CN107314752A - 用于精密测量机的固定顶尖装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于精密测量机的固定顶尖装置,包括顶尖装置机座,其特征是:在所述顶尖装置机座上通过高精度交叉滚子轴承转动安装顶尖主轴,高精度交叉滚子轴承的内圈与顶尖主轴连接,高精度交叉滚子轴承的外圈与顶尖装置机座的上孔端面连接固定,在顶尖主轴的上端部可拆卸安装顶尖;在所述顶尖装置机座上固定顶尖电机座,在顶尖电机座上固定电机,电机的输出轴与顶尖主轴的下段通过高精度的弹性联轴器进行直联。本发明结构简单,精度高,顶尖平稳性好。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于精密测量机的固定顶尖装置,属于机械技术领域。
背景技术
机械零件是否合格,必须在零件加工过程中或者零件加工完成后进行测量,测量尺寸和公差达到要求为合格品。机械零件中有很大一部分为轴类零件,在进行轴类零件测量时要使用顶尖来支撑轴,所以顶尖在测量仪器中的使用非常广泛。顶尖一般成对使用,一个是固定顶尖,一个是活动顶尖。目前测量机常用的固定顶尖装置存在许多问题:结构复杂,加工精度要求高,装配要求高,顶针更换不方便等;尤其在设计固定顶尖装置时通常会为了减小顶尖装置的结构大小,电机输出轴与顶尖之间会选择通过皮带或齿轮连接,这种设计会使顶尖受到侧向力,从而影响转动的平稳性,会降低顶尖精度。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中存在的不足,提供一种用于精密测量机的固定顶尖装置,结构简单,精度高,顶尖平稳性好。
按照本发明提供的技术方案,所述用于精密测量机的固定顶尖装置,包括顶尖装置机座,其特征是:在所述顶尖装置机座上通过高精度交叉滚子轴承转动安装顶尖主轴,高精度交叉滚子轴承的内圈与顶尖主轴连接,高精度交叉滚子轴承的外圈与顶尖装置机座的上孔端面连接固定,在顶尖主轴的上端部可拆卸安装顶尖;在所述顶尖装置机座上固定顶尖电机座,在顶尖电机座上固定电机,电机的输出轴与顶尖主轴的下段通过高精度的弹性联轴器进行直联。
进一步的,在所述顶尖主轴的中间圆柱的下端面上安装光栅圆盘,光栅圆盘与顶尖主轴固定,在光栅圆盘的盘面上贴有光栅,在光栅圆盘一侧设置对光栅进行读数的光栅读数头。
进一步的,所述顶尖通过螺栓安装在顶尖主轴的上端部。
进一步的,所述光栅读数头设置在光栅支架上,光栅支架可调节式安装在顶尖装置机座上。
进一步的,所述光栅支架由两个支架板通过螺栓连接而成。
进一步的,所述顶尖主轴与顶尖连接时螺栓数量为4个,沿顶尖主轴周向均匀分布。
进一步的,在所述顶尖主轴与高精度交叉滚子轴承处设有油封。
进一步的,所述顶尖装置机座通过螺栓固定在平台上。
本发明具有以下优点:
(1)在顶尖主轴与顶尖装置机座之间采用高精度交叉滚子轴承,顶尖主轴支撑在高精度交叉滚子轴承上,以保证固定顶尖的轴向和径向跳动精度;
(2)顶尖和顶尖主轴采用可更换的结构,当顶尖有磨损时,便于更换顶尖,方便顶尖的更换;
(3)在顶尖主轴端部安装光栅圆盘,通过螺钉固定连接,在顶尖装置机座上安装光栅读书头对光栅圆盘进行非接触读数,以得到顶尖准确位置和转速等;
(4)电机与顶尖主轴通过弹性联轴器进行直连,顶尖主轴与顶尖通过紧固螺栓连接,能够保证顶尖主轴的传动平稳。
附图说明
图1为本发明所述用于精密测量机的固定顶尖装置的结构示意图。
图2为本发明所述用于精密测量机的固定顶尖装置的剖视图。
附图标记说明:1-顶尖、2-高精度交叉滚子轴承、3-顶尖装置机座、4-光栅圆盘、5-弹性联轴器、6-电机、7-顶尖电机座、8-光栅支架、9-光栅读数头、10-顶尖主轴。
具体实施方式
下面结合具体附图对本发明作进一步说明。
