一種電主軸夾頭檢測裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種電主軸夾頭檢測裝置，包括底座、定位機構(gòu)和測試機構(gòu)；定位機構(gòu)包括第一固定件、第一定位套和第二固定件；第一固定件上橫向設(shè)置有第一通孔，第一通孔與第一定位套匹配；第一定位套內(nèi)設(shè)置有裝配孔，裝配孔包括依次相通的錐形孔和圓柱孔；第一定位套設(shè)置于第一通孔內(nèi)；第一固定件和第二固定件均可拆卸設(shè)置于底座上，且第二固定件與圓柱孔相對而設(shè)；測試機構(gòu)包括連接桿和百分表；連接桿橫向設(shè)置于第二固定件上，且連接桿與圓柱孔同軸相對；百分表包括表盤和測量桿，測量桿從表盤橫向伸出；表盤設(shè)置于第二固定件旁邊，且使得測量桿與連接桿抵靠并位于同一條直線上。該檢測裝置能夠簡便獲取夾頭交點尺寸，操作簡單，省時省力。
【專利說明】
一種電主軸夾頭檢測裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及電主軸技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電主軸夾頭檢測裝置?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟的發(fā)展和科技的進步，機械制造行業(yè)規(guī)模迅速擴大，與此同時，現(xiàn)代機床呈現(xiàn)越來越多的新技術(shù)。高速電主軸作為機床的核心部件，其技術(shù)創(chuàng)新尤其明顯。在電主軸結(jié)構(gòu)中，夾頭作為其核心零件之一，夾頭的交點尺寸的大小直接影響到了夾頭所夾持刀具的可靠性，因此要控制交點尺寸在一定的范圍之內(nèi)。如果夾頭的交點尺寸超出該范圍，則會出現(xiàn)夾頭對刀具的加持力過小或過大的現(xiàn)象;加持力過小，主軸在加工過程中刀具不穩(wěn)定， 影響加工精度而其造成不可預(yù)知的安全隱患;而加持力過大，則會縮短主軸的使用壽命，因此，能夠準確快速地測量夾頭的交點尺寸對夾頭的生產(chǎn)過程至關(guān)重要。
[0003]—般的，夾頭包括錐形端和與錐形端的小端面相連的圓柱端。所謂夾頭交點尺寸， 指的是夾頭錐形端與圓柱端的總長?，F(xiàn)階段，夾頭交點尺寸的測量主要基于兩種方法:1)應(yīng)用輪廓度儀掃描直接得到夾頭的交點尺寸，這種方法精度高，但是輪廓度儀設(shè)備昂貴，且操作費時效率低，不適用于大批量產(chǎn)品，不利于生產(chǎn)過程中尺寸控制;2)分別控制錐度和交點尺寸，這種測量方法簡單，但是無法控制預(yù)緊力的大小。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種電主軸夾頭檢測裝置，該檢測裝置能夠簡便判斷夾頭是否及格，操作簡單，省時省力。
[0005]本發(fā)明的目的采用以下技術(shù)方案實現(xiàn):
[0006]—種電主軸夾頭檢測裝置，包括底座、定位機構(gòu)和測試機構(gòu);所述定位機構(gòu)包括第一固定件、第一定位套和第二固定件;所述第一固定件上橫向設(shè)置有第一通孔，所述第一通孔與所述第一定位套匹配;所述第一定位套內(nèi)設(shè)置有裝配孔，所述裝配孔包括依次相通的錐形孔和圓柱孔;所述第一定位套設(shè)置于所述第一通孔內(nèi)；所述第一固定件和所述第二固定件均可拆卸設(shè)置于所述底座上，且所述第二固定件與所述圓柱孔相對而設(shè);所述測試機構(gòu)包括連接桿和百分表;所述連接桿橫向設(shè)置于所述第二固定件上，且所述連接桿與所述圓柱孔同軸相對;所述百分表包括表盤和測量桿，所述測量桿從所述表盤橫向伸出；所述表盤設(shè)置于所述第二固定件旁邊，且使得所述測量桿與所述連接桿抵靠并位于同一條直線上。
[0007]優(yōu)選的，所述定位機構(gòu)還包括第二定位套;所述第二固定件上橫向設(shè)置有第二通孔;所述第二通孔與所述第二定位套匹配，并與所述第一通孔同軸相對;所述第二定位套設(shè)置于所述第二通孔內(nèi)；所述連接桿穿過所述第二通孔與所述圓柱孔同軸相對。
