CN111692950B - 一种薄壁轴承套圈的外径测量装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种薄壁轴承套圈的外径测量装置及方法，该装置包括支撑架、设置在支撑架上的工作台、设置工作台上的定位机构、测量机构以及反抵机构；所述工作台上设有测量中心，所述定位机构包括设置在工作台上的Y轴定位机构以及X轴定位机构；所述测量机构包括滑动设置在工作台上的扭簧比较仪以及用于调节扭簧比较仪在工作台上沿着Y轴方向进行移动的测量调节机构；所述反抵机构包括设置在Y轴定位杆与扭簧比较仪的测量头之间的反抵杆以及用于调节反抵杆沿着Y轴导向槽进行移动的反抵调节机构。该装置使用扭簧比较仪对轴承套圈进行测量时，能够减小薄壁轴承套圈在测量中存在的测力误差和偏心误差，从而提高薄壁轴承套圈的外径测量精度。

Description

一种薄壁轴承套圈的外径测量装置及方法

技术领域

本发明涉及轴承套圈外径测量的技术领域，具体涉及一种薄壁轴承套圈的外径测量装置及方法。

背景技术

轴承是当代机械设备中一种重要零部件。它的主要功能是支撑机械旋转体，降低其运动过程中的摩擦系数，并保证其回转精度。薄壁轴承是轴承尺寸系列中壁厚最薄的一种，具有极轻的质量，广泛应用在航空航天、雷达、精密机器人关节以及精密医疗设备中。在工业机器人等领域，工业机器人关节处承载力往往比较大，所以需要较多的滚动体，而滚动体多则会造成圆周长，又因为工业机器人关节处空间往往受限，所以就要求轴承套圈尽量薄，并且轴承套圈的精度要求也高。由于薄壁轴承套圈的壁厚非常薄，套圈一接触就会容易变形，并且在加工的过程中变形量较大，轴承套圈的加工精度较难保证，所以对薄壁轴承相关参数的测量就显得尤为重要。因此，薄壁轴承的内、外径尺寸是判断薄壁轴承合格与否的重要参数指标，影响薄壁轴承的安装精度和使用寿命。

目前对薄壁轴承的测量经常使用的仪器是安装有扭簧比较仪的测径仪，但是使用上述仪器在测量过程中存在以下不足：

1、扭簧比较仪的测量头需要施加一定的压力与被测量面(或线、点)相接触才能进行测量，施加的压力叫做测量力，且测量力能高达1～3N，薄壁轴承套圈在测量力的作用下相互挤压会使薄壁轴承套圈产生接触变形误差，从而造成测力误差。

2、现有的测径仪在对薄壁轴承套圈定位时，是采用倾斜的轨道调节定位杆，调节时容易造成偏上或者偏下，导致不能对着轴承套圈的最侧面的外壁点，从而造成扭簧比较仪的测量头没有指向轴承套圈的圆心，造成偏心误差。

发明内容

本发明的目的在于克服上述存在的问题，提供一种薄壁轴承套圈的外径测量装置，该装置使用扭簧比较仪对轴承套圈进行测量时，能够减小薄壁轴承套圈在测量中存在的测力误差和偏心误差，从而提高薄壁轴承套圈的外径测量精度。

本发明的另一个目的在于提供一种薄壁轴承套圈的外径测量方法。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

一种薄壁轴承套圈的外径测量装置，包括支撑架、倾斜设置在所述支撑架上的工作台、设置在所述工作台上用于对待测薄壁轴承套圈进行定位的定位机构、用于测量对待测薄壁轴承套圈外径的测量机构以及用于抵消测量机构对待测薄壁轴承套圈产生的测量力的反抵机构；所述工作台上设有测量中心，其中，

所述定位机构包括设置在所述工作台上用于对薄壁轴承套圈的Y轴方向进行定位的Y轴定位机构以及用于对薄壁轴承套圈的X轴方向进行定位的X轴定位机构；所述Y轴定位机构包括设置在所述工作台上且沿着工作台Y轴方向延伸的Y轴导向槽、滑动连接在所述Y轴导向槽上的Y轴定位杆以及用于调节所述Y轴定位杆在Y轴导向槽上进行移动定位的Y轴调节机构，所述Y轴定位杆指向测量中心；所述X轴定位机构包括滑动设置在所述工作台上的X轴定位杆以及用于调节所述X轴定位杆沿着工作台的X轴方向进行移动定位的X轴调节机构；

所述测量机构包括滑动设置在所述工作台上的扭簧比较仪以及用于调节所述扭簧比较仪在工作台上沿着Y轴方向进行移动的测量调节机构；其中，所述Y轴定位杆的轴线与所述扭簧比较仪的测量头的轴线重合，且所述Y轴定位杆与所述扭簧比较仪的测量头相对设置；

所述反抵机构包括设置在所述Y轴定位杆与扭簧比较仪的测量头之间的反抵杆以及用于调节所述反抵杆沿着Y轴导向槽进行移动的反抵调节机构，所述反抵杆的轴线与扭簧比较仪的测量头的轴线重合。

