定千分表的延伸部為臺階結構，所述千分表通過第一立柱固定在低臺階上，且所述固定測試件的延伸部延伸至低臺階處，位于第一立柱和高臺階之間，高臺階用于止擋所述固定測試件的延伸部。

優(yōu)選的，所述支撐臺上設有伸入所述定位套筒內限制外星輪轉動的定位柱。

優(yōu)選的，所述測量頭為硬質合金材料。

優(yōu)選的，所述測量頭為錐形。

如上所述，本發(fā)明的外星輪內球面直徑的檢測裝置，具有以下有益效果：在檢測外星輪內球面直徑時，用兩個等高的對稱測量頭來進行取值；測量頭在進入外星輪時需通過滑動機構來縮小兩個測量頭間的間距，使兩個測量頭進入外星輪中，然后通過壓縮彈簧向外的彈力，將兩個測量頭分別插入兩個相對設置的內球面中，由外星輪繞測量中心來回擺動圓心角，通過測量頭與外星輪內球面連續(xù)的摩擦，達到內球面直徑的取值過程，而且每個零件須測量三次，即六個等分內球面經過三次摩擦取值，本發(fā)明的檢測裝置定位精準，測量準確，易于實現(xiàn)。

附圖說明

圖1顯示為的外星輪的具體結構示意圖。

圖2顯示為本發(fā)明的外星輪內球面直徑的檢測裝置示意圖。

圖3顯示為本發(fā)明的外星輪內球面直徑的檢測裝置的俯視圖。

圖4顯示為本發(fā)明的外星輪內球面直徑的檢測裝置的側視圖。

圖5顯示為本發(fā)明所述的滑動機構的具體結構圖。

圖6顯示為本發(fā)明所述的驅動機構的具體結構圖。

圖7為圖6的縱剖視圖。

圖8為本發(fā)明所述的測量頭的具體結構示意圖。

元件標號說明

1 XX系統(tǒng)

2 支撐臺

3 滑動機構

31 導軌

32 右滑塊

33 左滑塊

34 壓縮彈簧

35 第二立柱

36 第一立柱

37 左延伸部

38 右延伸部

381 階梯段

4 定位套筒

41 限位塊

42 旋轉手柄

43 定位柱

51 測量頭

52 測試柱

61 測試件

62 千分表

71 撥動桿

72 齒輪

73 撥叉

74 手柄

75 壓緊彈簧

具體實施方式

以下由特定的具體實施例說明本發(fā)明的實施方式，熟悉此技術的人士可由本說明書所揭露的內容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點及功效。

請參閱圖1至圖8。須知，本說明書所附圖式所繪示的結構、比例、大小等，均僅用以配合說明書所揭示的內容，以供熟悉此技術的人士了解與閱讀，并非用以限定本發(fā)明可實施的限定條件，故不具技術上的實質意義，任何結構的修飾、比例關系的改變或大小的調整，在不影響本發(fā)明所能產生的功效及所能達成的目的下，均應仍落在本發(fā)明所揭示的技術內容得能涵蓋的范圍內。同時，本說明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及“一”等 的用語，亦僅為便于敘述的明了，而非用以限定本發(fā)明可實施的范圍，其相對關系的改變或調整，在無實質變更技術內容下，當亦視為本發(fā)明可實施的范疇。

