[发明专利]一种薄壁轴承套圈的外径测量装置及方法

说明书

本发明公开一种薄壁轴承套圈的外径测量装置及方法，该装置包括支撑架、设置在支撑架上的工作台、设置工作台上的定位机构、测量机构以及反抵机构；所述工作台上设有测量中心，所述定位机构包括设置在工作台上的Y轴定位机构以及X轴定位机构；所述测量机构包括滑动设置在工作台上的扭簧比较仪以及用于调节扭簧比较仪在工作台上沿着Y轴方向进行移动的测量调节机构；所述反抵机构包括设置在Y轴定位杆与扭簧比较仪的测量头之间的反抵杆以及用于调节反抵杆沿着Y轴导向槽进行移动的反抵调节机构。该装置使用扭簧比较仪对轴承套圈进行测量时，能够减小薄壁轴承套圈在测量中存在的测力误差和偏心误差，从而提高薄壁轴承套圈的外径测量精度。

技术领域

本发明涉及轴承套圈外径测量的技术领域，具体涉及一种薄壁轴承套圈的外径测量装置及方法。

背景技术

轴承是当代机械设备中一种重要零部件。它的主要功能是支撑机械旋转体，降低其运动过程中的摩擦系数，并保证其回转精度。薄壁轴承是轴承尺寸系列中壁厚最薄的一种，具有极轻的质量，广泛应用在航空航天、雷达、精密机器人关节以及精密医疗设备中。在工业机器人等领域，工业机器人关节处承载力往往比较大，所以需要较多的滚动体，而滚动体多则会造成圆周长，又因为工业机器人关节处空间往往受限，所以就要求轴承套圈尽量薄，并且轴承套圈的精度要求也高。由于薄壁轴承套圈的壁厚非常薄，套圈一接触就会容易变形，并且在加工的过程中变形量较大，轴承套圈的加工精度较难保证，所以对薄壁轴承相关参数的测量就显得尤为重要。因此，薄壁轴承的内、外径尺寸是判断薄壁轴承合格与否的重要参数指标，影响薄壁轴承的安装精度和使用寿命。

目前对薄壁轴承的测量经常使用的仪器是安装有扭簧比较仪的测径仪，但是使用上述仪器在测量过程中存在以下不足：

1、扭簧比较仪的测量头需要施加一定的压力与被测量面(或线、点)相接触才能进行测量，施加的压力叫做测量力，且测量力能高达1～3N，薄壁轴承套圈在测量力的作用下相互挤压会使薄壁轴承套圈产生接触变形误差，从而造成测力误差。

2、现有的测径仪在对薄壁轴承套圈定位时，是采用倾斜的轨道调节定位杆，调节时容易造成偏上或者偏下，导致不能对着轴承套圈的最侧面的外壁点，从而造成扭簧比较仪的测量头没有指向轴承套圈的圆心，造成偏心误差。

发明内容

本发明的目的在于克服上述存在的问题，提供一种薄壁轴承套圈的外径测量装置，该装置使用扭簧比较仪对轴承套圈进行测量时，能够减小薄壁轴承套圈在测量中存在的测力误差和偏心误差，从而提高薄壁轴承套圈的外径测量精度。

本发明的另一个目的在于提供一种薄壁轴承套圈的外径测量方法。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

一种薄壁轴承套圈的外径测量装置，包括支撑架、倾斜设置在所述支撑架上的工作台、设置在所述工作台上用于对待测薄壁轴承套圈进行定位的定位机构、用于测量对待测薄壁轴承套圈外径的测量机构以及用于抵消测量机构对待测薄壁轴承套圈产生的测量力的反抵机构；所述工作台上设有测量中心，其中，

所述定位机构包括设置在所述工作台上用于对薄壁轴承套圈的Y轴方向进行定位的Y轴定位机构以及用于对薄壁轴承套圈的X轴方向进行定位的X轴定位机构；所述Y轴定位机构包括设置在所述工作台上且沿着工作台Y轴方向延伸的Y轴导向槽、滑动连接在所述Y轴导向槽上的Y轴定位杆以及用于调节所述Y轴定位杆在Y轴导向槽上进行移动定位的Y轴调节机构，所述Y轴定位杆指向测量中心；所述X轴定位机构包括滑动设置在所述工作台上的X轴定位杆以及用于调节所述X轴定位杆沿着工作台的X轴方向进行移动定位的X轴调节机构；

所述测量机构包括滑动设置在所述工作台上的扭簧比较仪以及用于调节所述扭簧比较仪在工作台上沿着Y轴方向进行移动的测量调节机构；其中，所述Y轴定位杆的轴线与所述扭簧比较仪的测量头的轴线重合，且所述Y轴定位杆与所述扭簧比较仪的测量头相对设置；