帶端面齒工件的檢測裝置及其檢測方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種帶端面齒工件的檢測裝置及其檢測方法。檢測裝置包括本體，所述本體上設(shè)有對工件徑向定位的定位孔，定位孔孔壁上設(shè)用于嵌入端面齒的齒槽內(nèi)對端面齒周向定位的定位銷，本體的上端設(shè)有深度尺定位斜面，該深度尺定位斜面的平行于工件端面齒的齒根面。檢測方法：將工件放入本體的定位孔中，對工件徑向定位，定位銷嵌入端面齒的齒槽內(nèi)對工件周向定位，再將深度尺靠著深度尺定位斜面，測量深度尺定位斜面至工件端面齒齒頂面的距離和深度尺定位斜面至端面齒齒根面的距離，檢查這兩個(gè)距離是否滿足設(shè)計(jì)要求，如果兩個(gè)距離都滿足，則工件端面齒合格；如果任意一個(gè)距離不滿足，則工件端面齒不合格。
【專利說明】
帶端面齒工件的檢測裝置及其檢測方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明端面齒檢測技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種帶端面齒工件的檢測裝置及其檢測方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，隨著生產(chǎn)任務(wù)的加緊，要求時(shí)間短，質(zhì)量好。節(jié)能產(chǎn)品也不斷更新，能源的不斷緊缺，使各企業(yè)向著節(jié)約能源方向轉(zhuǎn)變，生產(chǎn)的產(chǎn)品零件的精度也會越來越高，導(dǎo)致很多產(chǎn)品的加工難度極具增大。在當(dāng)今降本創(chuàng)效意識不斷增強(qiáng)的狀況下，降低生產(chǎn)成本，縮短制造周期又成為多數(shù)企業(yè)的重中之重。所以用更低的成本解決生產(chǎn)周期長，保證零件質(zhì)量的難題就成為了許多企業(yè)的追求目標(biāo)。主軸和葉輪是蒸汽動力系統(tǒng)中的關(guān)鍵部件，而端面齒又是傳動動力的主要結(jié)構(gòu)，主要體現(xiàn)在以下幾方面:1、主軸和葉輪是蒸汽動力系統(tǒng)中的關(guān)鍵零件;2、由于主軸和葉輪是通過端面齒鏈接并傳動動力的，導(dǎo)致端面齒的精度要求較高;3、主軸和葉輪組合的總長是由端面齒的嚙合決定的，而總長精度也較高，其影響著整機(jī)的軸向長度結(jié)構(gòu);4、端面齒的嚙合精度高低直接決定裝配的精度高低。
[0003]由于端面齒的特殊結(jié)構(gòu)，無法通過深度尺準(zhǔn)確的測量出端面齒齒頂?shù)烬X根的深度，故導(dǎo)致做出的零件互換性不好，即每一次都是軸的端齒和葉輪的端齒單獨(dú)配做，才能滿足要求，即是軸端齒大概做好之后(一般會差至0.3-0.8mm左右，有時(shí)差I(lǐng)mm多就沒法挽救了)，再用葉輪的端齒來配做，配合一起，總長差多差少，都通過銑削葉輪端的端齒來補(bǔ)償。
[0004]現(xiàn)有主軸和葉輪端面齒的配做方法為:先做好主軸，而且主軸端齒的深度大致做到尺寸為止，再做葉輪時(shí)，用葉輪的高度來配做軸和葉輪的總高。配做至主軸和葉輪的總高滿足設(shè)計(jì)要求為止。該方法具有以下缺點(diǎn):1、只能讓主軸和葉輪單獨(dú)配做，不能一次性批量生產(chǎn)；2、單件配做生產(chǎn)成本較高，不能有效的控制成本;3、生產(chǎn)效率較低;4、零件的互換性較差，根本不能互換;5、單個(gè)零件測量根本不能精確滿足長度尺寸的技術(shù)要求;6、一定程度上造成生產(chǎn)進(jìn)度的延誤，葉輪和軸不能單獨(dú)按照自己的生產(chǎn)進(jìn)度進(jìn)行，必須配做;7、一旦某一件出現(xiàn)問題，對生產(chǎn)另一件的生產(chǎn)配套產(chǎn)生巨大影響;8、端面齒的齒寬也無法準(zhǔn)確測量；