如圖2、圖3及圖4所示，本發(fā)明提供一種外星輪內球面直徑的檢測裝置，其包括：支撐臺2，支撐臺2上設有可旋轉的定位外星輪用的定位套筒4；測試機構，包括伸入定位套筒4內的兩根測試柱52，每根測試柱52的頂部橫向設有用于插入外星輪內球面的測量頭51，兩個測量頭51等高固定，以及帶動兩根測試柱52滑動的滑動機構3，見圖5所示，滑動機構3包括導軌31、滑動設在導軌上的兩個滑塊(即圖5中左滑塊33、右滑塊32)以及驅動兩個滑塊等距相向滑動的驅動機構，兩個滑塊間設有壓縮彈簧34，兩根測試柱52分別固定在兩個滑塊上，兩個滑塊上均具有向導軌的同一側延伸的延伸部，其中一個延伸部(即圖5中與右滑塊32相連的右延伸部38)用來固定千分表62，另一個延伸部(即圖5中與左滑塊相連的左延伸部37)用來固定與千分表測試端相接觸的測試件61，檢測時兩個測量頭51分別與外星輪內的兩個相對的內球面接觸，使千分表62和測試件61隨滑塊滑動進而接觸完成測量。本發(fā)明的外星輪內球面直徑的檢測裝置，將外星輪定位在定位套筒內，且能隨定位套筒擺動，實現(xiàn)了精確定位；本發(fā)明還通過滑動機構和驅動機構的設置解決了使橫向設置的兩個測量頭能順利進入外星輪內，主要為利用驅動機構驅動兩個滑塊相向等距運動，來縮短兩個測量頭間的間距，使兩個測量頭能從外星輪的小口徑進入，然后再通過壓縮彈簧再將兩個測量頭推開使其與外星輪內球面接觸，再擺動定位套筒，即使外星輪繞測量中心來回擺動圓心角，通過測量頭與外星輪內球面連續(xù)的摩擦，達到內球面直徑的取值過程，而且每個外星輪須測量三次，即六個等分內球面經過三次摩擦取值。

下面具體描述各機構的具體結構。

上述定位套筒4兩側安裝在旋轉軸上，且一側設有旋轉手柄42，通過轉動旋轉手柄42使定位套筒4繞旋轉軸擺動，為控制擺動角度，避免擺動幅度過大，上述支撐臺2上設有限制定位套筒4旋轉角度的限位塊41。為更好地將外星輪定位在定位套筒內，防止外星輪在定位套筒內自傳，上述支撐臺2上設有伸入定位套筒4內限制外星輪1轉動的定位柱43(見圖3所示)。上述支撐臺2為一方桌結構，方便固定定位套筒和上述測試機構。

上述滑動結構的具體結構如圖5所示，其主要固定在支撐臺2的底部，測試柱52穿過支撐臺2延伸至定位套筒4內。為實現(xiàn)兩個測試柱間間距的改變和回復，在兩個滑塊即左滑塊33、右滑塊32間設有壓縮彈簧34。左滑塊33和右滑塊32均滑動設在導軌31上。為能精確的測出內球面直徑，使測量頭與千分表間有聯(lián)動關系，在左滑塊33的前側連接左延伸部37，右滑塊32的前側連接右延伸部38，且右延伸部38具有向左延伸部延伸的階梯段381， 右延伸部28即用來固定千分表62的延伸部，其為臺階結構，左延伸部37即用來固定測試件61的延伸部；千分表62通過第一立柱36固定在右延伸部28的低臺階上，左延伸部37延伸至低臺階處且位于第一立柱和高臺階之間，測試件61通過第二立柱35固定在左延伸部37上，高臺階用于止擋測試件61過度右移，該臺階結構的設置便于精準測量，以及確保兩個測試柱52的行程在壓縮彈簧34的有效范圍內，也確保兩個測試柱52在兩個撥叉73之間。千分表62和測試件61與測試柱52間的連接關系也可以為其他結構，只需能實現(xiàn)兩者聯(lián)動完成測量即可。

