一种阶梯轴窄轴肩平面与端面平行度测量装置的制作方法

本发明涉及一种平行度测量装置，具体涉及一种阶梯轴窄轴肩平面与端面平行度测量装置。

背景技术：

机械工业里阶梯轴窄轴肩类零件结构应用广泛，零件加工批量较大，并且窄轴肩平面与端面的平行度要求较严格。常规的测量方法是把阶梯轴端面放在平台上，把千分表表架固定在平台上，千分表测量头放在阶梯轴轴肩上，手工转动阶梯轴，通过千分表读取数值判断两平面平行度。由于轴肩平面较窄，千分表测头不能与轴肩平面完全接触，并且手工转动零件，测量效率较低。现需要设计一种阶梯轴窄轴肩平面与端面平行度测量装置，以提高测量效率，保证测量精度，满足批量生产要求。

技术实现要素：

本发明为解决现有阶梯轴窄轴肩平面与端面平行度难以测量的问题，进而提出一种阶梯轴窄轴肩平面与端面平行度测量装置。

本发明为解决上述技术问题采取的技术方案是：本发明包括千分表、表架、立柱、衬套和底座，立柱竖直固接在底座上端面的一侧，立柱的上端水平固接有表架，表架的一端竖直固接有千分表，衬套竖直固接在底座上端面的另一侧，待测工件插装在衬套的上部，待测工件的窄轴肩平面与衬套的上端面平齐，千分表的测头设置在待测工件端面的一侧。

本发明的有益效果是：

本发明解决了阶梯轴窄轴肩平面与端面平行度难测量的问题。利用本发明进行平行度的测量，测量精度可达到0.001mm，测量效率提高了80％，满足批量生产测量需求。本发明具有使用简单、测量效率高、对检验人员技能要求低等特点，可以大范围应用和推广。

附图说明

图1是本发明中待测工件的整体结构示意图；

图2是本发明的整体结构示意图；

图3是图2中的A向视图；

图4是图2中的B向视图；

图5是本发明中表架3的主视图；

图6是图5的俯视图；

图7是本发明中立柱4的主视图；

图8是图7的左视图；

图9是本发明中衬套7的主视图；

图10是图9中C-C向的剖视图；

图11是本发明中底座10的主视图；

图12是图11的俯视图；

图13是本发明中压紧螺钉2的主视图。

具体实施方式

具体实施方式一：结合图1至图13说明，本实施方式所述一种阶梯轴窄轴肩平面与端面平行度测量装置包括千分表1、表架3、立柱4、衬套7和底座10，立柱4竖直固接在底座10上端面的一侧，立柱4的上端水平固接有表架3，表架3的一端竖直固接有千分表1，衬套7竖直固接在底座10上端面的另一侧，待测工件插装在衬套7的上部，待测工件的窄轴肩平面与衬套7的上端面平齐，千分表1的测头设置在待测工件端面的一侧。

测量时，将待测工件的小端放入到衬套7内，待测工件的窄轴肩平面与衬套7的上端面靠紧平齐，以窄轴肩平面为基准平面，将千分表1的测头放在待测工件端面上，将千分表1调零，转动待测工件一周以上，千分表1的最大读数与最小读数的差值即为待测工件窄轴肩平面与端面平行度测量数值。

具体实施方式二：结合图2至图8和图11至图12说明，本实施方式所述立柱4为阶梯轴，立柱4由下至上依次设有插装轴4-1、安装轴4-2、光轴4-3、定位轴4-4和套装轴4-5，底座10上端面的一侧设有插装通孔10-1，插装轴4-1插装在插装通孔10-1内，安装轴4-2设置在底座10的上端面上，安装轴4-2的上端面沿圆周方向均布设有多个定位螺栓8，每个定位螺栓8分别沿轴向方向设置，立柱4通过多个定位螺栓8与底座10固接，表架3套装在套装轴4-5的外侧，定位轴4-4设置在表架3的下端。其它组成和连接方式与具体实施方式一相同。

如此设计将立柱4有效固定在底座10上，同时将表架3在立柱4上进行有效定位，表架3套装在套装轴4-5的外侧，实现对表架3水平方向上的定位，定位轴4-4托住表架3，实现对表架3竖直方向上的定位。