上述一种薄壁轴承套圈的外径测量装置的工作原理是：

当需要测量薄壁轴承套圈时，首先调节定位机构，通过Y轴调节机构调节Y轴定位杆的球头与工作台测量中心处的距离为待测薄壁轴承套圈的相对应标准薄壁轴承套圈的半径R；通过X轴调节机构调节X轴定位杆的球头与工作台测量中心处的距离为待测薄壁轴承套圈的相对应标准薄壁轴承套圈的半径R；然后将标准薄壁轴承套圈放在定位机构上，使标准薄壁轴承套圈抵紧在Y轴定位杆的球头和X轴定位杆的球头，接着测量调节机构调节扭簧比较仪朝着标准薄壁轴承套圈移动，当扭簧比较仪的测量头作用在标准薄壁轴承套圈的外壁时，使得扭簧比较仪指针转动一定的刻度m；随后反抵调节机构调节反抵杆在Y轴导向槽上朝着扭簧比较仪方向移动，使得反抵杆的球头作用在标准薄壁轴承套圈的内壁，使得扭簧比较仪指针转动到m/2～m/4的位置；记下此时的刻度为m_标；接着，保持定位机构、测量机构和反抵机构的位置不变，取下标准薄壁轴承套圈，将待测薄壁轴承套圈放在定位机构上，记录下此时的刻度为m₁；将待测薄壁轴承套圈取下，将待测薄壁轴承套圈变化一定角度再次放入定位机构上，记录此时的刻度为m₂，重复上述步骤，通过变换不同的角度对待测薄壁轴承套圈进行测量，则记录的刻度依次为m₃，m₄，m₅，……，m_n，其中，n为正整数，将各个不同角度测量所得的刻度进行比较，最大值和最小值之差即为待测薄壁轴承套圈的外径误差，扭簧比较仪的测量读数m_n与标准薄壁轴承定位时读数m_标俩者间的差再加上标准薄壁轴承的直径2R即为待测薄壁轴承套圈的直径测量数据，即为待测薄壁轴承套圈的直径测量数据。

本发明的一个优选方案，其中，所述反抵杆与所述Y轴导向槽之间设有反抵滑块，所述反抵滑块的上端与所述反抵杆连接，下端与所述Y轴导向槽滑动配合连接，所述反抵调节机构与所述反抵滑块连接；所述反抵杆与所述反抵滑块之间设有缓冲组件，所述缓冲组件包括固定设置在反抵滑块上的限位套筒以及设置在所述限位套筒内的缓冲弹簧，所述限位套筒的末端设有阶梯孔，所述反抵杆的一端设有限位阶梯，所述限位阶梯穿过所述阶梯孔与限位套筒内壁滑动配合，所述弹簧一端作用于反抵滑块上，另一端作用于限位阶梯上。采用上述结构，在对薄壁轴承套圈进行测量时，反抵杆的作用力抵消了扭簧比较仪的测量头产生的测量力，减小测量力对薄壁轴承套圈挤压带来的误差，提高了测量精度；另外，反抵杆在接触到薄壁轴承套圈内壁时，在缓冲弹簧的作用下，反抵杆反向运动，压缩缓冲弹簧，起到了缓冲作用，避免反抵杆作用在薄壁轴承套圈内壁的力过大，造成薄壁轴承套圈变形，影响测量精度，经过缓冲弹簧的缓冲，使得反抵杆与薄壁轴承套圈内壁接触为软接触，保证薄壁轴承套圈不被损坏。

进一步地，所述反抵杆的末端设有弧形反抵片，所述弧形反抵片相对于所述反抵滑块向外凸出。其好处在于，弧形反抵片能够有效增大与薄壁轴承套圈内壁接触的接触面积，减少了反抵杆对薄壁轴承套圈造成变形或者损坏。

优选地，所述反抵调节机构包括转动设置在所述工作台侧面的反抵调节驱动组件以及用于将所述调节驱动组件动力传递给所述反抵滑块的反抵丝杆传动组件；其中，所述反抵丝杆传动组件包括转动设置在所述工作台内部的反抵丝杆以及与所述反抵丝杆相互配合且与所述反抵滑块固定连接的反抵丝杆螺母；所述反抵调节驱动组件包括反抵粗调组件以及反抵精调组件；其中，所述反抵粗调组件包括转动设置在所述工作台侧面的反抵粗调摇柄以及设置在所述反抵丝杆与反抵粗调摇柄之间用于将反抵粗调摇柄的动力传递给反抵丝杆的粗调传动齿轮；所述反抵精调组件包括转动设置在所述工作台侧面的反抵精调摇柄以及设置在所述粗调传动齿轮与反抵精调摇柄之间用于将反抵精调摇柄的动力传递给粗调传动齿轮的精调传动齿轮，所述精调传动齿轮与粗调传动齿轮的齿数比小于1。通过设置上述结构，当需要粗调时，通过手动转动反抵粗调摇柄，带动粗调传动齿轮转动，从而带动反抵丝杆转动，进而带动反抵丝杆螺母沿着丝杆的轴线运动，最终实现反抵滑块沿着Y轴导向槽运动；当需要精调时，通过手动转动反抵精调摇柄，带动精调传动齿轮转动，再带动粗调传动齿轮转动，从而带动反抵丝杆转动，进而带动反抵丝杆螺母沿着丝杆的轴线运动，最终实现反抵滑块沿着Y轴导向槽运动；由于精调传动齿轮与粗调传动齿轮的齿数比小于1，所以驱动反抵粗调摇柄时，滑块移动距离大；驱动反抵精调摇柄时，滑块移动距离小，实现反抵杆的粗调与精调功能。

进一步地，所述粗调传动齿轮包括同轴设置在所述反抵丝杆末端的第一齿轮、转动设置在所述工作台上且与第一齿轮啮合的第二齿轮以及转动设置在工作台侧面且与第二齿轮啮合的第三齿轮，所述反抵粗调摇柄与所述第三齿轮同轴设置；所述精调传动齿轮包括转动设置在工作台侧面且与第三齿轮啮合的第四齿轮以及转动设置在工作台侧面且与第四齿轮啮合的第五齿轮，所述反抵精调摇柄与所述第五齿轮同轴设置，所述第四齿轮和第五齿轮的齿数均小于第三齿轮的齿数。采用上述结构，能够实现反抵杆的粗调与精调功能，与此同时，也使结构变得更加紧凑，在调节过程中不会与扭簧比较仪发生干涉。

