CN107246856A - 一种可胀支撑内腔式筒状件定位装置及定位方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种可胀支撑内腔式筒状件定位装置及定位方法，定位装置包括：芯轴，对称设置在所述芯轴左右两端的胀紧定位机构；所述胀紧定位机构包括，胀紧限位套，其固设在芯轴上，以芯轴中部为内，两端为外，所述胀紧限位套包括朝外开口的周向侧壁，所述周向侧壁呈环形与芯轴同轴设置；活动限位套，位于胀紧限位套外侧，其受驱动沿芯轴的轴向进退，所述胀紧限位套上设有朝内开口的环周侧壁；环周侧壁可匹配***所述的周向侧壁；胀紧部，包括形成在周向侧壁外缘的弧面凸起和形成在周向侧壁上的缺口，其中，当环周侧壁***所述的周向侧壁时，所述的周向侧壁胀开，弧面凸起与筒状件内腔顶持，形成多支撑点实现定位。本发明具有定位简单的优点。

Description

一种可胀支撑内腔式筒状件定位装置及定位方法
技术领域
本发明涉及机械设计技术领域，特别是涉及一种可胀支撑内腔式筒状件定位装置及定位方法。
背景技术
筒状件是常见的机械设计产品，对于其直径、圆度、垂直度等几何尺寸及形位公差的测量，通常需要借助一些定位装置对其进行测量定位，常用的定位方式可大致分为外圆定位和内腔定位两种，特别是当需要以内腔为基准，对外圆参数进行评定时，就需要对内腔进行稳固支撑，从而可以建立轴线测量基准，而且，当所需检测工件长度较大时，更需一种可实现内腔固定的定位装置对筒状件进行测量定位。为此，需设计一种检测定位具对筒状件进行测量辅助定位，从而完成对各几何量的准确测量。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，而提供一种可胀支撑内腔式筒状件定位装置及定位方法，可以实现对筒状件几何量检测的辅助定位。
为实现本发明的目的所采用的技术方案是：
一种可胀支撑内腔式筒状件定位装置，包括：
芯轴，对称设置在所述芯轴左右两端的胀紧定位机构；
所述胀紧定位机构包括，
胀紧限位套，其固设在芯轴上，以芯轴中部为内，两端为外，所述胀紧限位套包括朝外开口的周向侧壁，所述周向侧壁呈环形与芯轴同轴设置；
活动限位套，位于胀紧限位套外侧，其受驱动沿芯轴的轴向进退，所述胀紧限位套上设有朝内开口的环周侧壁；环周侧壁可匹配***所述的周向侧壁；
胀紧部，包括形成在周向侧壁外缘的弧面凸起和形成在周向侧壁上的缺口，其中，当环周侧壁***所述的周向侧壁时，所述的周向侧壁胀开，弧面凸起与筒状件内腔顶持，形成多支撑点实现定位。
优选的，所述缺口包括一体结构的内侧圆形缺口和外侧条形缺口。
优选的，所述活动限位套与胀紧限位套之间设有压簧，用于推动活动限位套使其从胀紧限位套内脱离。
优选的，所述活动限位套由锁紧螺母推进，锁紧螺母与芯轴螺纹连接。
优选的，所述缺口呈环形均匀分布在周向侧壁上，使周向侧壁得形成等间距瓣状结构。
优选的，所述芯轴两端设置定位顶尖孔，用于将芯轴定位夹持在偏摆仪。
优选的，所述芯轴为阶梯轴，包括设置在中心位置的中间段，所述中间段的两端设有直径依次减小的功能段和工作段，所述工作段为定位具支承于V型轴承架的工作段。
优选的，所述胀紧限位套的中心位置过盈设置在功能段，其轴向位置由中间段端面限制，所述胀紧限位套间隙设置在功能段。
优选的，所述活动限位套与胀紧限位套均为轴承钢材质，且经过淬火处理。
优选的，所述活动限位套的外缘外侧设有锥面，所述锥面包括两段锥面，位于下部的第一锥面为装配导向锥，用于导向，位于上部的第二锥面为配合锥度，用于控制轴向装配位置。
另一方面，所述可胀支撑内腔式筒状件定位装置的定位方法，包括以下步骤：
(1)将胀紧限位套固装在芯轴上，将活动限位套套在芯轴上，
