用于檢查銷的直徑尺寸的設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于在具有承載研磨輪的研磨輪滑座的數(shù)值控制研磨機中在機械加工過程中檢查繞幾何軸線旋轉(zhuǎn)的銷的直徑尺寸的設(shè)備,其包括適于與要被檢查的銷協(xié)作的參考裝置;可與參考裝置一起移動的測量裝置;用于支撐參考裝置及測量裝置的支撐裝置,該支撐裝置包括適于被固定至研磨輪滑座的支撐元件,耦接至支撐元件以繞平行于幾何軸線的第一旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)的第一耦接元件,承載參考裝置并被耦接至第一耦接元件以相對于第一耦接元件繞平行幾何軸線的第二旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)的第二耦接元件;與支撐裝置相關(guān)聯(lián)以用于將參考裝置的配置引導(dǎo)至銷上并朝向設(shè)備的檢查狀態(tài)的引導(dǎo)機構(gòu);用于控制設(shè)備從靜止位置到檢查狀態(tài)到從檢查狀態(tài)到靜止位置的自動位移的控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]具有所述特征的設(shè)備,例如用于在研磨機在加工過程中檢查在曲柄軸中繞幾何軸線沿軌跡運動旋轉(zhuǎn)的曲柄銷的直徑尺寸的設(shè)備已經(jīng)在公開號為W0-A-9712724的國際專利申請中公開(由本發(fā)明的申請人申請的)。
[0003]具體地,根據(jù)在所引用的國際申請案中示出和描述的實施方式,設(shè)備包括擱置在要被檢查的曲柄銷上且大體上基于重力作用而保持與曲柄銷的表面的正確協(xié)作的V形參考裝置,以及與V形參考裝置相關(guān)聯(lián)的引導(dǎo)設(shè)備,該引導(dǎo)設(shè)備具有包括適當(dāng)?shù)谋砻娴脑?,該適當(dāng)?shù)谋砻孢m于在從離開位置移動至操作位置期間與相同的曲柄銷嚙合。
[0004]在國際專利申請案W0-A-9712724中的方案可保證(從計量學(xué)的觀點)具有小慣性力及出色的結(jié)果,而且具有相等的特征的設(shè)備(由本發(fā)明的申請人所制造)的性能確認了該解決方案的有效性及可靠性。
[0005]然而,在一些情況中,在工具機中沒有足夠的用于檢查設(shè)備的空間的情況下,包括引導(dǎo)設(shè)備的檢查設(shè)備可能會難以或者不能使用,即引導(dǎo)設(shè)備無法提供足夠的表面特征來保證與要被檢查的曲柄銷的正確協(xié)作。
[0006]在由本發(fā)明的申請人所申請的公開號為EP-A-1118833的歐洲專利申請中示出了不同的或額外的引導(dǎo)設(shè)備,其中引導(dǎo)機構(gòu)的限制裝置包括軸桿,其可以在連接至耦接元件的一側(cè)的內(nèi)部管狀元件內(nèi)滑動,且其兩端與其他耦接元件及固定部分的止動元件嚙合(在V形參考裝置朝向要被檢查的銷的閉合移動階段)。在此階段中會形成一個四邊形,由于軸桿的端部與止動元件之間的滑動摩擦,該四邊形的幾何形狀在閉合移動時會發(fā)生變化。但是,這允許保持引導(dǎo)作用,直至V形參考裝置和要被檢查的工件之間發(fā)生接觸,隨后軸桿的至少一端從對應(yīng)的抵靠元件分離。