优选地，所述Y轴调节机构包括转动设置在工作台侧面的Y轴调节摇柄、与所述Y轴导向槽滑动配合连接的Y轴第一滑块以及用于将Y轴调节摇柄的动力传递给Y轴第一滑块的Y轴丝杆传动组件，所述Y轴第一滑块的上端与所述Y轴定位杆固定连接；所述Y轴丝杆传动组件包括转动设置在所述工作台内部的Y轴丝杆以及与所述Y轴丝杆相互配合且与Y轴第一滑块下端固定连接的Y轴丝杆螺母，所述Y轴丝杆的末端与所述Y轴调节摇柄固定连接。采用上述机构，通过手动转动Y轴调节摇柄，带动Y轴丝杆转动，从而带动Y轴丝杆螺母沿着Y轴丝杆的轴线方向运动，进而实现Y轴第一滑块沿着Y轴导向槽滑动，最终实现Y轴定位杆的运动。

优选地，所述X轴调节机构包括X轴导轨、X轴滑块、Y轴导轨以及Y轴第二滑块；其中，所述X轴导轨的一端固定连接在Y轴第一滑块的侧面，另一端沿着X轴方向延伸；所述X轴滑块滑动连接在X轴导轨上；所述Y轴导轨的一端固定连接在X轴滑块上，另一端沿着Y轴方向延伸；所述Y轴第二滑块滑动连接在Y轴导轨上，所述X轴定位杆固定在Y轴第二滑块上。通过设置上述机构，当Y轴第一滑块位置固定后，通过移动X轴滑块在X轴导轨运动，根据薄壁轴承套圈的外径，调节Y轴导轨在X轴方向的位置，然后通过移动Y轴第二滑块，带动X轴定位杆在Y轴导轨上运动；通过调节X轴滑块可以实现X轴定位杆在X轴上的距离薄壁轴承套圈的圆心的距离，通过调节Y轴第二滑块可以实现X轴定位杆在Y轴上的距离，从而调节X轴定位杆指向薄壁轴承套圈的圆心。

优选地，所述测量调节机构包括设置在所述工作台上的滑动槽、与所述滑动槽滑动配合的测量滑块、设置在所述测量滑块与所述扭簧比较仪之间的夹持杆以及用于驱动所述测量滑块沿着所述滑动槽运动的测量调节驱动组件；所述滑动槽与所述Y轴导向槽相互平行设置，所述夹持杆的一端与所述测量滑块固定连接，另一端与所述扭簧比较仪固定连接；所述测量调节驱动组件包括测量精调组件、测量粗调组件以及测量丝杆传动组件；其中，

所述丝杆传动组件包括转动设置在工作台内部的测量丝杆以及与所述测量丝杆配合连接且与所述测量滑块固定连接的测量丝杆螺母；

所述测量粗调组件包括转动设置在工作台侧面的测量粗调摇柄，所述测量丝杆的末端与所述测量粗调摇柄固定连接；

所述测量精调组件包括同轴设置在所述测量丝杆上的第六齿轮、转动设置在工作台上且与第六齿轮啮合的第七齿轮、转动设置在工作台上且与第七齿轮啮合的第八齿轮以及与第八齿轮同轴设置的测量精调摇柄，所述第七齿轮和第八齿轮的齿数均小于第六齿轮的齿数。采用上述机构，测量过程中，当需要粗调时，手动驱动测量粗调摇柄转动，带动测量丝杆转动，从而带动测量丝杆螺母沿着测量丝杆的轴线方向运动，进而带动测量滑块沿着滑动槽运动，再带动夹持杆运动，最终实现扭簧比较仪的移动；同理，当需要精调时，手动驱动测量精调摇柄转动，依次带动第八齿轮、第七齿轮和第六齿轮运动，再带动测量丝杆运动，由于第七齿轮和第八齿轮的齿数均小于第六齿轮的齿数，实现减速功能，最终实现扭簧比较仪的精调功能，提高测量精度。

本发明的一个优选方案，其中，所述工作台下端设有环形电磁机构；所述环形电磁机构包括环形铁芯、设置在所述环形铁芯上的线圈以及与所述线圈连接的可变电阻；所述环形铁芯的圆心与测量中心重合；所述线圈呈环形缠绕在环形铁芯上。采用上述机构，线圈在通电时，环形铁芯产生磁力，对薄壁轴承套圈有吸力，防止薄壁轴承套圈重心下移，造成薄壁轴承套圈产生变形，变成椭圆形；通过可变电阻可调节磁力大小，防止磁力过大，从而减小因为自重而带来的自重误差；线圈呈环形缠绕在环形铁芯上，能够使每段线圈的磁场方向对着工作台中心；环形铁芯的圆心与测量中心重合，能够使薄壁轴承套圈每点都均匀受力。

本发明的一个优选方案，其中，还包括用于防止Y轴定位杆和X轴定位杆对薄壁轴承套圈定位时发生弹性变形的两个加强筋，所述加强筋为双层结构，分别由与薄壁轴承套圈贴合的薄磁片以及设置在薄磁片上粘弹性材料构成。加强筋能够提高薄壁轴承套圈的韧性，减小Y轴定位杆和X轴定位杆因薄壁轴承的重力而对薄壁轴承套圈造成的凹陷及弹性变形引起的定位误差；采用双层结构，薄磁片能够使加强筋贴紧轴承套圈内壁，粘弹性材料能够使加强筋发生塑性变形，使加强筋能够贴紧不同直径大小的薄壁轴承套圈。

一种薄壁轴承套圈的外径测量方法，包括以下步骤：

(1)调节工作台上的定位机构，通过Y轴调节机构调节Y轴定位杆的球头距离工作台测量中心处的距离为待测薄壁轴承套圈的相对应标准薄壁轴承套圈的半径R；通过X轴调节机构调节X轴定位杆的球头距离工作台测量中心处的距离为待测薄壁轴承套圈的相对应标准薄壁轴承套圈的半径R；

(2)将内壁贴有加强筋的标准薄壁轴承套圈放入定位机构中，使标准薄壁轴承套圈抵紧在Y轴定位杆的球头和X轴定位杆的球头上，加强筋的位置与Y轴定位杆和X轴定位杆的位置相互对应；