(2)套上筒状件，确定好定位胀紧位置后，向胀紧限位套内推进活动限位套，周向侧壁外胀，弧面凸起与筒状件内腔相抵，推进至筒状件无法在外力作用下沿轴向蹿动为止，实现定位。
优选的，所述步骤(1)中，在活动限位套外侧旋入锁紧螺母，所述步骤(2)中活动限位套由锁紧螺母进行推进。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明所述的带弧面瓣状凸起的胀紧限位套，可实现对筒状件的多点同时接触定位，使筒状件受力均匀，且胀紧力可通过锁紧螺母的旋入长度调节，压簧可使活动限位套快速弹回，弧面凸起收回，实现筒状件的快速装卡，提高检测装卡效率。
附图说明
图1为可胀支撑内腔式筒状件定位装置结构图；
图2为芯轴的结构示意图。
图3为胀紧限位套的外视图；
图4是胀紧限位套的侧视图。
图5为活动限位套外缘锥面的放大图。
其中：1-芯轴，2-胀紧限位套，3-活动限位套，4-锁紧螺母，5-压簧，6-工作段，7-功能段，8-中间段，9-弧面凸起，10-缺口。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1-5所示，本发明公开了一种可胀支撑内腔式筒状件定位装置，包括：
芯轴1，对称设置在所述芯轴1左右两端的胀紧定位机构；
所述胀紧定位机构包括，
胀紧限位套2，其固设在芯轴1上，以芯轴1中部为内，两端为外，所述胀紧限位套2包括朝外开口的周向侧壁，所述周向侧壁呈环形与芯轴1同轴设置；
活动限位套3，位于胀紧限位套2外侧，其受驱动沿芯轴1的轴向进退，所述胀紧限位套2上设有朝内开口的环周侧壁；所述的环周侧壁可匹配***所述的周向侧壁；
胀紧部，包括形成在周向侧壁外缘的弧面凸起9和形成在周向侧壁上的缺口10。
所述活动限位套3与胀紧限位套2均为轴承钢材质，且经过淬火处理。提高硬度，增加耐磨性。
最为优选方式，所述缺口10包括一体结构的内侧圆形缺口和外侧条形缺口，此类缺口的设置，便于周向侧壁快速胀开和收回。
最为优选方式，所述活动限位套3与胀紧限位套2之间设有压簧5，压簧5用于推动活动限位套3使其从胀紧限位套2内脱离。压簧5的设置，使活动限位套3快速弹回，弧面凸起9快速收回，便于筒状件拆卸。
最为优选方式，所述活动限位套3由锁紧螺母4推进，锁紧螺母4与芯轴1螺纹连接。如此向内旋入锁紧螺母4时，可平稳的推进活动限位套3，当锁紧螺母4与芯轴1外螺纹旋合后，随着其不断旋进，推动活动限位套3沿轴向方向进给，使胀紧限位套2瓣状弧面凸起9向外张开，从而胀紧筒状件，同时，活动限位套3使压簧5压缩；当锁紧螺母4退回时，压簧5回弹，活动限位套3退回，胀紧限位套2瓣状弧面凸起9收回，可取下筒状件。
最为优选方式，所述活动限位套3的外缘外侧设有锥面。使得活动限位套3可平滑的***到胀紧限位套2内。所述活动限位套的外缘外侧锥面包括两段锥面，位于下部的装配导向锥和位于上部的配合锥，所述装配导向锥用于导向，所述配合锥，用于控制轴向装配位置。
最为优选方式，所述缺口呈环形均匀分布在周向侧壁上，使周向侧壁得形成等间距瓣状结构。可实现对筒状件的多点同时接触定位，使筒状件受力均匀，且胀紧力可通过锁紧螺母的旋入长度调节。
最为优选方式，所述芯轴1两端设置定位顶尖孔，用于将芯轴1定位夹持在偏摆仪，芯轴1采用高精度磨削加工，两端面加工有符合国标的定位顶尖孔，加工完成后，以两端顶尖孔定位夹持在偏摆仪上，测量各直径段的径向跳动量，均小于0.01mm。
最为优选方式，所述芯轴1为阶梯轴，包括设置在中心位置的中间段8，所述中间段的两端设有直径依次减小的功能段7和工作段6，所述工作段6为定位具支承于V型轴承架的工作段。工作段6上设有螺纹段用于旋合锁紧螺母4，实现该工装定位，所述胀紧限位套2的中心位置过盈设置在功能段，其轴向位置由中间段端面限制，所述胀紧限位套2间隙设置在功能段。