[0007]此解決方案也獲得出色的實際結(jié)果。然而,當(dāng)被加工的曲柄銷的繞軌跡旋轉(zhuǎn)的速度增加時,以上的方案可能會因為當(dāng)V形參考裝置接觸旋轉(zhuǎn)銷時V形參考裝置的“反彈”,以及在相同的V形參考裝置和要被檢查的銷的表面之間發(fā)生的未被發(fā)覺及不希望的分離而導(dǎo)致有問題。這些問題對于設(shè)備和工具機的其他元件的完整性而言可能有嚴重的后果,尤其是當(dāng)V形參考裝置以不可忽略的距離移離適當(dāng)?shù)能壽E以繞過銷時,會遭受打擊和破損。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明的目的是實現(xiàn)用于在工具機在機械加工過程中檢查旋轉(zhuǎn)銷的直徑尺寸或形狀的設(shè)備(例如在用于在處理中檢查在研磨機中具有軌跡運動的曲柄銷),以確保與根據(jù)所引用的專利申請中的設(shè)備在精確度及重復(fù)性方面具有相同的效能,并且以簡單和廉價的裝置提高可靠性和避免故障。
[0009]根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢查設(shè)備可解決此問題。
【附圖說明】
[0010]現(xiàn)在參考以非限制性示例給出的在附圖中所示的優(yōu)選實施方式來描述本發(fā)明,其中:
[0011]圖1是安裝在用于曲柄軸的研磨機的研磨輪滑座上的根據(jù)本發(fā)明第一優(yōu)選實施方式的檢查設(shè)備的一些元件的示意性側(cè)視圖;
[0012]圖2至圖7是圖1所示的設(shè)備的實施方式在不同工作狀態(tài)中的側(cè)視圖(局部視圖以及省略了一些細節(jié));
[0013]圖8是處于圖5所示的狀態(tài)的設(shè)備的一些元件的局部及放大截面圖;
[0014]圖9是圖2至圖8所示的設(shè)備的立體圖;
[0015]圖10是安裝在用于曲柄軸的研磨機的研磨輪滑座上的根據(jù)本發(fā)明第二優(yōu)選實施方式的檢查設(shè)備的一些元件的示意性側(cè)視圖;
[0016]圖11是安裝在用于曲柄軸的研磨機的研磨輪滑座上的根據(jù)本發(fā)明第三優(yōu)選實施方式的檢查設(shè)備的一些元件的示意性側(cè)視圖;以及
[0017]圖12是安裝在用于曲柄軸的研磨機的研磨輪滑座上的根據(jù)本發(fā)明第四優(yōu)選實施方式的檢查設(shè)備的一些元件的示意性側(cè)視圖。
【具體實施方式】
[0018]圖1示出本發(fā)明的設(shè)備的第一優(yōu)選實施方式,并以示意性的方式示出用于研磨曲柄軸的計算機數(shù)值控制(CNC)研磨機的部分(本身已知的),特別是承載適于繞中心軸3旋轉(zhuǎn)的研磨輪I的研磨輪滑座2。工作臺包括主軸及正中心(未示出),其限定旋轉(zhuǎn)的幾何軸線8,平行于中心軸3。要被加工的曲柄軸以其主要軸線與幾何軸線8對準的方式被安裝到工具機上。因此,曲柄軸的每個曲柄銷(在圖中僅顯示了一個曲柄銷,其以元件符號15來指示)繞幾何軸線8進行軌跡運動,且可處于除了其他位置外上方位置15’和下方位置15”。雖然曲柄銷15偏心地繞幾何軸線8旋轉(zhuǎn)(相對于幾何軸線8以圓形軌跡運行),但是曲柄銷15相對于研磨輪滑座2的軌跡可大體上由以虛線表示且以元件符號16指示的圓弧來表示。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備包括承載適于在加工過程中與要被檢查的銷15協(xié)作的參考裝置10的支撐臂110。