(3)调节测量机构，通过测量调节机构调节扭簧比较仪朝着标准薄壁轴承套圈移动，当扭簧比较仪的测量头作用在标准薄壁轴承套圈的外壁时，使得扭簧比较仪指针转动一定的刻度m；

(4)调节反抵机构，通过反抵调节机构调节反抵杆朝着扭簧比较仪方向移动，使得反抵杆的球头作用在标准薄壁轴承套圈的内壁，使得扭簧比较仪指针转动到m/2～m/4的位置；将环形电磁机构通电，标准薄壁轴承套圈受到环形电磁机构磁力，该磁力为标准薄壁轴承套圈提供一个向上的力，从而减小薄壁轴承套圈因自重产生重心的下移，扭簧比较仪指针往回转动一定的刻度，记下此时的刻度为m_标；

(5)保持定位机构、测量机构和反抵机构的位置不变以及电磁机构的吸力不变，取下标准薄壁轴承套圈，将贴有加强筋的待测薄壁轴承套圈放在定位机构上，记录下此时的刻度为m₁；

(6)将待测薄壁轴承套圈取下，重新调节加强筋的位置，将待测薄壁轴承套圈变化一定角度再次放入定位机构上，记录此时的刻度为m₂；

(7)重复步骤(6)，通过变换不同的角度对待测薄壁轴承套圈进行测量，则记录的刻度依次为m₃，m₄，m₅，……，m_n，其中，n为正整数，将各个不同角度测量所得的刻度进行比较，最大值和最小值之差即为待测薄壁轴承套圈的外径误差，扭簧比较仪的测量读数m_n与标准薄壁轴承定位时读数m_标俩者间的差再加上标准薄壁轴承的直径2R即为待测薄壁轴承套圈的直径测量数据，即待测薄壁轴承套圈实际直径＝2R+(m_n-m_标)。

本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

1、本发明中，通过设置定位机构，对薄壁轴承套圈在X轴方向以及Y轴方向上进行精确的定位，X轴定位杆和Y轴定位杆能够精确地向着测量中心运动，相比现有技术采用采倾斜的轨道调节定位杆，调节时容易造成偏上或者偏下，导致不能对着轴承套圈的最侧面的外壁点，从而造成扭簧比较仪的测量头没有指向轴承套圈的圆心，造成偏心误差；本发明的定位机构减小了偏心误差，能够提高测量的精度。

2、本发明中，通过设置反抵机构，在测量过程中，通过反抵调节机构调节反抵杆朝着扭簧比较仪方向移动，使得反抵杆的球头作用在标准薄壁轴承套圈的内壁，抵消了扭簧比较仪测量头的测量力，从消除了测量头对薄壁轴承套圈外壁带来的挤压弹性变形，减小了测力误差，提高了测量精度。

3、本发明的优选方案，通过设置电磁机构，使得环形铁芯对薄壁轴承套圈提供一个向上的力，从而在测量过程中减小薄壁轴承套圈因自重产生重心的下移，造成薄壁轴承套圈产生变形而变成椭圆形；从而减小因为自重而带来的自重误差，提高了测量精度。

4、本发明中的优选方案，通过设置加强筋，使得加强筋能够提高薄壁轴承套圈的韧性，减小Y轴定位杆和X轴定位杆因薄壁轴承的重力而对薄壁轴承套圈造成的凹陷及弹性变形引起的定位误差，提高了测量精度。

附图说明

图1-图3为本发明中的一种薄壁轴承套圈的外径测量装置的第一种具体实施方式的结构示意图，其中，图1为立体图，图2为主视图，图3为省去薄壁轴承套圈与加强筋的另一视角方向的立体图。

图4为本发明中的支撑架和工作台的立体结构示意图。

图5为本发明中的一种薄壁轴承套圈的外径测量装置省去支撑架、工作台以及环形电磁机构的立体结构示意图。

图6为本发明中定位机构的立体结构示意图。

图7为本发明中测量机构的立体结构示意图。

图8为本发明中反抵机构的立体结构示意图。

图9为本发明中缓冲组件的剖视结构示意图。

图10为本发明中环形电磁机构的立体结构示意图。

图11为本发明中抵紧机构安装位置的立体结构示意图。

图12为图11中A处的局部放大图。

图13为本发明中测量机构的X轴扭簧比较仪的安装位置的立体结构示意图。

图14为本发明中X轴定位机构的另一种具体实施方式的立体结构示意图。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员很好地理解本发明的技术方案，下面结合实施例和附图对本发明作进一步描述，但本发明的实施方式不仅限于此。

实施例1

参见图1-图5，本实施例公开一种薄壁轴承套圈的外径测量装置，包括支撑架1、倾斜设置在所述支撑架1上的工作台2、设置在所述工作台2上用于对待测薄壁轴承套圈进行定位的定位机构、用于测量对待测薄壁轴承套圈外径的测量机构3、用于抵消测量机构3对待测薄壁轴承套圈产生的测量力的反抵机构4、设置在所述工作台2下端的环形电磁机构5以及用于防止定位机构对薄壁轴承套圈定位时发生弹性变形的加强筋6；所述工作台2上设有测量中心。

参见图1-图5，所述定位机构包括设置在所述工作台2上用于对薄壁轴承套圈的Y轴方向进行定位的Y轴定位机构7以及用于对薄壁轴承套圈的X轴方向进行定位的X轴定位机构8。

