[发明专利]基于传感技术的轴类零件测量装置及其测量方法

权利要求书

1.一种基于传感技术的轴类零件测量装置，其特征在于：包括基座(1)、龙门测量架(2)、第一测量尺(3)、第二测量尺(4)、信号调理器(5)和计算机(7)，所述龙门测量架(2)的底端沿X方向与基座(1)滑动连接，所述第一测量尺(3)和第二测量尺(4)分别沿Z方向滑动设置在龙门测量架(2)的两侧，所述第一测量尺(3)上固定设置有第一传感器(8)，所述第二测量尺(4)上固定设置有第二传感器(9)，所述基座(1)上设置有用于装夹待测轴(16)的固定顶尖(10-1)和滑动顶尖(10-2)，所述待测轴(16)的轴线朝向X方向，所述待测轴(16)位于第一传感器(8)和第二传感器(9)之间，且所述第一传感器(8)和第二传感器(9)的连线与待测轴(16)的轴线垂直；

所述信号调理器(5)用于接收第一传感器(8)和第二传感器(9)传送的信号，并进行信号的放大和过滤，所述信号调理器(5)通过数据处理器(6)与所述计算机(7)电连接。

2.根据权利要求1所述的基于传感技术的轴类零件测量装置，其特征在于：该轴类零件测量装置还包括n型连接件(11)，所述n型连接件(11)包括横杆(11-1)和位于横杆(11-1)两侧的连杆(11-2)，两侧的所述连杆(11-2)分别与第一测量尺(3)和第二测量尺(4)固定连接。

3.根据权利要求1所述的基于传感技术的轴类零件测量装置，其特征在于：所述第一测量尺(3)上设置有用于锁定第一测量尺(3)的第一锁紧装置，所述第二测量尺(4)上设置有用于锁定第二测量尺(4)的第二锁紧装置。

4.根据权利要求3所述的基于传感技术的轴类零件测量装置，其特征在于：所述第一锁紧装置包括第一锁紧螺钉(12-1)，当所述第一锁紧螺钉(12-1)在第一测量尺(3)上旋紧定位时，其尾端与龙门测量架(2)接触，所述第二锁紧装置包括第二锁紧螺钉(13-1)，当所述第二锁紧螺钉(13-1)在第二测量尺(4)上旋紧定位时，其尾端与龙门测量架(2)接触。

5.根据权利要求1～4任一项所述的基于传感技术的轴类零件测量装置，其特征在于：所述龙门测量架(2)的两侧沿Z方向均刻设有大刻度(15-1)，所述第一测量尺(3)和第二测量尺(4)上沿Z方向均刻设有与大刻度(15-1)配合的小刻度(15-2)。

6.根据权利要求1所述的基于传感技术的轴类零件测量装置，其特征在于：所述基座(1)的两侧沿X方向均开设有第一滑槽(1-1)，所述第一滑槽(1-1)的两侧沿X方向均开设有第一导向槽(1-2)，所述龙门测量架(2)的底端向内延伸有与第一滑槽(1-1)配合的第一滑台(2-1)，所述第一滑台(2-1)的两侧向外延伸有与第一导向槽(1-2)配合的第一导向台(2-2)。

7.根据权利要求1、2、3、4或6所述的基于传感技术的轴类零件测量装置，其特征在于：所述龙门测量架(2)的两侧沿Y方向均开设有第二滑槽(2-3)，所述第二滑槽(2-3)的两侧沿Y方向均开设有第二导向槽(2-4)，所述第一测量尺(3)和第二测量尺(4)上均向外延伸有与第二滑槽(2-3)配合的第二滑台(3-1)，所述第二滑台(3-1)的两侧向外延伸有与第二导向槽(2-4)配合的第二导向台(3-2)。

8.根据权利要求1、2、3、4或6所述的基于传感技术的轴类零件测量装置，其特征在于：所述基座(1)上设置有固定支座(10-3)，所述固定顶尖(10-1)与固定支座(10-3)固定连接，所述基座(1)上沿X方向滑动设置有滑动支座(10-4)，所述滑动支座(10-4)上设置有用于锁定滑动支座(10-4)的第三锁紧装置，所述滑动顶尖(10-2)固定设置在滑动支座(10-4)上，且所述滑动顶尖(10-2)和固定顶尖(10-1)相对设置。

9.根据权利要求1、2、3、4或6所述的基于传感技术的轴类零件测量装置，其特征在于：所述第一传感器(8)和第二传感器(9)均选用距离传感器。

10.一种如权利要求1～9任一项所述的基于传感技术的轴类零件测量装置的测量方法，其特征在于：包括如下步骤：

(a)通过固定顶尖(10-1)和滑动顶尖(10-2)将待测轴(16)沿X方向定位在基座(1)上；

(b)调整第一测量尺(3)和第二测量尺(4)在Z方向的位置，使得第一传感器(8)和第二传感器(9)与待测轴(16)Z方向的上半部分对齐，且保证第一传感器(8)和第二传感器(9)在Z方向处于同一高度，此时沿X方向滑动龙门测量架(2)，第一传感器(8)和第二传感器(9)沿轴向扫描待测轴(16)，第一传感器(8)和第二传感器(9)的检测信号输送至信号调理器(5)，信号调理器(5)再通过数据处理器(6)将检测信号输送至计算机(7)；

(c)从上至下滑动第一测量尺(3)和第二测量尺(4)在Z方向的下一位置，且保证第一传感器(8)和第二传感器(9)在Z方向处于同一高度，再重复步骤(b)；

(d)重复步骤(c)，直至测完待测轴(16)在Z方向的上半部分至下半部分，每一轴段的每一高度计算机(7)会接收到两组信号，将两组信号通过计算机(7)处理，得到此时轴段上的距离，将该轴段各高度上通过计算机(7)得到的数值进行比较，最大的就是当前轴段的轴径；

(e)对比各轴段的轴径，比较其中的最大和最小的轴径的差值是否在同轴度公差范围之内，如果不在，说明同轴度不符合要求，反之，则符合。