CN104819676B - 一种钻孔位置测量夹具 - Google Patents
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Abstract
在研究材料钻削性能时，都需要对材料的钻削力和力矩进行测量，但目前对钻削力矩测量试验中，没有一种简单准确的夹具与其配合。本发明主要设计了一种新型钻孔位置测量夹具，该夹具主要特点是：以夹具中心为坐标系原点，并分别在滑动导轨和滑块上刻有标尺并以中间位置为0点，向左为负，向右为正。将直接测量钻孔中心轴到测力仪限位点的距离转化为钻孔中心轴在夹具坐标系的坐标位置，再通过计算求得到各个测力仪限位点的距离。
Description
技术领域
本发明涉及钻削力矩测量试验中，一种钻孔位置测量夹具。
背景技术
目前，在测量钻削力和力矩的试验中，大部分都采用压电式测力仪，但这种测力并没有与之配套的钻孔位置测量夹具，以至于对钻孔中心轴到各测力仪限位点的距离没有一种简单精确的测量方法，并且大部分以直接采用毫米尺进行测量，首先测量点得确定较为复杂，测量精度比较低，人为误差很大；其次，由于钻孔中心轴到各测力仪限位点的长度一般都较小，因此，较小的误差也会对力矩的测量产生较大的影响。为了提高钻削力矩的测量精度，设计了这种便于测量钻孔位置的夹具。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：在使用测力仪测量钻削力矩时，对钻孔中心轴到各测力仪限位点长度的测量存在问题，由于测力仪本身不带夹具和标尺，因此在测量钻削力矩时，对钻孔中心轴到各测力仪限位点长度的测量没有一种统一简便精确的测量方法，特别是钻孔中心轴与各个测力仪限位点不在同一平面，测量变的十分困难。
为了解决钻削力矩测量存在的困难，我们设计了一种带坐标系及标尺的夹具。该夹具结构如图1所示。
首先，对于圆形工件材料由于夹具的自动定心功能，使试件中心与夹具坐标系中心重合。
其次，对于长方形工件不便于定心，因此通过夹具体坐标系及其标尺，可以很容易测得钻孔中心轴在夹具坐标系的坐标（x0，y0），再通过计算求得钻孔中心轴到各个测力仪限位点的准确距离，便可测得准确的钻削力矩。
与现有的试验方法相比，本方法的创新点是：将不在同一平面的钻孔中心到各测力仪限位点之间距离的直接测量转化为测量钻孔中心轴在夹具坐标系里的位置，然后通过计算获得钻孔中心轴到各个测力仪限位点的准确距离。
使钻削力矩的测量变得简单，容易精确，同时采用双向丝杠夹紧，使钻孔中心到各测力仪限位点的距离较为均匀，减小试验测量误差。
有益效果：通过夹具上的标尺，我们可以很容易测量出钻孔中心轴在夹具坐标系中的坐标位置（x0，y0），由于坐标系原点与各个测力仪限位点距离确定，通过计算便可获得钻孔中心轴到各个测力仪限位点的准确距离，便可测得准确的钻削力矩。
实验目的：为了研究不同材料的钻削特性以及同种材料在不同钻削参数下钻削力矩的大小，并为优化材料的钻削过程，获取在最优的钻削参数准备，为合理使用刀具，减少加工成本，最终实现节能减排。
附图说明
图1为本发明实例的俯视图。
图2为左视图。
图3夹持体。
图中：1为滑块，2为双向丝杠，3为轴承端盖，4为滑动导轨，5为夹持体，6为毫米标尺，7为夹具座，8为滚动轴承。
具体实施方式
在进行钻削力矩测量试验前，首先，将夹具坐标系中心定位到测力仪的中心，并使用螺栓将夹具固定在测力仪上。
第二，确定工件材料的形状，根据形状选择夹持体5，并将夹持体5插装到滑块上。
第三，将试件放在夹具中间横板上，通过转动双向丝杠将工件夹紧。
第四，刀具定位时，通过夹具上的标尺6，确定钻孔中心轴在夹具坐标系里的位置（即坐标值（x0，y0））。
最后，通过计算获得各个力臂的长度：对于圆形工件材料由于夹具的自动定型功能使试件中心与夹具坐标系中心重合；对于长方形工件不便于定心，因此通过夹具体坐标系及其标尺，可以很容易测得钻孔中心轴在夹具坐标系的坐标（x0，y0）。
由于坐标系原点与各个测力仪限位点距离确定，通过计算便可获得钻孔中心轴到各个测力仪限位点的准确确距离，便可测得准确的钻削力矩。
Claims (1)
1.一种钻孔位置测量夹具，其特征在于：包括夹具座、双向丝杠、滑动导轨、滑块、夹持体和毫米标尺，所述双向丝杠的两端均通过滚动轴承安装在所述夹具座上，所述滑动导轨为两条，两条所述滑动导轨分别设置在所述双向丝杠的轴向两侧，且安装在所述夹具座上，所述滑动导轨上相对设置有两个滑块，所述滑块的两端与所述滑动导轨滑动配合连接，所述滑块的中部与所述双向丝杠连接，所述双向丝杠带动两个所述滑块进行相向或相反运动，所述滑块上安装有插装的夹持体，其中一个所述滑动导轨上设置有横向的毫米标尺，其中一个所述滑块上设置有纵向的毫米标尺，以所述夹具座的中心为坐标系原点建立坐标，将测量钻孔中心轴到各个测力仪限位点距离转化为测量钻孔中心轴到夹具坐标系原点的位置；该测量夹具以双向丝杠为传动机构，并分别在滑动导轨和滑块上做标尺，其中标尺尺寸数据以中间位置为0点，向左为负，向右为正。
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