9、傳統(tǒng)的檢測方法無法準(zhǔn)確檢測齒根高和齒頂高；10、傳統(tǒng)檢具不便存放和管理，有楔形塊，圓棒，端面齒盤等等零件較多(摘自王姐您給我發(fā)的樣本)；11、傳統(tǒng)檢具的幾個(gè)零件是散開的，不是一個(gè)整體，使用時(shí)很麻煩；12、由于傳統(tǒng)檢具需要幾個(gè)單獨(dú)的零件配合定位進(jìn)行檢測，每個(gè)零件的定位和放置會存在誤差，導(dǎo)致檢測精度下降，甚至不準(zhǔn)確；13、傳統(tǒng)檢具分幾步操作，存在操作步驟繁瑣；14、傳統(tǒng)檢具存在適用范圍的局限性，甚至測量缺陷，例如葉輪，中間大兩頭小就無法測量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種帶端面齒工件的檢測裝置及其檢測方法。
[0006]本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0007]一種帶端面齒工件的檢測裝置，包括本體，所述本體上沿豎直方向設(shè)有用于對工件徑向定位的定位孔，所述本體的上端設(shè)有深度尺定位斜面，該深度尺定位斜面平行于端面齒的齒根面，所述定位孔的孔壁上設(shè)有用于嵌入端面齒的齒槽內(nèi)對工件周向定位和軸向定位的定位銷，該定位銷的軸線平行于端面齒的齒根面，所述定位銷嵌入端面齒的齒槽時(shí)，定位銷的外周面與齒面相切的切線位于端面齒的節(jié)圓上。
[0008]優(yōu)選地，所述定位銷的數(shù)量為兩個(gè)。
[0009]優(yōu)選地，所述深度尺定位斜面的數(shù)量為兩個(gè)，兩個(gè)深度尺定位斜面位于兩個(gè)定位銷連線的兩側(cè)。
[0010]優(yōu)選地，所述檢測裝置用于檢測主軸和葉輪上的端面齒。
[0011]—種檢測帶端面齒工件的方法，將工件從下放入本體的定位孔中，對工件徑向定位，定位銷嵌入端面齒的齒槽內(nèi)對工件周向定位和軸向定位，再將深度尺靠著深度尺定位斜面，并以深度尺定位斜面為基準(zhǔn)，測量深度尺定位斜面至工件端面齒齒頂面的距離和深度尺定位斜面至端面齒齒根面的距離，檢查這兩個(gè)距離是否滿足設(shè)計(jì)要求，如果兩個(gè)距離都滿足，則工件端面齒合格;如果任意一個(gè)距離不滿足，則工件端面齒不合格。
[0012]優(yōu)選地，根據(jù)定位銷的直徑，計(jì)算得出端面齒的齒寬。
[0013]由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明具有如下有益效果:
[0014]1、主軸和葉輪可以單獨(dú)制造，可以單獨(dú)批量生產(chǎn)；
[0015]2、單獨(dú)生產(chǎn)，其制造成本大大降低，能有效的控制生產(chǎn)成本；
[0016]3、因?yàn)槟軉为?dú)生產(chǎn)，使生產(chǎn)效率大幅度提高，不受對方生產(chǎn)進(jìn)度的制約；
[0017]4、零件具有了良好的互換性；
[0018]5、通過單個(gè)零件的測量就能保證配合尺寸，總長度的技術(shù)要求；
[0019]6、分別制造，不會對另一零件造成生產(chǎn)進(jìn)度的延誤；
[0020]7、一旦某一件出現(xiàn)問題，不會對生產(chǎn)另一件的生產(chǎn)配套產(chǎn)生影響，而且可以隨時(shí)互換；
