本發(fā)明涉及精度檢測領(lǐng)域,具體是檢測精密數(shù)控機(jī)床主軸軸線幾何精度的檢測工具及方法。
背景技術(shù):
精密數(shù)控機(jī)床在使用一段時(shí)間之后,因?yàn)闅鉁卦颉⒌鼗临|(zhì)原因、潮汐原因、長時(shí)間重切削等原因,機(jī)床精度會出現(xiàn)偏差,故均需對機(jī)床幾何精度進(jìn)行檢測及調(diào)整,以確保加工產(chǎn)品質(zhì)量精度滿足圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求。精度檢測時(shí),主軸軸線相對于工件加工表面的直線度是必不可少的檢測項(xiàng)目。該項(xiàng)精度的好壞直接決定著銑平面工藝的平面度和鏜孔工藝孔的圓柱度。
以數(shù)控臥式鏜銑床為例,如圖1所示,在檢測主軸軸線與工作臺面移動及主軸箱沿立柱移動的垂直度時(shí),傳統(tǒng)方法為,將百分表表座100吸附在主軸端面,將百分表指針200垂直壓在標(biāo)準(zhǔn)六面體300側(cè)面,通過旋轉(zhuǎn)主軸400一周,以測得揮表數(shù)據(jù),進(jìn)而分析主軸400的幾何精度。
然而這樣的檢測方式存在以下缺點(diǎn):
1、百分表磁鐵部分吸附不牢固,檢測過程中易出現(xiàn)百分表脫落;
2、主軸旋轉(zhuǎn)過程中,造成一定離心力,導(dǎo)致百分表脫落;
3、百分表自身表架伸縮長度有限,即便調(diào)整至最大值,揮表直徑依然無法滿足500mm的測量標(biāo)準(zhǔn);
4、百分表因自重問題,會產(chǎn)生向下下垂趨勢,在檢測過程中,即便不出現(xiàn)任何意外,所測得的數(shù)據(jù)也存在一定誤差,尤其是對主軸軸線與主軸箱沿立柱移動的垂直度數(shù)據(jù)影響較大。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供檢測精密數(shù)控機(jī)床主軸軸線幾何精度的檢測工具及方法,以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
檢測精密數(shù)控機(jī)床主軸軸線幾何精度的檢測工具,包括過渡接頭、支撐板、鎖緊螺母和百分表,所述支撐板的表面開設(shè)有兩個(gè)腰形槽,支撐板的一端連接百分表,所述過渡接頭的一端通過穿過支撐板上的腰形槽并螺紋連接鎖緊螺母,從而實(shí)現(xiàn)過渡接頭和支撐板的固定連接,而過渡接頭的另一端連接主軸端面開設(shè)的螺紋孔。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述過渡接頭上設(shè)有滾花結(jié)構(gòu),便于手動旋轉(zhuǎn)。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述支撐板的表面一端開設(shè)夾槽,夾槽的內(nèi)側(cè)開設(shè)位于支撐板表面的百分表安裝孔,而夾槽的外側(cè)垂直開設(shè)緊固螺紋通孔,百分表的固定桿插接在百分表安裝孔內(nèi),且通過螺釘螺紋連接緊固螺紋通孔使得夾槽夾緊百分表的固定桿。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述主軸的端面均勻的設(shè)有若干個(gè)螺紋孔。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述過渡接頭的兩端的螺紋大小不同,便于應(yīng)對主軸端面上不同的螺紋孔徑。
所述精密數(shù)控機(jī)床主軸軸線幾何精度檢測工具的檢測方法,百分表并不是直接安裝在主軸端面,而是通過該檢測工具調(diào)整揮表半徑檢測記錄,包括下列步驟:
(1)在機(jī)床工作臺面上放置標(biāo)準(zhǔn)六面體;
(2)通過調(diào)整墊塊,使標(biāo)準(zhǔn)六面體處于水平狀態(tài);
(3)在機(jī)床的主軸上安裝上述檢測工具,按照機(jī)床精度檢測標(biāo)準(zhǔn),通過調(diào)整過渡接頭在支撐板上對應(yīng)腰形槽的不同位置,設(shè)置百分表揮表半徑,常見為250mm,并旋緊鎖緊螺母;
(4)通過調(diào)整支撐板一端鎖緊螺釘?shù)乃删o使百分表表頭處于最佳位置;
(5)主軸任一方向旋轉(zhuǎn)一周,觀察并記錄百分表上數(shù)據(jù)變化。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:百分表的表頭與標(biāo)準(zhǔn)六面體揮表面垂直,臥式數(shù)控機(jī)床揮表面為標(biāo)準(zhǔn)六面體靠近主軸端的側(cè)面,立式數(shù)控機(jī)床揮表面為標(biāo)準(zhǔn)六面體上表面。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
