[发明专利]一种基于自定心的齿轮内径测量机构及其测量方法

说明书

本发明涉及一种基于自定心的齿轮内径测量机构及其测量方法，包括定心驱动部分、被动旋转测量部分及设备主身部分，机身及被动旋转套分别安装在台板上，在机身上设有气缸，气缸的活塞连接有升降滑台；旋转固定套安装在升降滑台上，动力源通过固定支架安装在旋转固定套上，旋转轴转动安装于旋转固定套中，一端与动力源的输出端相连，另一端连接有定位顶尖；旋转盘及旋转座均位于定位顶尖的下方，旋转座转动安装在被动旋转套上，旋转盘安装在旋转座上、用于承载待测齿轮，块规式位移传感器位于旋转座内、并通过传感器支架安装在被动旋转套上。本发明自动定心、主动施压驱动、被动旋转、动态测量，可适用多种内径尺寸齿轮，测量精度高，工作可靠。

技术领域

本发明涉及变速箱中输出轴各档从动齿轮内径的测量装置，具体地说是一种基于自定心的齿轮内径测量机构及其测量方法。

背景技术

汽车正常安全行驶的关键在于变速箱正常工作，变速箱的核心在于其中轴系的正确啮合。变速箱输出轴是汽车变速箱的核心组成之一，也是汽车构成中最重要的部件之一。由于输出对于传动特殊重要性，对其上各档从动齿轮与轴段的装配有着严格的要求。输出轴上各档齿轮的精确装配直接影响变速箱的整体质量，而精确装配的核心在于齿轮内径与轴段的精确配合。因此，对于输出轴上各档从动齿轮的精确测量成为其装配前的最重要的检测步骤，它是输出轴精确装配的重要保障。

对于输出轴从动齿轮内径的测量工作，传统的测量方式主要有人工手动测量及应用测量设备测量两种形式。人工手动测量，以人为测量主体，通过操作者利用测量工具对齿轮进行内径测量。应用测量设备测量通过对应不同齿轮测量头对应测量不同的齿轮内径尺寸。传统的人工测量虽然在测量精度上能够满足测量要求，但是效率低，测量节拍慢，不能满足高节拍要求的大产量要求。传统的测量设备虽然能够在一定程度提高测量速度，但是在对于不同齿轮内径的测量时需更换对应定位工装，提升了测量的复杂性；并且由于测量工装的频繁更换，容易造成测量的不准确。

发明内容

针对传统的输出轴从动齿轮内径测量存在的测量节拍缓慢、测量效率低下、测量定位工装适应性不广泛、测量工装频繁更换影响测量精度等诸多不足，本发明的目的在于提供一种基于自定心的齿轮内径测量机构及其测量方法。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

本发明的测量机构包括定心驱动部分、被动旋转测量部分及设备主身部分，其中定心驱动部分包括动力源、固定支架、旋转固定套、旋转轴及定位顶尖，所述被动旋转测量部分包括旋转盘、旋转座、块规式位移传感器及被动旋转套，所述设备主身部分包括机身、气缸、升降滑台及台板，所述机身及被动旋转套分别安装在台板上，在该机身上设有气缸，所述气缸的活塞连接有升降滑台；所述旋转固定套安装在升降滑台上、随该升降滑台升降，所述动力源通过固定支架安装在旋转固定套上，所述旋转轴转动安装于旋转固定套中，一端与所述动力源的输出端相连，另一端连接有所述定位顶尖；所述旋转盘及旋转座均位于定位顶尖的下方，该旋转座转动安装在所述被动旋转套上，所述旋转盘安装在旋转座上、用于承载待测齿轮，所述块规式位移传感器位于旋转座内、并通过传感器支架安装在所述被动旋转套上；

其中：所述定位顶尖由气缸驱动升降，插入待测齿轮内定心并压紧；所述定位顶尖由动力源驱动旋转，带动待测齿轮及下方的旋转盘、旋转座被动旋转；

所述传感器支架的一端安装在被动旋转套外表面，另一端与所述块规式位移传感器连接，该块规式位移传感器的测头在待测齿轮旋转过程中弹出并与待测齿轮的内壁抵接；所述旋转盘及旋转座中间均开有通孔，所述块规式位移传感器容置于该旋转盘及旋转座的通孔中，在所述待测齿轮旋转过程中，该块规式位移传感器的测头由待测齿轮的底部伸入；

所述机身上固定有直线导轨，所述升降滑台与该直线导轨滑动连接，通过所述气缸的驱动沿直线导轨升降；

所述动力源包括伺服电机及减速器，该伺服电机、减速器与所述固定支架、旋转固定套通过螺栓串联成一体，所述旋转轴的一端通过联轴器与减速器的输出端连接；