[0021 ] 8、端面齒的齒寬，齒深也能準(zhǔn)確測量。
[0022]9、新設(shè)計(jì)的測具，其檢測方法不存在間接測量，而是直接準(zhǔn)確檢測齒根高和齒頂高，進(jìn)而齒寬得以保證。
[0023]10、本檢測裝置便于存放和管理，只有一個(gè)組合零件，簡潔美觀。
[0024]11、本檢測裝置是組合為一個(gè)整體的，不存在拆卸，使用時(shí)方便使用。
[0025]12、本檢測裝置只有一個(gè)單獨(dú)組合工裝進(jìn)行檢測，不存在幾個(gè)零件的配合定位，杜絕了多個(gè)零件的定位和放置誤差，顯著提高檢測精度。
[0026]13、本檢測裝置操作步驟簡潔、易懂，用測具內(nèi)孔定位，直接套在端齒的外圓上，直至定位銷接觸在端齒面上，用深度尺直接測量齒根高和齒頂高就得出數(shù)據(jù)。
[0027]14、本檢測裝置不受零件形狀的影響，即不存在檢測范圍的局限性，只要緊挨端齒有一段外圓就可通過外圓定為檢測(幾乎所有端齒都有一段外圓)。
【附圖說明】
[0028]圖1為帶端面齒工件的檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖2為本體的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖3為圖2的側(cè)視不意圖；
[0031 ]圖4至圖6為檢測帶端面齒工件的示意圖。
[0032]附圖標(biāo)記
[0033]附圖中，I為本體，2為定位孔，3為定位銷，4為工件，5為深度尺定位斜面，6為插入孔。
【具體實(shí)施方式】
[0034]參見圖1至圖3，為主軸和葉輪的端面齒檢測裝置，包括本體，所述本體上沿豎直方向設(shè)有用于對工件徑向定位的定位孔，所述定位孔的孔壁上設(shè)有用于嵌入端面齒的齒槽內(nèi)對端面齒周向定位以及軸向定位的兩個(gè)定位銷，定位銷的軸線平行于端面齒的齒根面，所述本體上設(shè)有對應(yīng)的插入孔。所述定位銷嵌入端面齒的齒槽時(shí)，兩定位銷的外周面與對應(yīng)齒面相切的切線位于端面齒的節(jié)圓上。所述本體的上端設(shè)有兩個(gè)深度尺定位斜面，兩個(gè)深度尺定位斜面位于兩個(gè)定位銷連線的兩側(cè)，該深度尺定位斜面的平行于工件端面齒的齒頂面。當(dāng)然，也可以設(shè)置一個(gè)平行于工件端面齒齒頂面的環(huán)形槽作為深度尺定位斜面。
[0035]檢測帶端面齒工件的方法:
[0036]將工件放入本體的定位孔中，對工件徑向定位，定位銷嵌入工件端面齒的齒槽內(nèi)對工件周向定位以及軸向定位，所述定位銷嵌入端面齒的齒槽時(shí)，定位銷的外周面與齒面相切的切線位于端面齒的節(jié)圓上，再將深度尺靠著深度尺定位斜面，并以深度尺定位斜面為基準(zhǔn)，測量深度尺定位斜面至工件端面齒齒頂面的距離LI和深度尺定位斜面至端面齒齒根面的距離L2，L2-L1的差值即為端面齒的齒高，檢查這兩個(gè)距離L1、L2是否滿足設(shè)計(jì)要求，參見圖5，兩個(gè)距離都滿足，則工件端面齒合格;參見圖5、圖6，如果任意一個(gè)距離不滿足，則工件端面齒不合格。再根據(jù)定位銷的已知直徑，計(jì)算得出端面齒的齒寬。
[0037]本方法還可以通過L1、L2哪一個(gè)距離不滿足設(shè)計(jì)要求，是深還是淺等的問題，找出所加工的端面齒是寬還是窄，方便后面后續(xù)補(bǔ)救處理:參見圖5，為齒頂高度尺寸LI合格(SP齒頂高度合格，齒根高度L2不合格，偏差為H)，參見圖6，為齒根面至節(jié)圓高度尺寸L2合格(即齒根高度合格，但齒頂高度LI不合格，即齒頂面與節(jié)圓距離不合格，偏差為H)，均需要對齒槽進(jìn)行補(bǔ)救處理。(圖5、圖6中，粗線為合格線)