参见图4-图6，所述Y轴定位机构7包括设置在所述工作台2上且沿着工作台2Y轴方向延伸的Y轴导向槽7-1、滑动连接在所述Y轴导向槽7-1上的Y轴定位杆7-2以及用于调节所述Y轴定位杆7-2在Y轴导向槽7-1上进行移动定位的Y轴调节机构，所述Y轴定位杆7-2指向测量中心；所述Y轴调节机构包括转动设置在工作台2侧面的Y轴调节摇柄7-3、与所述Y轴导向槽7-1滑动配合连接的Y轴第一滑块7-4以及用于将Y轴调节摇柄7-3的动力传递给Y轴第一滑块7-4的Y轴丝杆7-5传动组件，所述Y轴第一滑块7-4的上端与所述Y轴定位杆7-2固定连接；所述Y轴丝杆7-5传动组件包括转动设置在所述工作台2内部的Y轴丝杆7-5以及与所述Y轴丝杆7-5相互配合且与Y轴第一滑块7-4下端固定连接的Y轴丝杆螺母7-6，所述Y轴丝杆7-5的末端与所述Y轴调节摇柄7-3固定连接。采用上述机构，通过手动转动Y轴调节摇柄7-3，带动Y轴丝杆7-5转动，从而带动Y轴丝杆螺母7-6沿着Y轴丝杆7-5的轴线方向运动，进而实现Y轴第一滑块7-4沿着Y轴导向槽7-1滑动，最终实现Y轴定位杆7-2的运动。

参见图4-图6，所述X轴定位机构8包括滑动设置在所述工作台2上的X轴定位杆8-1以及用于调节所述X轴定位杆8-1沿着工作台2的X轴方向进行移动定位的X轴调节机构；所述X轴调节机构包括X轴导轨8-2、X轴滑块8-3、Y轴导轨8-4以及Y轴第二滑块8-5；其中，所述X轴导轨的一端固定连接在Y轴第一滑块7-4的侧面，另一端沿着X轴方向延伸；所述X轴滑块8-3滑动连接在X轴导轨8-2上；所述Y轴导轨8-4的一端固定连接在X轴滑块8-3上，另一端沿着Y轴方向延伸；所述Y轴第二滑块8-5滑动连接在Y轴导轨8-4上，所述X轴定位杆8-1固定在Y轴第二滑块8-5上。通过设置上述机构，当Y轴第一滑块7-4位置固定后，通过移动X轴滑块8-3在X轴导轨8-2运动，根据薄壁轴承套圈的外径，调节Y轴导轨8-4在X轴方向的位置，然后通过移动Y轴第二滑块8-5，带动X轴定位杆8-1在Y轴导轨8-4上运动；通过调节X轴滑块8-3可以实现X轴定位杆8-1在X轴上的距离薄壁轴承套圈的圆心的距离，通过调节Y轴第二滑块8-5可以实现X轴定位杆8-1在Y轴上的距离，从而调节X轴定位杆8-1指向薄壁轴承套圈的圆心。

进一步地，所述X轴导轨8-2与所述Y轴导轨8-4上均设有刻度，所述X轴导轨8-2的刻度起点与Y轴定位杆7-2的轴线相对应，所述Y轴导轨8-4的刻度起点与Y轴定位杆7-2的球头相对应，所述X轴滑块8-3在靠近Y轴第一滑块7-4的一端与X轴定位杆8-1的球头相对应。通过设置上述机构，可以更加方便调节X轴定位杆8-1的位置，提高调节精度。

参见图6，所述Y轴第二滑块8-5上设有用于观察Y轴导轨8-4刻度的通槽8-51。

参见图4-图5和图7，所述测量机构3包括滑动设置在所述工作台2上的扭簧比较仪3-1以及用于调节所述扭簧比较仪3-1在工作台2上沿着Y轴方向进行移动的测量调节机构；其中，所述Y轴定位杆7-2的轴线与所述扭簧比较仪3-1的测量头的轴线重合，且所述Y轴定位杆7-2与所述扭簧比较仪3-1的测量头相对设置。

参见图4-图5和图7，所述测量调节机构包括设置在所述工作台2上的滑动槽3-2、与所述滑动槽3-2滑动配合的测量滑块3-3、设置在所述测量滑块3-3与所述扭簧比较仪3-1之间的夹持杆3-4以及用于驱动所述测量滑块3-3沿着所述滑动槽3-2运动的测量调节驱动组件；所述滑动槽3-2与所述Y轴导向槽7-1相互平行设置，所述夹持杆3-4的一端与所述测量滑块3-3固定连接，另一端与所述扭簧比较仪3-1固定连接；所述测量调节驱动组件包括测量精调组件、测量粗调组件以及测量丝杆3-5传动组件；所述丝杆传动组件包括转动设置在工作台2内部的测量丝杆3-5以及与所述测量丝杆3-5配合连接且与所述测量滑块3-3固定连接的测量丝杆螺母3-6；所述测量粗调组件包括转动设置在工作台2侧面的测量粗调摇柄3-7，所述测量丝杆3-5的末端与所述测量粗调摇柄3-7固定连接；所述测量精调组件包括同轴设置在所述测量丝杆3-5上的第六齿轮3-8、转动设置在工作台2上且与第六齿轮3-8啮合的第七齿轮3-9、转动设置在工作台2上且与第七齿轮3-9啮合的第八齿轮3-10以及与第八齿轮3-10同轴设置的测量精调摇柄3-11，所述第七齿轮3-9和第八齿轮3-10的齿数均小于第六齿轮3-8的齿数。采用上述机构，测量过程中，当需要粗调时，手动驱动测量粗调摇柄3-7转动，带动测量丝杆3-5转动，从而带动测量丝杆螺母3-6沿着测量丝杆3-5的轴线方向运动，进而带动测量滑块3-3沿着滑动槽3-2运动，再带动夹持杆3-4运动，最终实现扭簧比较仪3-1的移动；同理，当需要精调时，手动驱动测量精调摇柄3-11转动，依次带动第八齿轮3-10、第七齿轮3-9和第六齿轮3-8运动，再带动测量丝杆3-5运动，由于第七齿轮3-9和第八齿轮3-10的齿数均小于第六齿轮3-8的齿数，实现减速功能，最终实现扭簧比较仪3-1的精调功能，提高测量精度。