另一方面，所述可胀支撑内腔式筒状件定位装置的定位方法，包括以下步骤：
(1)将胀紧限位套固装在芯轴1上，将活动限位套3套在芯轴1上，
(2)套上筒状件，确定好定位胀紧位置后，向胀紧限位套内推进活动限位套3，周向侧壁外胀，弧面凸起9与筒状件内腔相抵，推进至筒状件无法在外力作用下沿轴向蹿动为止，实现定位。
最为优选方式，将两个胀紧限位套2通过过盈方式与芯轴1装配，轴向以芯轴1的中间段8端面限位，分别套上两个压簧5，将两个活动限位套3套在芯轴1上后，两端均旋入锁紧螺母4，旋入位置以胀紧限位套2弧面凸起9不向外张开为准，套上筒状件，确定好定位胀紧位置后，分别继续旋入锁紧螺母4，直到筒状件无法在外力作用下沿轴向蹿动为止，最后，将定位好的筒状件放置于V型支承架上，可进行筒状件的几何量检测。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (11)

1.一种可胀支撑内腔式筒状件定位装置，其特征在于，包括：
芯轴，对称设置在所述芯轴左右两端的胀紧定位机构；
所述胀紧定位机构包括，
胀紧限位套，其固设在芯轴上，以芯轴中部为内，两端为外，所述胀紧限位套包括朝外开口的周向侧壁，所述周向侧壁呈环形与芯轴同轴设置；
活动限位套，位于胀紧限位套外侧，其受驱动沿芯轴的轴向进退，所述胀紧限位套上设有朝内开口的环周侧壁；环周侧壁可匹配***所述的周向侧壁；
胀紧部，包括形成在周向侧壁外缘的弧面凸起和形成在周向侧壁上的缺口，其中，当环周侧壁***所述的周向侧壁时，所述的周向侧壁胀开，弧面凸起与筒状件内腔顶持，形成多支撑点实现定位。
2.如权利要求1所述的可胀支撑内腔式筒状件定位装置，其特征在于，所述活动限位套与胀紧限位套之间设有压簧，用于推动活动限位套使其从胀紧限位套内脱离。
3.如权利要求1所述的可胀支撑内腔式筒状件定位装置，其特征在于，所述活动限位套由锁紧螺母锁紧螺母推进，锁紧螺母与芯轴螺纹连接。
4.如权利要求1所述的可胀支撑内腔式筒状件定位装置，其特征在于，所述缺口包括一体结构的内侧圆形缺口和外侧条形缺口。
5.如权利要求1所述的可胀支撑内腔式筒状件定位装置，其特征在于，所述缺口呈环形均匀分布在周向侧壁上，使得周向侧壁得形成等间距瓣状结构。
6.如权利要求1所述的可胀支撑内腔式筒状件定位装置，其特征在于，所述芯轴两端设置定位顶尖孔，用于将芯轴定位夹持在偏摆仪。
7.如权利要求1所述的可胀支撑内腔式筒状件定位装置，其特征在于，所述芯轴为阶梯轴，包括设置在中心位置的中间段，所述中间段的两端设有直径依次减小的功能段和工作段，所述工作段为定位具支承于V型轴承架的工作段。
8.如权利要求7所述的可胀支撑内腔式筒状件定位装置，其特征在于，所述胀紧限位套的中心位置过盈设置在功能段，其轴向位置由中间段端面限制，所述胀紧限位套间隙设置在功能段。
9.如权利要求1所述的可胀支撑内腔式筒状件定位装置，其特征在于，所述活动限位套的外缘外侧设有锥面，所述锥面包括两段锥面，位于下部的第一锥面为装配导向锥，用于导向，位于上部的第二锥面为配合锥度，用于控制轴向装配位置。
10.如权利要求1所述的可胀支撑内腔式筒状件定位装置的定位方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将胀紧限位套固装在芯轴上，将活动限位套套在芯轴上，
(2)套上筒状件，确定好定位胀紧位置后，向胀紧限位套内推进活动限位套，周向侧壁外胀，弧面凸起与筒状件内腔相抵，推进至筒状件无法在外力作用下沿轴向蹿动为止，实现定位。
11.如权利要求10所述的定位方法，其特征在于，所述步骤(1)中，在活动限位套外侧旋入锁紧螺母，所述步骤(2)中活动限位套由锁紧螺母进行推进。
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