[0038]以前的測量方法只測量節(jié)圓尺寸符合，不能保證端齒是否標(biāo)準(zhǔn)，只測量齒頂面至深度尺定位斜面的距離，只保證了齒頂與節(jié)圓的距離標(biāo)準(zhǔn)，而沒有保證也不知道齒根面至節(jié)圓的距離是否標(biāo)準(zhǔn)。反之只測量齒跟面至深度尺定位斜面的距離，只保證了齒根面與節(jié)圓的距離標(biāo)準(zhǔn)，而無法證明齒頂面至節(jié)圓的距離是否標(biāo)準(zhǔn)。本方法易操作，不用手扶定位銷，直接定位孔定位，套上即可使用，方便快捷。
[0039]最后說明的是，以上優(yōu)選實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管通過上述優(yōu)選實(shí)施例已經(jīng)對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的描述，但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以在形式上和細(xì)節(jié)上對其作出各種各樣的改變，而不偏離本發(fā)明權(quán)利要求書所限定的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種帶端面齒工件的檢測裝置，其特征在于:包括本體，所述本體上沿豎直方向設(shè)有用于對工件徑向定位的定位孔，所述本體的上端設(shè)有深度尺定位斜面，該深度尺定位斜面平行于端面齒的齒根面，所述定位孔的孔壁上設(shè)有用于嵌入端面齒的齒槽內(nèi)對工件周向定位和軸向定位的定位銷，該定位銷的軸線平行于端面齒的齒根面，所述定位銷嵌入端面齒的齒槽時(shí)，定位銷的外周面與齒面相切的切線位于端面齒的節(jié)圓上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶端面齒工件的檢測裝置，其特征在于:所述定位銷的數(shù)量為兩個(gè)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶端面齒工件的檢測裝置，其特征在于:所述深度尺定位斜面的數(shù)量為兩個(gè)，兩個(gè)深度尺定位斜面位于兩個(gè)定位銷連線的兩側(cè)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶端面齒工件的檢測裝置，其特征在于:所述檢測裝置用于檢測主軸和葉輪上的端面齒。5.—種根據(jù)權(quán)利要求1至4任一所述的檢測裝置檢測帶端面齒工件的方法，其特征在于:將工件從下放入本體的定位孔中，對工件徑向定位，定位銷嵌入端面齒的齒槽內(nèi)對工件周向定位和軸向定位，再將深度尺靠著深度尺定位斜面，并以深度尺定位斜面為基準(zhǔn)，測量深度尺定位斜面至工件端面齒齒頂面的距離和深度尺定位斜面至端面齒齒根面的距離，檢查這兩個(gè)距離是否滿足設(shè)計(jì)要求，如果兩個(gè)距離都滿足，則工件端面齒合格;如果任意一個(gè)距離不滿足，則工件端面齒不合格。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的檢測裝置檢測帶端面齒工件的方法，其特征在于:根據(jù)定位銷的直徑，計(jì)算得出端面齒的齒寬。
【文檔編號】G01B5/02GK105953691SQ201610250014
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年4月21日
【發(fā)明人】魯建于, 曾凌云
【申請人】重慶江增船舶重工有限公司