具体实施方式三：结合图2至图6说明，本实施方式所述表架3的中部沿竖直方向设有安装通孔3-1，安装通孔3-1套装在套装轴4-5的外侧，表架3另一端的端面上沿竖直方向设有通槽3-4，通槽3-4的槽底与安装通孔3-1相贯通，通槽3-4的两个槽壁上沿水平方向设有分别各设有一个螺栓通孔3-5，两个螺栓通孔3-5通过紧固螺栓5连接，紧固螺栓5的末端旋装有螺母6。其它组成和连接方式与具体实施方式二相同。

如此设计通过旋紧螺母6，使得通槽3-4的两个槽壁向中间夹紧，从而实现表架3在立柱4上的锁紧定位。

具体实施方式四：结合图2至图6和图13说明，本实施方式所述表架3的一端沿竖直方式设有连接通孔3-2，千分表1的下端轴套插装在连接通孔3-2内，连接通孔3-2的前侧壁与表架3的前侧壁之间水平设有螺纹通孔3-3，螺纹通孔3-3上旋装有压紧螺钉2，千分表1与表架3之间通过压紧螺钉2固接。其它组成和连接方式与具体实施方式一、二或三相同。

如此设计实现千分表1在表架3上的有效定位和锁紧。

具体实施方式五：结合图2和图9图12说明，本实施方式所述衬套7的外侧为阶梯轴，衬套7由下至上依次设有连接轴7-1、盘形轴7-2和限位轴7-3，底座10上端面的另一侧设有定位通孔10-2，连接轴7-1插装在定位通孔10-2内，盘形轴7-2设置在底座10的上端面上，盘形轴7-2的上端面沿圆周方向均布设有多个限位螺栓9，每个限位螺栓9分别沿轴向方向设置，衬套7通过多个限位螺栓9与底座10固接，待测工件的小端插装在限位轴7-3内，待测工件的窄轴肩平面与限位轴7-3的上端面平齐。其它组成和连接方式与具体实施方式四相同。

如此设计将衬套7有效固定在底座10上，保证了限位轴7-3的位置精度，从而保证整体的测量精度。将待测工件的小端插装在限位轴7-3内，以限位轴7-3的上端面即待测工件的窄轴肩平面为基准平面，完成对平行度的测量。

具体实施方式六：结合图2和图10说明，本实施方式所述限位轴7-3的外圆周表面设有滚花。其它组成和连接方式与具体实施方式五相同。

如此设计在对待测工件进行转动时，操作人员一只手转动待测工件，另一只手握住衬套7，滚花的设置可以增大衬套7与操作人员之间的摩擦力，便于操作。

具体实施方式七：结合图2和图9至图10说明，本实施方式所述衬套7的内部由下至上依次设有第一孔7-4和第二孔7-5，第一孔7-4与第二孔7-5相贯通，待测工件的小端设置在第二孔7-5内，第一孔7-4与第二孔7-5之间设有退刀槽7-6。其它组成和连接方式与具体实施方式五或六相同。

如此设计的第一孔7-4为工艺孔，便于生产加工。

具体实施方式八：结合图2和图9至图10说明，本实施方式所述第二孔7-5的孔径为86.42mm，第二孔7-5的孔深为40mm。其它组成和连接方式与具体实施方式七相同。

根据待测工件的常用尺寸，待测工件小端的外径为86.12mm，小端的长度为34mm，如此设计的衬套7的尺寸，便于实现待测工件的安装，本实施方式所述的外形尺寸也可根据待测工件的尺寸进行适当调整。

具体实施方式九：结合2说明，本实施方式所述千分表1的精度为0.001mm，千分表1的量程为0～2mm。其它组成和连接方式与具体实施方式一、二、三、五、六或八相同。

具体实施方式十：结合2和图11至图12说明，本实施方式所述底座10的形状为门形。其它组成和连接方式与具体实施方式九相同。

如此设计便于实现对立柱4和衬套7的安装。

工作原理

测量时，将待测工件的小端放入到衬套7内，待测工件的窄轴肩平面与衬套7的上端面靠紧平齐，以窄轴肩平面为基准平面，将千分表1的测头放在待测工件端面上，将千分表1调零，转动待测工件一周以上，千分表1的最大读数与最小读数的差值即为待测工件窄轴肩平面与端面平行度测量数值。