[发明专利]锥孔自动定心装置及其锥孔锥度测量方法

说明书

本发明公开了一种锥孔自动定心装置，包括：中心轴、前调整螺母、前支撑爪、后支撑爪、后锥形滑块、后调整螺母、弹簧、前锥形滑块、定位筒，以及至少两个前支撑爪、至少两个后支撑爪。本发明还公开了一种锥孔锥度测量方法。本发明具有定心准确、适用孔径范围宽的优点。

技术领域

本发明涉及几何量测量领域，具体说，涉及一种锥孔自动定心装置及其锥孔锥度测量方法。

背景技术

锥孔定心是保证锥孔几何量参数准确测量的必要手段，通过两个锥孔截面的中心可确定锥孔轴线，进而通过将测量传感器安装在轴线上，实现锥孔锥度参数的测量。

目前对于直孔内定心方式多为三点定心，但对于锥孔定心未见报道。

发明内容

本发明所解决的技术问题是提供一种锥孔自动定心装置及其锥孔锥度测量方法，具有定心准确、适用孔径范围宽的优点。

技术方案如下：

一种锥孔自动定心装置，包括：中心轴、前调整螺母、、后锥形滑块、后调整螺母、弹簧、前锥形滑块、定位筒，以及至少两个前支撑爪、至少两个后支撑爪；中心轴两端的外壁上加工有螺纹，前支撑爪一端为球面，另一端为斜面；后支撑爪一端为球面，另一端为斜面；前锥形滑块和后锥形滑块的结构形状相同，外壁面为圆锥形，轴线处加工有与中心轴的外径相同的通孔；定位筒的壁面上开有至少两组定位孔，每组至少两个定位孔；前锥形滑块、后锥形滑块、弹簧套装在中心轴上，弹簧位于前锥形滑块、后锥形滑块之间；前锥形滑块、后锥形滑块的圆锥面朝向外侧，前调整螺母连接在前锥形滑块外侧的的螺纹上，后调整螺母连接在后锥形滑块外侧的螺纹上；前锥形滑块、后锥形滑块、弹簧、中心轴位于定位筒内，前支撑爪、后支撑爪套装在不同组的定位孔内，前支撑爪的斜面抵在前锥形滑块的圆锥面上，球面位于定位筒的外部；后支撑爪的斜面抵在后锥形滑块的圆锥面上，球面位于定位筒的外部。

进一步，前锥形滑块、后锥形滑块的锥角为90°，前支撑爪的斜面倾角为45°，后支撑爪的斜面倾角为45°。

进一步，斜面为弯曲形斜面，斜面的弯曲度与前锥形滑块或者后锥形滑块的锥面相配合。

进一步，每组为三个定位孔，三个前支撑爪的长度相同，并位于同一个平面上，三个前支撑爪与圆锥面相接触的斜面位于同一个圆上，三个外侧的球面位于同一个圆上；三个后支撑爪的长度相同，并位于同一个平面上，三个后支撑爪与圆锥面相接触的斜面位于同一个圆上，三个外侧的球面位于同一个圆上；同一组相邻两个定位孔的夹角为120°。

进一步，通过改变前调整螺母、后调整螺母的位置，来实现支撑爪支撑力的调整。

一种锥孔锥度测量方法，包括：

利用锥孔自动定心装置在锥孔内定心时，将锥孔自动定心装放入锥孔内，前支撑爪、后支撑爪分别抵在锥孔的壁面上；

推动定位筒继续相锥孔内部滑动，使中心轴处于锥孔的轴线上，达到自动定心的目的。

优选的，继续推动定位筒，锥孔压缩前支撑爪向内侧回缩，前支撑爪的斜面推动前锥形滑块滑动；后支撑爪向内侧回缩，后支撑爪的斜面推动后锥形滑块滑动；测量前锥形滑块和后锥形滑块的底面之间距离与初始距离变化量，变化量与前支撑3和后支撑爪之间距离之比为锥孔的锥度。

本发明技术效果包括：

本发明通过前支撑爪可以确定锥孔某一截面的中心，通过后支撑爪可以确定锥孔另一截面的中心，从而实现锥孔的自动定心及锥孔锥度测量。具有定心准确、适用孔径范围宽的优点。

附图说明

图1是本发明中锥孔自动定心装置的结构示意图；

图2是本发明中锥孔自动定心装置的的结构分解图。

具体实施方式