参见图4-图5和图8，所述反抵机构4包括设置在所述Y轴定位杆7-2与扭簧比较仪3-1的测量头之间的反抵杆4-1以及用于调节所述反抵杆4-1沿着Y轴导向槽7-1进行移动的反抵调节机构，所述反抵杆4-1的轴线与扭簧比较仪3-1的测量头的轴线重合。

参见图4-图5和图8-图9，所述反抵杆4-1与所述Y轴导向槽7-1之间设有反抵滑块4-2，所述反抵滑块4-2的上端与所述反抵杆4-1连接，下端与所述Y轴导向槽7-1滑动配合连接，所述反抵调节机构与所述反抵滑块4-2连接；所述反抵杆4-1与所述反抵滑块4-2之间设有缓冲组件，所述缓冲组件包括固定设置在反抵滑块4-2上的限位套筒4-3以及设置在所述限位套筒4-3内的缓冲弹簧4-4，所述限位套筒4-3的末端设有阶梯孔4-31，所述反抵杆4-1的一端设有限位阶梯4-101，所述限位阶梯4-101穿过所述阶梯孔4-31与限位套筒4-3内壁滑动配合，所述弹簧一端作用于反抵滑块4-2上，另一端作用于限位阶梯4-101上。采用上述结构，在对薄壁轴承套圈进行测量时，反抵杆4-1的作用力抵消了扭簧比较仪3-1的测量头产生的测量力，减小测量力对薄壁轴承套圈挤压带来的误差，提高了测量精度；另外，反抵杆4-1在接触到薄壁轴承套圈内壁时，在缓冲弹簧4-4的作用下，反抵杆4-1反向运动，压缩缓冲弹簧4-4，起到了缓冲作用，避免反抵杆4-1作用在薄壁轴承套圈内壁的力过大，造成薄壁轴承套圈变形，影响测量精度，经过缓冲弹簧4-4的缓冲，使得反抵杆4-1与薄壁轴承套圈内壁接触为软接触，保证薄壁轴承套圈不被损坏。

进一步地，所述反抵杆4-1的末端设有弧形反抵片4-5，所述弧形反抵片4-5相对于所述反抵滑块4-2向外凸出。其好处在于，弧形反抵片4-5能够有效增大与薄壁轴承套圈内壁接触的接触面积，减少了反抵杆4-1对薄壁轴承套圈造成变形或者损坏。

进一步地，所述反抵杆4-1上设有刻度；所述缓冲弹簧4-4的径度系数k为1000N/m或者其整数倍。反抵杆4-1上有刻度以及缓冲弹簧4-4径度系数k为1000N/m或者其整数倍使得能够在调节反抵杆4-1时方便计算位移大小，然后与扭簧比较仪3-1上转动的刻度进行比较参照，防止反抵力太大造成测量误差。

参见图4-图5和图8-图9，所述反抵调节机构包括转动设置在所述工作台2侧面的反抵调节驱动组件以及用于将所述调节驱动组件动力传递给所述反抵滑块4-2的反抵丝杆4-6传动组件；其中，所述反抵丝杆4-6传动组件包括转动设置在所述工作台2内部的反抵丝杆4-6以及与所述反抵丝杆4-6相互配合且与所述反抵滑块4-2固定连接的反抵丝杆螺母4-7；所述反抵调节驱动组件包括反抵粗调组件以及反抵精调组件；其中，所述反抵粗调组件包括转动设置在所述工作台2侧面的反抵粗调摇柄4-8以及设置在所述反抵丝杆4-6与反抵粗调摇柄4-8之间用于将反抵粗调摇柄4-8的动力传递给反抵丝杆4-6的粗调传动齿轮；所述反抵精调组件包括转动设置在所述工作台2侧面的反抵精调摇柄4-9以及设置在所述粗调传动齿轮与反抵精调摇柄4-9之间用于将反抵精调摇柄4-9的动力传递给粗调传动齿轮的精调传动齿轮，所述精调传动齿轮与粗调传动齿轮的齿数比小于1。通过设置上述结构，当需要粗调时，通过手动转动反抵粗调摇柄4-8，带动粗调传动齿轮转动，从而带动反抵丝杆4-6转动，进而带动反抵丝杆螺母4-7沿着丝杆的轴线运动，最终实现反抵滑块4-2沿着Y轴导向槽7-1运动；当需要精调时，通过手动转动反抵精调摇柄4-9，带动精调传动齿轮转动，再带动粗调传动齿轮转动，从而带动反抵丝杆4-6转动，进而带动反抵丝杆螺母4-7沿着丝杆的轴线运动，最终实现反抵滑块4-2沿着Y轴导向槽7-1运动；由于精调传动齿轮与粗调传动齿轮的齿数比小于1，所以驱动反抵粗调摇柄4-8时，滑块移动距离大；驱动反抵精调摇柄4-9时，滑块移动距离小，实现反抵杆4-1的粗调与精调功能。

参见图4-图5和图8-图9，所述粗调传动齿轮包括同轴设置在所述反抵丝杆4-6末端的第一齿轮4-10、转动设置在所述工作台2上且与第一齿轮4-10啮合的第二齿轮4-11以及转动设置在工作台2侧面且与第二齿轮4-11啮合的第三齿轮4-12，所述反抵粗调摇柄4-8与所述第三齿轮4-12同轴设置；所述精调传动齿轮包括转动设置在工作台2侧面且与第三齿轮4-12啮合的第四齿轮4-13以及转动设置在工作台2侧面且与第四齿轮4-13啮合的第五齿轮4-14，所述反抵精调摇柄4-9与所述第五齿轮4-14同轴设置，所述第四齿轮4-13和第五齿轮4-14的齿数均小于第三齿轮4-12的齿数。采用上述结构，能够实现反抵杆4-1的粗调与精调功能，与此同时，也使结构变得更加紧凑，在调节过程中不会与扭簧比较仪3-1发生干涉。