[0008]優(yōu)選的，所述定位機構(gòu)還包括限位塊;所述限位塊上橫向設(shè)置有第三通孔;所述第三通孔的孔徑比所述第二通孔的孔徑小;所述限位塊與所述第二定位套的端部固定連接， 且所述第三通孔與所述第二通孔同軸相通，使得所述第二定位套與所述限位塊的連接處形成有第一承接部;所述連接桿上套設(shè)有擋塊;所述連接桿依次穿過所述第二通孔和所述第三通孔，所述擋塊與所述第一承接部抵靠。
[0009]優(yōu)選的，所述第二通孔包括第一孔和第二孔;所述第一孔的孔徑比所述第二孔的孔徑小，使得所述第一孔和所述第二孔的連接處形成有第二承接部;所述彈性件套設(shè)于所述連接桿上，且所述彈性件的一端與所述第二承接部連接，其另一端與所述擋塊連接。
[0010]優(yōu)選的，所述彈性件設(shè)置為彈簧。
[0011]優(yōu)選的，所述定位機構(gòu)還包括第三固定件;所述第三固定件可拆卸設(shè)置于所述底座上并位于所述第二固定件旁;所述第三固定件上橫向設(shè)置有第四通孔;所述測量桿上套設(shè)有套筒;所述套筒與所述第四通孔匹配，所述套筒穿進所述第四通孔并固定在所述第三固定件上。
[0012]優(yōu)選的，所述第一定位套包括柱形部和卡持部，所述柱形部的外徑與所述第一通孔的孔徑匹配，所述卡持部的外徑大于所述第一通孔;所述柱形部穿過所述第一通孔，所述卡持部與所述第一固定件的側(cè)壁抵靠。
[0013]優(yōu)選的，所述第一固定件與所述底座螺接;所述第一定位套的外壁與所述第一通孔壁面之間的距離為0.002-0.007mm。
[0014]優(yōu)選的，所述第二固定件與所述底座螺接;所述第二定位套的外壁與所述第二通孔壁面之間的距離為0.002-0.007mm;所述第二定位套的內(nèi)壁與所述連接桿之間的距離為0.002-0.007mmo
[0015]優(yōu)選的，所述第三固定件與所述底座螺接。
[0016]相比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的有益效果在于:
[0017](I)本發(fā)明所提供的電主軸夾頭檢測裝置，結(jié)構(gòu)簡單，能快速簡便檢測夾頭的交點尺寸是否及格。檢測時，把夾頭插進第一定位套的安裝孔內(nèi)，并推動夾頭使得夾頭的錐形壁面與安裝孔的錐形孔壁面貼合，然后讀取百分表的度數(shù)，最后通過與標準件的測試數(shù)據(jù)進行換算即可判斷測試夾頭是否及格。該檢測裝置能夠直接、準確、簡單、快速地測量夾頭是否及格，大大提高了測試效率，有效避免了使用不及格產(chǎn)品對生產(chǎn)帶來的危害。
[0018](2)本發(fā)明所提供的電主軸夾頭檢測裝置，第一固定件和底座采取可拆卸的連接方式進行連接，且第一定位套與第一固定件之間存在配合間隙。而小滾珠電主軸結(jié)構(gòu)中，常用的夾頭結(jié)構(gòu)有B010、B020、B029、B040、B055、005B等，當需要檢測不同型號夾頭時，根據(jù)實際使用夾頭的尺寸，只需測試相應(yīng)的標準件，并更換相應(yīng)的定位套，和調(diào)節(jié)第一固定件和第二固定件之間的距離即可，適用范圍大，實用性強。
[0019](3)本發(fā)明所提供的電主軸夾頭檢測裝置，第二定位套內(nèi)設(shè)置有彈性件，當測試夾頭時，彈性件被壓縮;測試完畢，松開夾頭，彈性件得到釋放，從而推動夾頭從第一定位套伸出，方便夾頭的取出。
【附圖說明】
[0020]圖1為本發(fā)明實施例所提供的電主軸夾頭檢測裝置的剖視圖；
[0021]圖2為本發(fā)明實施例所提供的電主軸夾頭檢測裝置的立體圖；
[0022]圖中:10、底座；11、第一固定件；12、第一定位套；13、夾頭；14、第二固定件；15、第二定位套；16、限位塊；17、擋塊；18、彈性件；19、第三固定件;20、表盤;21、測量桿;22、連接桿;23、套筒。【具體實施方式】[〇〇23]下面，結(jié)合附圖以及【具體實施方式】，對本發(fā)明做進一步描述:
[0024]如圖1-2所示，一種電主軸夾頭檢測裝置，包括底座10、定位機構(gòu)和測試機構(gòu);所述定位機構(gòu)包括第一固定件11、第一定位套12和第二固定件14;第一固定件11上橫向設(shè)置有第一通孔，所述第一通孔與第一定位套12匹配;第一定位套12內(nèi)設(shè)置有裝配孔，所述裝配孔包括依次相通的錐形孔和圓柱孔;第一定位套12設(shè)置于所述第一通孔內(nèi)；第一固定件11和第二固定件14均可拆卸設(shè)置于底座10上，且第二固定件14與所述圓柱孔相對而設(shè);所述測試機構(gòu)包括連接桿22和百分表，連接桿22橫向設(shè)置于第二固定件14上，且連接桿14與所述圓柱孔同軸相對;所述百分表包括表盤20和測量桿21，測量桿21從表盤20橫向伸出；表盤20 設(shè)置于所述第二固定件旁邊，且使得測量桿21與連接桿22抵靠并位于同一條直線上。
[0025]下面，對該電主軸夾頭檢測裝置的設(shè)置方式作進一步描述。
[0026]為了使得測試結(jié)果更加準確，所述定位機構(gòu)還包括第二定位套15;第二固定件14 上橫向設(shè)置有第二通孔，所述第二通孔與第二定位套15匹配，并與所述第一通孔同軸相對； 第二定位套15設(shè)置于所述第二通孔內(nèi)；連接桿22穿過所述第二通孔與所述圓柱孔同軸相對。
[0027]為了防止第二定位套15從第二固定件14上脫落，所述定位機構(gòu)還包括限位塊16; 限位塊16上橫向設(shè)置有第三通孔;所述第三通孔的孔徑比所述第二通孔的孔徑?。幌尬粔K 16與第二定位套15的端部固定連接，且所述第三通孔與所述第二通孔同軸相通，使得所述第二定位套15與限位塊16的連接處形成有第一承接部;連接桿22上套設(shè)有擋塊17;連接桿 22依次穿過所述第二通孔和所述第三通孔，擋塊17與所述第一承接部抵靠。
[0028]另外，為了方便測試完的夾頭13能夠輕易取出，還包括彈性件18;所述第二通孔包括第一孔和第二孔;所述第一孔的孔徑比所述第二孔的孔徑小，使得所述第一孔和所述第二孔的連接處形成有第二承接部;彈性件18套設(shè)于連接桿22上，且彈性件18的一端與所述第二承接部連接，其另一端與擋塊17連接。彈性件18可以設(shè)置有彈簧。[〇〇29]所述定位機構(gòu)還包括第三固定件19;第三固定件19可拆卸設(shè)置于底座10上并位于第二固定件14旁;第三固定件19上橫向設(shè)置有第四通孔;測量桿21上套設(shè)有套筒23;套筒23 與所述第四通孔匹配，套筒23穿進所述第四通孔并固定在第三固定件19上。
[0030]為了防止測試時，第一定位套12會從第一固定件11上脫離。第一定位套12包括柱形部和卡持部，所述柱形部的外徑與所述第一通孔的孔徑匹配，所述卡持部的外徑大于所述第一通孔;所述柱形部穿過所述第一通孔，所述卡持部與第一固定件11抵靠。
[0031]而第一固定件11與底座10可以采取螺接方式進行連接;第一定位套12的外壁與所述第一通孔壁面之間的距離為0.002-0.007mm，小間隙配合，方便更換不同的第一定位套 12,以對不同型號的夾頭13進行測試。
[0032]而第二固定件14與底座10可以采取螺接方式進行連接;第二定位套15的外壁與所述第二通孔壁面之間的距離為0.002-0.007mm;第二定位套15的內(nèi)壁與連接桿22之間的距離為0.002-0.007mm。[〇〇33]同樣的，第三固定件19與底座10也可以采取螺接方式進行連接。但是，第一固定件11、第二固定件14和第三固定件19與底座10還可以采取其他合適的可拆卸連接方式。[〇〇34]本發(fā)明所提供的電主軸夾頭檢測裝置的工作原理如下所述:
[0035]首先，百分表是利用精密齒條齒輪機構(gòu)制成的表式通用長度測量工具，它將被測尺寸引起的測桿微小直線移動，經(jīng)過齒輪傳動放大，變?yōu)橹赣嬙诳潭缺P上的轉(zhuǎn)動，從而讀出被測尺寸的大小。百分表主要用于測量制件的尺寸和形狀、位置誤差等。
