[实用新型]一种用于标准球圆度测量的定位夹具

说明书

本实用新型涉及测试装置，特别涉及一种用于标准球圆度测量的定位夹具，定位夹具包括用于放置标准球的承载部和将承载部固定在圆度仪的三爪卡盘上的固定部，承载部包括相互垂直的底板、第一侧板和第二侧板，底板、第一侧板和第二侧板交汇处形成一个立体直角，第一侧板和第二侧板上设有螺纹孔，螺纹孔与调节螺母配合用以实现标准球位置的调整，固定部包括垂直设置在所述底板下表面的第一直线光轴和第二直线光轴，使用时将第一直线光轴或第二直线光轴放在圆度仪的三爪卡盘上夹紧，然后将待测标准球放在定位夹具上，即可启动圆度仪对标准球进行测量。本实用新型可自动定心定位被测量的标准球，重复性好，操作方便，提高了标准球的测量效率与精度。

技术领域

本实用新型涉及测试装置，特别涉及一种用于标准球圆度测量的定位夹具。

背景技术

轮廓仪是对物体的轮廓、二维尺寸、二维位移进行测试与检验的仪器，作为精密测量仪器在零件表面轮廓测量领域被广泛应用。轮廓仪在使用前需要对传感器/探针进行选择及校正，进行校正设定所需要的标准件包括球标准器，一般简称标准球。标准球作为校准传感器/探针的参考球，一般采用陶瓷、玻璃、碳化钨等材料制成，且因为标准球关系到测针的精度，所以对标准球的精度要求非常高，而且还必须要有高硬度、高耐磨性、防静电、防磁、绝缘性能好，热传导率低、防酸碱性好、极低的表面粗糙度等等各项特性，可以防止因为环境因素对标准球产生影响。标准球为探针校验时，其原理是按照标准球的位置和大小来确定测针上红宝石的直径，测针的精度校验会直接影响最终测量的准确度，所以标准球在出厂都需要经过严格的精度检验，同时使用后的标准球也需要经常定期的对其进行校验。

目前一般通过圆度仪测量标准球的圆度，但由于缺少适用的定位夹具，导致标准球在测量时，定心定位费时费力，效率极低。

实用新型内容

针对现有技术的上述问题，本实用新型的目的在于提供一种用于标准球圆度测量的定位夹具，该定位夹具可放在圆度仪的三爪卡盘上夹紧，然后将待测标准球放在定位夹具上，即可启动圆度仪测量待测标准球的圆度。

本实用新型提供了一种用于标准球圆度测量的定位夹具，包括用以放置标准球的承载部和用以与圆度仪的三爪卡盘固定连接的固定部组成；

所述承载部包括底板、第一侧板和第二侧板，所述底板、第一侧板和第二侧板两两垂直，三板交汇处形成一个立体直角；

所述固定部包括第一直线光轴和第二直线光轴，所述第一直线光轴和第二直线光轴均垂直设置在所述底板的下表面。

进一步的，所述第一侧板和第二侧板上设有螺纹孔，所述螺纹孔与调节螺母配合用以实现标准球位置的调整；

具体地，所述第一侧板和第二侧板上分布有若干个螺纹孔，一般情况下，待测标准球的尺寸是固定的；当调节螺母在初始位置时，将待测标准球放置在定位夹具上，标准球的大球球心与第一直线光轴的轴心重合，标准球的小球球心与第二直线光轴的轴心重合；当需要测量不同标准的标准球时，可通过调节螺母对所测量的标准球进行位置微调，使得大球的球心和小球的球心分别与第一直线光轴和第二直线光轴的轴心重合。

进一步的，所述定位夹具为金属钢材质，在测量标准球的圆度时，待测标准球与定位夹具通过摩擦力来同步回转；由于夹具与标准球的接触为钢与钢接触，一般摩擦系数取0.1，标准球质量约1.2kg，重力加速度通常取9.8N/kg，根据摩擦力的公式：F1＝μmg,得出摩擦力约为1.2N；圆度仪最大转速为10转/min，最大半径为0.15m，根据向心力的公式：F2＝mrω^2,得出最大离心力约为0.2N，这个值是远小于摩擦力1.2N的，所以一般的正常工作面，其对应的粗糙度，均可以保证标准球的固定放置，不会打滑。

进一步的，当需要测量标准球的大球圆度时，将定位夹具的第一直线光轴放在圆度仪的三爪卡盘上夹紧；当需要测量标准球的小球圆度时，将定位夹具的第二光轴放在圆度仪的三爪卡盘上夹紧。