进一步地，所述Y轴丝杆7-5的轴线与反抵丝杆4-6的轴线位于同一直线上。其好处在于，使得Y轴调节机构与反抵调节机构变得更加紧凑。

参见图4，所述工作台2表面设有十字中心线，该十字中线的中点为所述测量中心，所述Y轴导向槽7-1的一侧设有刻度，该刻度的起点与十字中心线的中点相对应，Y轴滑块靠近中点的一端与Y轴定位杆7-2的球头相对应。工作台2表面刻有十字中心线对驱动Y轴滑块移动时能够有对照，Y轴滑块靠近中点的一端与Y轴定位杆7-2的球头相对应，使得通过Y轴滑块的位置即可知道Y轴定位杆7-2的位置，这样能够通过调节Y轴滑块位置精确调节Y轴定位杆7-2的位置，从而使定位机构位更加准确且方便，减少偏心量，提高测量精度。

参见图2和图10，所述环形电磁机构5包括环形铁芯5-1、设置在所述环形铁芯5-1上的线圈5-2以及与所述线圈5-2连接的可变电阻；所述环形铁芯5-1的圆心与测量中心重合；所述线圈5-2呈环形缠绕在环形铁芯5-1上。采用上述机构，线圈5-2在通电时，环形铁芯5-1产生磁力，对薄壁轴承套圈有吸力，防止薄壁轴承套圈重心下移，造成薄壁轴承套圈产生变形，变成椭圆形；通过可变电阻可调节磁力大小，防止磁力过大，从而减小因为自重而带来的自重误差；线圈5-2呈环形缠绕在环形铁芯5-1上，能够使每段线圈5-2的磁场方向对着工作台2中心；环形铁芯5-1的圆心与测量中心重合，能够使薄壁轴承套圈每点都均匀受力。

参见图1和图11-图12，所述加强筋6为2个，贴合在薄壁轴承套圈内壁，分别与X轴定位杆8-1和Y轴定位杆7-2的位置对应，每个加强筋6为双层结构，分别由与薄壁轴承套圈贴合的薄磁片6-1以及设置在薄磁片6-1上粘弹性材料6-2构成。所述粘弹性材料6-2可以为橡皮泥。加强筋6能够提高薄壁轴承套圈的韧性，减小Y轴定位杆7-2和X轴定位杆8-1因薄壁轴承的重力而对薄壁轴承套圈造成的凹陷及弹性变形引起的定位误差；采用双层结构，薄磁片6-1能够使加强筋6贴紧轴承套圈内壁，粘弹性材料6-2能够使加强筋6发生塑性变形，使加强筋6能够贴紧不同直径大小的薄壁轴承套圈。

参见图11-图12，所述工作台2上设有用于将加强筋6抵紧在薄壁轴承套圈内壁的抵紧机构9，所述抵紧机构9包括设置在工作台2且与Y轴导向槽7-1呈45°设置的滑槽9-1、与所述滑槽9-1滑动配合抵紧杆9-2、设置在抵紧杆9-2末端用于将两个加强筋6抵紧的“L”型抵紧片9-3以及设置在抵紧杆9-2上用于锁紧防止抵紧杆9-2在滑槽9-1滑动的锁紧螺栓，所述“L”型抵紧片9-3的中间设置成弧形，抵紧杆9-2末端与“L”型抵紧片9-3的中间固定连接。通过设置上述机构，进一步使得加强筋6能够贴紧薄壁轴承套圈。

参见图13，所述测量机构3还包括设置X轴方向上的X轴扭簧比较仪3-12以及用于调节X轴扭簧比较仪3-12在X轴方向运动的X轴测量调节组件3-13，所述X轴测量调节组件3-13参考上述测量调节机构进行设计，所述X轴扭簧比较仪3-12的测量头指向测量中心。通过设置上述机构，通过使用两个扭簧比较仪进行同时测量，能够有效提高测量效率。

进一步地，所述扭簧比较仪3-1的测量头及测量杆材料为合金铝。测量头及测量杆为合金铝能够减轻测量头及测量杆的自重，从而减小测量力，且能避免环形电磁机构5对测量头及测量杆的影响。

具体地，所述Y轴调节摇柄、X轴调节摇柄、测量粗调摇柄、测量精调摇柄、反抵粗调摇柄以及反抵精调摇柄均由圆盘以及设置在圆盘偏心位置上的摇杆组成。

参见图1-图8，上述一种薄壁轴承套圈的外径测量装置的工作原理是：

当需要测量薄壁轴承套圈时，首先调节定位机构，通过Y轴调节机构调节Y轴定位杆7-2的球头与工作台2测量中心处的距离为待测薄壁轴承套圈的相对应标准薄壁轴承套圈的半径R；通过X轴调节机构调节X轴定位杆8-1的球头与工作台2测量中心处的距离为待测薄壁轴承套圈的相对应标准薄壁轴承套圈的半径R；然后将标准薄壁轴承套圈放在定位机构上，使标准薄壁轴承套圈抵紧在Y轴定位杆7-2的球头和X轴定位杆8-1的球头，接着测量调节机构调节扭簧比较仪3-1朝着标准薄壁轴承套圈移动，当扭簧比较仪3-1的测量头作用在标准薄壁轴承套圈的外壁时，使得扭簧比较仪3-1指针转动一定的刻度m；随后反抵调节机构调节反抵杆4-1在Y轴导向槽7-1上朝着扭簧比较仪3-1方向移动，使得反抵杆4-1的球头作用在标准薄壁轴承套圈的内壁，使得扭簧比较仪3-1指针转动到m/2～m/4的位置；记下此时的刻度为m_标；接着，保持定位机构、测量机构3和反抵机构4的位置不变，取下标准薄壁轴承套圈，将待测薄壁轴承套圈放在定位机构上，记录下此时的刻度为m₁；将待测薄壁轴承套圈取下，将待测薄壁轴承套圈变化一定角度再次放入定位机构上，记录此时的刻度为m₂，重复上述步骤，通过变换不同的角度对待测薄壁轴承套圈进行测量，则记录的刻度依次为m₃，m₄，m₅，……，m_n，其中，n为正整数，将各个不同角度测量所得的刻度进行比较，最大值和最小值之差即为待测薄壁轴承套圈的外径误差，扭簧比较仪的测量读数m_n与标准薄壁轴承定位时读数m_标俩者间的差再加上标准薄壁轴承的直径2R即为待测薄壁轴承套圈的直径测量数据，即为待测薄壁轴承套圈的直径测量数据。