[0036]本發(fā)明通過對夾頭的交點尺寸進行測試，根據(jù)交點尺寸的測試結(jié)果來判斷夾頭是否及格。測試前，連接桿處于左右浮動的狀態(tài)，其端部僅與百分表的測量桿接觸，而不會使測量桿發(fā)生位移。進行測試時，夾頭插進第一定位套后，用力推動夾頭，使得夾頭的錐形端與第一定位套內(nèi)的錐形孔完全貼合。如果夾頭的圓柱端能夠從第一定位套伸出并推動連接桿，連接桿推動百分表的測量桿發(fā)生直線位移，那么百分表就會出現(xiàn)讀數(shù)。
[0037]如果表盤的讀數(shù)偏大，大于誤差范圍，說明連接桿的直線位移大了，測試夾頭不及格。這種情況的不及格，可以但不限于是以下幾種情況引起的:1.夾頭的錐形端及格，但夾頭的圓柱端較長，即夾頭的交點尺寸偏大，引起連接桿位移偏大;2.夾頭的錐形端外形尺寸比第一定位套錐形孔要小，錐形端也有部分進入圓柱孔，而夾頭的圓柱端長度正?；蛘咂?，引起連接桿位移偏大，獲取的夾頭交點尺寸的測試值偏大。
[0038]如果表盤的度數(shù)為正常，有兩種可能，一種是測試夾頭與標準件完全吻合，測試夾頭及格。另外一種是測試夾頭不及格，此時測試夾頭的圓柱端與連接桿沒有接觸，連接桿沒有產(chǎn)生位移，不能迫使連接桿產(chǎn)生位移，沒有引起表盤指針偏轉(zhuǎn)，出現(xiàn)這種情況時，肉眼即可判斷測試夾頭不及格。
[0039]本發(fā)明所提供的電主軸夾頭檢測裝置的工作過程如下所述:
[0040]組裝整個檢測裝置后，測試前，首先需利用標準件(標準件采用合金工具鋼材料制成，在加工過程中，必須保證夾頭圓錐面與圓柱面的跳動在0.001mm以內(nèi))驗證此裝置的可靠性，具體操作如下:[0041 ]1)用第一標準件校正百分表，并調(diào)整表盤指針處于歸“0”狀態(tài)；
[0042]2)旋轉(zhuǎn)第一標準件，使得第一標準件在不同位置下，百分表的讀數(shù)始終處于“0”狀態(tài)；
[0043]3)取第二標準件進行測試，第二標準件的加工長度與第一標準件的長度不一樣， 但第二標準件的錐形端形狀與錐形孔完全吻合，然后根據(jù)百分表讀數(shù)和第一標準件的數(shù)據(jù)進行簡單的代數(shù)運算，得到第二標準件的第一交點尺寸；
[0044]4)用輪廓度儀掃描第二標準件，得到第二標準件的第二交點尺寸;若第一交點尺寸和第二交點尺寸的測誤差在0.01mm以內(nèi)，說明檢測裝置達到檢測要求，測試結(jié)果準確可靠;若第一交點尺寸和第二交點尺寸的誤差超過了 〇.〇1_，則需對該裝置進行相應(yīng)的調(diào)整， 直到達到檢測要求再進行產(chǎn)品的檢測。
[0045]裝置校正完畢，即可對夾頭產(chǎn)品進行測試，測試過程如下:
[0046]1)將該檢測裝置調(diào)整至標準狀態(tài)(即百分表歸零)，把標準件放入第一定位套中， 用適當?shù)牧壕o，使標準件與第一定位套中錐形孔的壁面完全貼合，然后將百分表歸零。
[0047]2)取出標準件，此時，連接桿處于左右浮動狀態(tài)；
[0048]3)將待測夾頭產(chǎn)品放入第一定位套中，用適當?shù)牧壕o，使待測夾頭與第一定位套中錐形孔的壁面完全貼合，讀取百分表中的度數(shù)；
[0049]4)判斷測試夾頭是否及格;如果讀數(shù)偏大，說明測試夾頭的交點尺寸測試值偏大，測試夾頭不及格;如果讀數(shù)正常，說明測試夾頭的及格，或者，夾頭與連接桿沒接觸，測試夾頭不及格。
[0050]運用本發(fā)明實施例所提供的電主軸夾頭檢測裝置，只需簡單的操作即可判斷夾頭是否及格，快速簡便，效率高，易上手。
[0051]對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，可根據(jù)以上描述的技術(shù)方案以及構(gòu)思，做出其它各種相應(yīng)的改變以及形變，而所有的這些改變以及形變都應(yīng)該屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種電主軸夾頭檢測裝置，其特征在于，包括底座、定位機構(gòu)和測試機構(gòu)； 所述定位機構(gòu)包括第一固定件、第一定位套和第二固定件;所述第一固定件上橫向設(shè)置有第一通孔，所述第一通孔與所述第一定位套匹配;所述第一定位套內(nèi)設(shè)置有裝配孔，所述裝配孔包括依次相通的錐形孔和圓柱孔;所述第一定位套設(shè)置于所述第一通孔內(nèi)；所述第一固定件和所述第二固定件均可拆卸設(shè)置于所述底座上，且所述第二固定件與所述圓柱孔相對而設(shè)； 