如圖4及圖6、圖7所示，上述驅動機構包括帶有齒條的撥動桿71、與撥動桿71上的齒相嚙合的齒輪72，以及與齒輪相連的用于驅動上述兩個滑塊滑動的兩個撥叉73(見圖5所示)，兩個撥叉73固定在齒輪72的外側面上，撥動桿71穿設在軸套內可來回往復運動，且撥動桿71的一端連接壓緊彈簧75，撥動桿71的另一端連接手柄74，通過撥動手柄74來帶動撥動桿71往復運動，進而帶動齒輪72轉動，通過撥叉73撥動滑塊使兩個滑塊等距相向運動，來達到縮小兩個測試柱52之間的距離。撥動桿71沿直線軸承往復運動，帶動齒輪72上的撥叉73鏈接到上述導軌上兩個水平滑動的測量頭51進行聯(lián)動。本驅動機構也可以為其他機械傳動結構，只需能實現(xiàn)使兩個滑塊等距相向運動，最終達到縮小兩個測試柱間的間距即可。

每個外星輪具有六個內球面，需要進行三次測量才能將所有球面的直徑測試完畢，而每次測量時需要擺動外星輪，使測量頭與內球面多次摩擦接觸，才能讀出數(shù)據(jù)，因此，測量頭51為硬質合金材料，上述測試件也為硬質合金材料。為便于測量頭更好地伸入內球面中，與外星輪內壁接觸，上述測量頭51為錐形(見圖8所示)。

利用本發(fā)明的外星輪內球面直徑的檢測裝置，具體測量過程為：

首先，將外星輪1大頭朝下定位在定位套筒4上，使其可隨定位套筒4擺動，而定位套筒4內的定位柱43可防止外星輪自轉。外星輪插入定位套筒前，需撥動手柄74來驅動兩個測量頭51相向運動，縮小兩個測量頭51間的間距，確保測量頭可以伸入外星輪內。

然后，再自動找正被測外星輪的內球面中心位置。對于外星輪內球面中心的垂直距離(即Z軸)，可通過外星輪端面和上述定位套筒4的底平面貼合，在定位套筒底部安裝一卡制面即可實現(xiàn)，定位套筒4的卡制面為經氮化后的材料，校正兩測量頭51的垂直距離，即可找到被測外星輪的垂直球心。而外星輪內球面的水平中心較難控制，因為外星輪插入定位套筒4和60°定位柱(即上述定位柱43)上，會產生兩個間隙：一個間隙是外星輪外圓和定位套筒4間的間隙；另一個間隙是外星輪外球道與60°定位柱之間的間隙。這兩個間隙不能控制得太 緊，如果控制太緊，會給測量帶來不方便，會影響測量速度。為了讓本檢測裝置能找正被測外星輪的水平中心，在Y軸方向，特意將定位柱43和外球道中心距離做精準，僅給0.02mm的間隙，而X軸方向，則間隙較大。對于X軸方向較大的間隙則采用機械機構來完成尋中心；機械機構自動尋找中心的主要原理：被測外星輪無論偏置于X軸正負方向，通過測量頭51和被測零件內球面的貼合，使兩個測量頭51在導軌31上沿X軸自由聯(lián)動來自動找正內球面中心。聯(lián)動的動力來源是兩滑塊間的壓縮彈簧34。

綜上所述，本發(fā)明的外星輪內球面直徑的檢測裝置，在檢測外星輪內球面直徑時，用兩個等高的對稱測量頭來進行取值；測量頭在進入外星輪時需通過滑動機構來縮小兩個測量頭間的間距，使兩個測量頭進入外星輪中，然后通過壓縮彈簧向外的彈力，將兩個測量頭分別插入兩個相對設置的內球面中，由外星輪繞測量中心來回擺動圓心角，通過測量頭與外星輪內球面連續(xù)的摩擦，達到內球面直徑的取值過程，而且每個零件須測量三次，即六個等分內球面經過三次摩擦取值，本發(fā)明的檢測裝置定位精準，測量準確，易于實現(xiàn)。所以，本發(fā)明有效克服了現(xiàn)有技術中的種種缺點而具高度產業(yè)利用價值。

上述實施例僅例示性說明本發(fā)明的原理及其功效，而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此技術的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下，對上述實施例進行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術領域中具有通常知識者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應由本發(fā)明的權利要求所涵蓋。