如图1、图2所示,本发明所述用于精密测量机的固定顶尖装置包括顶尖装置机座3,顶尖装置机座3通过螺栓固定在平台上,在顶尖装置机座3上通过高精度交叉滚子轴承2转动安装顶尖主轴10,高精度交叉滚子轴承2设置在顶尖装置机座3的上孔端面上,高精度交叉滚子轴承2的内圈通过螺栓与顶尖主轴10连接,高精度交叉滚子轴承2的外圈与顶尖装置机座3的上孔端面通过螺栓连接固定;采用上述连接方式能很好地保证顶尖主轴10转动时的稳定性,减少顶尖主轴10发生偏移的可能;在所述顶尖主轴10的上端部通过螺栓安装顶尖1,当顶尖1磨损严重时,可方便更换;在所述顶尖装置机座3上通过螺栓固定顶尖电机座7,在顶尖电机座7上通过螺栓固定电机6,电机6的输出轴与顶尖主轴10的下段通过高精度的弹性联轴器5进行直联,用来传递扭矩,电机6转动时不会对顶尖主轴10造成侧向力,因此能保持转动平稳性。
在所述顶尖主轴10的中间圆柱的下端面上安装光栅圆盘4,光栅圆盘4通过螺钉与顶尖主轴10固定,在光栅圆盘4的盘面上贴有光栅,当顶尖主轴10转动时会带着光栅圆盘4转动,光栅圆盘4一侧的光栅读数头9可对光栅圆盘4上的光栅进行读数,达到测量转速的目的;所述光栅读数头9设置在光栅支架8上,光栅支架8通过螺栓固定在顶尖装置机座3上,光栅支架8由两个支架板通过螺栓连接而成,以便于调节光栅读数头9的位置。
所述顶尖1、高精度交叉滚子轴承2和顶尖主轴10的连接以顶尖主轴10为基准,可以大大提高精度;所述顶尖主轴10与其他部件连接时,螺栓或螺钉数量一般为4个沿顶尖主轴10周向均匀分布较合适,少于两个连接不稳定,太多会影响转动的稳定性;使用时,在顶尖主轴10与高精度交叉滚子轴承2处设有油封,防止润滑油泄露。
本发明所述用于精密测量机的固定顶尖装置的安装步骤先后顺序为:顶尖装置机座3、高精度交叉滚子轴承2、顶尖主轴10、光栅圆盘4、弹性联轴器5、顶尖电机座7、电机6、光栅支架8、光栅读数头9、顶尖1。要更换顶尖1时,只需拧开顶尖1与顶尖主轴10之间螺栓上的螺母,换上新的顶尖1后拧紧螺母即可。
本发明所述用于精密测量机的固定顶尖装置,是在分析影响固定顶尖装置精度的各种因素基础上,对固定顶尖装置结构进行的简化设计,该固定顶尖装置精度可达1μ级,顶尖平稳性好,转速和位置可测。
Claims (8)
1.一种用于精密测量机的固定顶尖装置,包括顶尖装置机座(3),其特征是:在所述顶尖装置机座(3)上通过高精度交叉滚子轴承(2)转动安装顶尖主轴(10),高精度交叉滚子轴承(2)的内圈与顶尖主轴(10)连接,高精度交叉滚子轴承(2)的外圈与顶尖装置机座(3)的上孔端面连接固定,在顶尖主轴(10)的上端部可拆卸安装顶尖(1);在所述顶尖装置机座(3)上固定顶尖电机座(7),在顶尖电机座(7)上固定电机(6),电机(6)的输出轴与顶尖主轴(10)的下段通过高精度的弹性联轴器(5)进行直联。
2.如权利要求1所述的用于精密测量机的固定顶尖装置,其特征是:在所述顶尖主轴(10)的中间圆柱的下端面上安装光栅圆盘(4),光栅圆盘(4)与顶尖主轴(10)固定,在光栅圆盘(4)的盘面上贴有光栅,在光栅圆盘(4)一侧设置对光栅进行读数的光栅读数头(9)。
3.如权利要求1或2所述的用于精密测量机的固定顶尖装置,其特征是:所述顶尖(1)通过螺栓安装在顶尖主轴(10)的上端部。
4.如权利要求2所述的用于精密测量机的固定顶尖装置,其特征是:所述光栅读数头(9)设置在光栅支架(8)上,光栅支架(8)可调节式安装在顶尖装置机座(3)上。
5.如权利要求4所述的用于精密测量机的固定顶尖装置,其特征是:所述光栅支架(8)由两个支架板通过螺栓连接而成。
6.如权利要求3所述的用于精密测量机的固定顶尖装置,其特征是:所述顶尖主轴(10)与顶尖(1)连接时螺栓数量为4个,沿顶尖主轴(10)周向均匀分布。
7.如权利要求1或2所述的用于精密测量机的固定顶尖装置,其特征是:在所述顶尖主轴(10)与高精度交叉滚子轴承(2)处设有油封。
8.如权利要求1所述的用于精密测量机的固定顶尖装置,其特征是:所述顶尖装置机座(3)通过螺栓固定在平台上。
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