所述測試機構(gòu)包括連接桿和百分表;所述連接桿橫向設(shè)置于所述第二固定件上，且所述連接桿與所述圓柱孔同軸相對;所述百分表包括表盤和測量桿，所述測量桿從所述表盤橫向伸出；所述表盤設(shè)置于所述第二固定件旁邊，且使得所述測量桿與所述連接桿抵靠并位于同一條直線上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電主軸夾頭檢測裝置，其特征在于，所述定位機構(gòu)還包括第二定位套;所述第二固定件上橫向設(shè)置有第二通孔;所述第二通孔與所述第二定位套匹配，并與所述第一通孔同軸相對;所述第二定位套設(shè)置于所述第二通孔內(nèi)；所述連接桿穿過所述第二通孔與所述圓柱孔同軸相對。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電主軸夾頭檢測裝置，其特征在于，所述定位機構(gòu)還包括限位塊;所述限位塊上橫向設(shè)置有第三通孔;所述第三通孔的孔徑比所述第二通孔的孔徑小;所述限位塊與所述第二定位套的端部固定連接，且所述第三通孔與所述第二通孔同軸相通，使得所述第二定位套與所述限位塊的連接處形成有第一承接部； 所述連接桿上套設(shè)有擋塊;所述連接桿依次穿過所述第二通孔和所述第三通孔，所述擋塊與所述第一承接部抵靠。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電主軸夾頭檢測裝置，其特征在于，所述第二通孔包括第一孔和第二孔;所述第一孔的孔徑比所述第二孔的孔徑小，使得所述第一孔和所述第二孔的連接處形成有第二承接部;所述彈性件套設(shè)于所述連接桿上，且所述彈性件的一端與所述第二承接部連接，其另一端與所述擋塊連接。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電主軸夾頭檢測裝置，其特征在于，所述彈性件設(shè)置為彈簧。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電主軸夾頭檢測裝置，其特征在于，所述定位機構(gòu)還包括第三固定件;所述第三固定件可拆卸設(shè)置于所述底座上并位于所述第二固定件旁;所述第三固定件上橫向設(shè)置有第四通孔;所述測量桿上套設(shè)有套筒;所述套筒與所述第四通孔匹配，所述套筒穿進所述第四通孔并固定在所述第三固定件上。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電主軸夾頭檢測裝置，其特征在于，所述第一定位套包括柱形部和卡持部，所述柱形部的外徑與所述第一通孔的孔徑匹配，所述卡持部的外徑大于所述第一通孔;所述柱形部穿過所述第一通孔，所述卡持部與所述第一固定件的側(cè)壁抵靠。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電主軸夾頭檢測裝置，其特征在于，所述第一固定件與所述底座螺接;所述第一定位套的外壁與所述第一通孔壁面之間的距離為0.002-0.007mm。9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電主軸夾頭檢測裝置，其特征在于，所述第二固定件與所述底座螺接;所述第二定位套的外壁與所述第二通孔壁面之間的距離為0.002-0.007mm;所述第二定位套的內(nèi)壁與所述連接桿之間的距離為0.002-0.007mm。10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電主軸夾頭檢測裝置，其特征在于，所述第三固定件與所述底座螺接。
【文檔編號】G01B5/02GK106017254SQ201610514922
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年6月30日
【發(fā)明人】雷群, 陳禹鵬, 湯秀清
【申請人】廣州市昊志機電股份有限公司