王玲,李伯奎
(淮陰工學(xué)院機械工程學(xué)院,江蘇淮安223003)
測量平板在制造行業(yè)中應(yīng)用廣泛,主要作為機械零件檢驗測量中的基準平面,與V 型鐵、方箱等配套使用,檢查零件的尺寸精度及形位公差,并可用于精密劃線,在機械零件檢驗中是不可或缺的平面基準量具[1]。但是作為通用檢驗量具的測量平板、V 型鐵、方箱等使用效率低下,對于形狀較復(fù)雜被測零件,特別是有斜面及空間角度等要求的零件,測量過程會變得異常復(fù)雜,甚至難以實施,一般要設(shè)計專用的測量裝置,成本高而且效率低下[2-3]。文中設(shè)計了一種可調(diào)式測量平板,使用效率高且適應(yīng)性廣,尤其適用于形狀復(fù)雜零件的綜合檢驗測量。
可調(diào)式測量平板結(jié)構(gòu)原理如圖1所示,主要由普通平板、絲桿、支架、連接件、可調(diào)平板等組成。它在原普通平板上加裝可調(diào)平板,通過可調(diào)平板空間位姿的調(diào)整,使被測零件快速調(diào)整、定位至所需的空間位置,并可實現(xiàn)被測零件的夾緊,使測量過程得以順利實施,適用于形狀復(fù)雜的中小型零件的測量。
圖1 可調(diào)式測量平板結(jié)構(gòu)原理
其中絲桿通過螺紋與普通平板連接,支架孔與絲桿大徑形成間隙配合,支架可沿絲桿軸線轉(zhuǎn)動和上下移動,并由螺釘鎖緊。連接件左側(cè)圓柱體的孔與支架的伸出軸形成小間隙配合,旋轉(zhuǎn)連接件可使其繞X軸旋轉(zhuǎn),由于小間隙配合孔軸的摩擦力較大,連接件能保持旋轉(zhuǎn)后的位置,并可由鎖緊螺釘鎖緊;連接件右側(cè)圓柱體的通孔與軸形成小間隙配合,可調(diào)平板的孔與軸的兩端形成過盈配合,使可調(diào)平板與軸形成固聯(lián),旋轉(zhuǎn)可調(diào)平板可使其繞Y 軸旋轉(zhuǎn),由于小間隙配合孔軸的摩擦力較大,可調(diào)平板能保持旋轉(zhuǎn)后的位置,并可由緊固螺釘鎖緊。
在支架和連接件的旋轉(zhuǎn)端面上分別裝有刻度盤與指針,用來計量連接件繞X 軸旋轉(zhuǎn)角度;在連接件和可調(diào)平板的配合端面處分別裝有刻度盤與指針,用來計量可調(diào)平板繞Y 軸旋轉(zhuǎn)角度。
可調(diào)平板的工作面具有與普通平板同樣的精度,工作時,被測零件放置在可調(diào)平板上,手工移動零件至所需X 軸向、Y 軸向的位置。旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺母,可帶動支架沿絲桿的軸心Z 軸上下移動,從而實現(xiàn)被測零件在可調(diào)平板上Z 軸方向的移動,最終可調(diào)節(jié)被測零件至合適的高度位置??烧{(diào)平板工作面上均布T型槽和大量的安裝孔,如果測量復(fù)雜零件或有斜面、空間角度要求的零件,必要時可以通過壓板、T 型螺栓、定位銷等固定在可調(diào)平板上。
當被測零件的空間角度需要調(diào)整時,可以快速方便地調(diào)整可調(diào)平板繞Y 軸、X 軸、Z 軸旋轉(zhuǎn):手工扳動可調(diào)平板可使其繞Y 軸旋轉(zhuǎn)至所需位置,并能保持或鎖緊旋轉(zhuǎn)后的位置,由Y 軸向指針讀出角度值;手工扳動連接件,可帶動可調(diào)平板繞X 軸旋轉(zhuǎn)至所需位置,并能保持或鎖緊旋轉(zhuǎn)后的位置,由X 軸向指針讀出角度值;手工扳動支架,可帶動可調(diào)平板繞Z 軸旋轉(zhuǎn)至所需位置,并能保持或鎖緊旋轉(zhuǎn)后的位置。
可調(diào)式測量平板是對普通測量平板的改進,它不影響原測量平板的所有功能。通過可調(diào)平板空間位姿的調(diào)整,使被測零件快速調(diào)整定位至需要的空間位置,并可實現(xiàn)被測零件的夾緊,使測量過程得以順利實施。該設(shè)計簡單、操作方便、適應(yīng)性廣,尤其適用于形狀復(fù)雜的中小型零件的測量,對于批量較大零件的測量,一次調(diào)整到位后,可重復(fù)安裝零件測量,使用效率高。
[1]甘立永.幾何量公差與檢測[M].上海:上??茖W(xué)技術(shù)出版社,2010:30-50.
[2]陳錫渠,王振寧,蘇建修,等.自適應(yīng)圓錐體端面直徑測量裝置[J].制造技術(shù)與機床,2008(9):118-121.
[3]葛耀崢,程佳,陶國良.并聯(lián)6 自由度電動實驗教學(xué)平臺[J].實驗室研究與探索,2012(5):34-36.