在一個示例中,參考裝置10是V形裝置,其具有適于與曲柄銷15的表面接合的參考表面和支撐表面。有利地,V形裝置可以具有比另一側(cè)邊長的側(cè)邊,且被配置在相對于研磨輪I最遠的位置(如圖所示),以提供額外的引導(dǎo)效果并且?guī)椭鷧⒖佳b置10進入到以軌跡運行的銷15上。本身已知的測量裝置6(與例如在已引用的公開號為EP-A-1118833的專利申請中所示的相同)被連接到參考裝置且與參考裝置一起移動,其檢測觸頭17的徑向位移,且被電連接至處理及顯示單元100,該處理及顯示單元100又連接至(以本身已知的方式且未示出)研磨機的數(shù)值控制。觸頭17被連接至參考裝置10,以接觸要被檢查的曲柄銷15的表面,且能沿著測量方向(其對應(yīng)于V形參考裝置10的二等分線,或相對于其稍微地成角度)移動,并且在相對的參考表面及支撐表面之間穿過V形參考裝置10。
[0020]用于以可移動的方式支撐V形參考裝置10和測量裝置6的支撐裝置4包括適于被固定至研磨輪滑座2的支撐元件5。通過第一樞軸(其限定平行于要被檢查的曲柄軸的旋轉(zhuǎn)幾何軸線8的第一旋轉(zhuǎn)軸線7),第一耦接元件9被耦接至支撐元件5,以繞第一旋轉(zhuǎn)軸線7旋轉(zhuǎn)。通過第二樞軸(其限定平行于旋轉(zhuǎn)幾何軸線8的第二旋轉(zhuǎn)軸線11),第二耦接元件12進而被耦接至第一耦接元件9,以相對于第一耦接元件9繞第二旋轉(zhuǎn)軸線11旋轉(zhuǎn)。通過第二樞軸,承載參考裝置10的支撐臂110進而可旋轉(zhuǎn)地耦接至第一耦接元件9和第二耦接元件12,以相對于第一耦接元件9和第二耦接元件12繞第二旋轉(zhuǎn)軸線11旋轉(zhuǎn)。由于在處理中要被檢查的曲柄銷15相對于研磨輪滑座2沿著圓弧16移動(如前所述),當(dāng)參考裝置10靠在曲柄銷15時,其以相似的軌跡運行,且具有從頂部至底部和從底部至頂部的交替運動,其頻率(每分鐘數(shù)轉(zhuǎn)或數(shù)十轉(zhuǎn))相等于曲柄銷15的軌跡運動的頻率。這從以下事實導(dǎo)出:根據(jù)本發(fā)明的檢查設(shè)備是由研磨輪滑座2承載的,在以數(shù)值控制的現(xiàn)代研磨中,研磨輪滑座2在曲柄銷15的軌跡運動期間執(zhí)行曲柄銷15的機械加工,其追蹤曲柄銷15以保持研磨輪I接觸要被研磨的表面。明顯地,用于移除加工余量的封閉移動增加了“追蹤”的橫向運動。
[0021 ]引導(dǎo)機構(gòu)與支撐裝置4相關(guān)聯(lián),以引導(dǎo)在曲柄銷15上的V形參考裝置10的配置,即朝向設(shè)備的檢查狀態(tài),且在研磨輪滑座2及第二耦接元件12之間包括約束連桿機構(gòu)20。特別地,約束連桿機構(gòu)20包括第三耦接元件22,其通過第三樞軸而耦接至第二耦接元件12以便繞平行于幾何軸線8且與第二旋轉(zhuǎn)軸線11隔開的第三旋轉(zhuǎn)軸線21旋轉(zhuǎn);以及第四耦接元件24,其耦接至支撐元件5以便繞平行于幾何軸線8且與第一旋轉(zhuǎn)軸線7隔開的的第四旋轉(zhuǎn)軸線25旋轉(zhuǎn)。第三耦接元件22及第四耦接元件24彼此連接,以使得它們能夠繞平行于該幾何軸線8的第五旋轉(zhuǎn)軸線23相互旋轉(zhuǎn)。引導(dǎo)機構(gòu)進一步包括止擋表面33及支承表面27。止擋表面33連接至支撐元件5且與研磨輪滑座2—體。支承表面27連接至第四耦接元件24,其適于與止擋表面33嚙合。止擋表面33可以由例如凸輪的抵靠元件30來限定,該抵靠元件30大體上是以可軸向地旋