(1)本發(fā)明的檢測工具結(jié)構(gòu)簡單,使用方便,且在各項(xiàng)要求滿足的情況下,可針對不同設(shè)備針對性設(shè)計(jì),輕便易安裝,用于檢測精密數(shù)控機(jī)床主軸軸線幾何精度所得數(shù)據(jù)準(zhǔn)確率較高。
(2)本發(fā)明的精密數(shù)控機(jī)床主軸軸線幾何精度檢測方法,固定裝夾規(guī)避了檢測過程中百分表出現(xiàn)滑移的所有可能,且揮表半徑可自行調(diào)節(jié),過渡接頭的設(shè)計(jì)使得該檢測方法適用于不同類型數(shù)控設(shè)備精度檢測的使用。該方法檢測的速度快、效率高,便于實(shí)施,大大降低了檢測人員的勞動強(qiáng)度,使檢測結(jié)果更科學(xué)化,且避免了檢測數(shù)據(jù)誤差的外在客觀因素,為設(shè)備精度調(diào)整提供了參考數(shù)據(jù)。
附圖說明
圖1為現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為支撐板的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為主軸的端部的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
請參閱圖2~4,本發(fā)明實(shí)施例中,檢測精密數(shù)控機(jī)床主軸軸線幾何精度的檢測工具,包括過渡接頭2、支撐板3、鎖緊螺母4和百分表5,所述支撐板3的表面開設(shè)有兩個(gè)腰形槽31,可移動調(diào)整安裝位置,且支撐板3的表面一端開設(shè)夾槽32,夾槽32的內(nèi)側(cè)開設(shè)位于支撐板3表面的百分表安裝孔33,而夾槽32的外側(cè)垂直開設(shè)緊固螺紋通孔34,百分表5的固定桿插接在百分表安裝孔33內(nèi),且通過螺釘螺紋連接緊固螺紋通孔34使得夾槽32夾緊百分表5的固定桿。
所述過渡接頭2上設(shè)有滾花結(jié)構(gòu),便于手動旋轉(zhuǎn)。
所述過渡接頭2的一端通過穿過支撐板3上的腰形槽31并螺紋連接鎖緊螺母4,從而實(shí)現(xiàn)過渡接頭2和支撐板3的固定連接,而過渡接頭2的另一端連接主軸1端面開設(shè)的螺紋孔。
所述主軸1的端面均勻的設(shè)有若干個(gè)螺紋孔。
所述過渡接頭2的兩端的螺紋大小不同,便于應(yīng)對不同螺紋孔徑的主軸端面。
所述精密數(shù)控機(jī)床主軸軸線幾何精度檢測方法,百分表并不是直接安裝在主軸端面,而是通過該檢測工具調(diào)整揮表半徑檢測記錄,包括下列步驟:
(1)在機(jī)床工作臺面上放置標(biāo)準(zhǔn)六面體6;
(2)通過調(diào)整墊塊,使標(biāo)準(zhǔn)六面體6處于水平狀態(tài);
(3)在機(jī)床的主軸2上安裝上述檢測工具,按照機(jī)床精度檢測標(biāo)準(zhǔn),通過調(diào)整過渡接頭在支撐板3上對應(yīng)腰形槽31的不同位置,設(shè)置百分表5揮表半徑,常見為250mm,并旋緊鎖緊螺母;
(4)通過調(diào)整支撐板一端鎖緊螺釘4的松緊使百分表5表頭處于最佳位置。(與標(biāo)準(zhǔn)六面體揮表面垂直,臥式數(shù)控機(jī)床揮表面為標(biāo)準(zhǔn)六面體靠近主軸端的側(cè)面,立式數(shù)控機(jī)床揮表面為標(biāo)準(zhǔn)六面體上表面)
(5)主軸1任一方向旋轉(zhuǎn)一周,觀察并記錄百分表上數(shù)據(jù)變化。
對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié),而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此,無論從哪一點(diǎn)來看,均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。
此外,應(yīng)當(dāng)理解,雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述,但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個(gè)整體,各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。