参见图1-图10，本实施例公开一种薄壁轴承套圈的外径测量方法，包括以下步骤：

(1)调节工作台2上的定位机构，通过Y轴调节机构调节Y轴定位杆7-2的球头距离工作台2测量中心处的距离为待测薄壁轴承套圈的相对应标准薄壁轴承套圈的半径R；通过X轴调节机构调节X轴定位杆8-1的球头距离工作台2测量中心处的距离为待测薄壁轴承套圈的相对应标准薄壁轴承套圈的半径R；

(2)将内壁贴有加强筋6的标准薄壁轴承套圈放入定位机构中，使标准薄壁轴承套圈抵紧在Y轴定位杆7-2的球头和X轴定位杆8-1的球头上，加强筋6的位置与Y轴定位杆7-2和X轴定位杆8-1的位置相互对应；

(3)调节测量机构3，通过测量调节机构调节扭簧比较仪3-1朝着标准薄壁轴承套圈移动，当扭簧比较仪3-1的测量头作用在标准薄壁轴承套圈的外壁时，使得扭簧比较仪3-1指针转动一定的刻度m；

(4)调节反抵机构4，通过反抵调节机构调节反抵杆4-1朝着扭簧比较仪3-1方向移动，使得反抵杆4-1的球头作用在标准薄壁轴承套圈的内壁，使得扭簧比较仪3-1指针转动到m/2～m/4的位置；将环形电磁机构5通电，标准薄壁轴承套圈受到环形电磁机构5磁力，吸附在工作台2上，扭簧比较仪3-1指针往回转动一定的刻度，记下此时的刻度为m_标；

(5)保持定位机构、测量机构3和反抵机构4的位置不变以及电磁机构的吸力不变，取下标准薄壁轴承套圈，将贴有加强筋6的待测薄壁轴承套圈放在定位机构上，记录下此时的刻度为m₁；

(6)将待测薄壁轴承套圈取下，重新调节加强筋6的位置，将待测薄壁轴承套圈变化一定角度再次放入定位机构上，记录此时的刻度为m₂；

(7)重复步骤(6)，通过变换不同的角度对待测薄壁轴承套圈进行测量，则记录的刻度依次为m₃，m₄，m₅，……，m_n，其中，n为正整数，将各个不同角度测量所得的刻度进行比较，最大值和最小值之差即为待测薄壁轴承套圈的外径误差，扭簧比较仪的测量读数m_n与标准轴承定位时读数m_标俩者间的差再加上标准薄壁轴承的直径2R即为待测薄壁轴承套圈的直径测量数据，即待测薄壁轴承套圈实际直径＝2R+(m_n-m_标)。

进一步地，在步骤(3)和(4)中，所述扭簧比较仪3-1刻度数值0～m内的测量力为1～3N，所述扭簧比较仪3-1刻度数值m/2～m/4内的测量力为0.3～0.6N。测量力0.3～0.6N对薄壁轴承套圈外壁不会发生变形。

实施例2

参见图14，本实施例与实施例1的其它结构相同，不同之处在于，所述X轴调节机构包括转动设置在所述工作台2侧面的X轴调节摇柄8-6、设置工作台2上沿着X轴方向延伸的X轴导向槽8-7以及与所述X轴导向槽8-7滑动配合的X轴滑动块8-8，所述X轴调节摇柄8-6与所述X轴滑动块8-8之间通过X轴丝杆传动组件连接，所述X轴丝杆传动组件参考上述Y轴丝杆7-5传动组件设计，所述X轴定位杆8-1与所述X轴滑动块8-8固定连接，所述X轴定位杆8-1的球头朝向测量中心。通过设置上述机构，通过手动转动X轴调节摇柄8-6，带动X轴丝杆传动组件运动，从而带动X轴滑动块8-8沿着X轴导向槽8-7运动，进而带动X轴定位杆8-1朝着测量中心运动，实现了对薄壁轴承套圈的X轴方向定位。

实施例3

本实施例与实施例1的其它结构相同，不同之处在于，所述Y轴丝杆7-5传动组件、测量丝杆3-5传动组件以及定位丝杆传动组件均可以采用同步带的传动方式。

上述为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述内容的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所做的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种薄壁轴承套圈的外径测量装置，其特征在于，包括支撑架、倾斜设置在所述支撑架上的工作台、设置在所述工作台上用于对待测薄壁轴承套圈进行定位的定位机构、用于测量对待测薄壁轴承套圈外径的测量机构以及用于抵消测量机构对待测薄壁轴承套圈产生的测量力的反抵机构；所述工作台上设有测量中心，其中，

所述定位机构包括设置在所述工作台上用于对薄壁轴承套圈的Y轴方向进行定位的Y轴定位机构以及用于对薄壁轴承套圈的X轴方向进行定位的X轴定位机构；所述Y轴定位机构包括设置在所述工作台上且沿着工作台Y轴方向延伸的Y轴导向槽、滑动连接在所述Y轴导向槽上的Y轴定位杆以及用于调节所述Y轴定位杆在Y轴导向槽上进行移动定位的Y轴调节机构，所述Y轴定位杆指向测量中心；所述X轴定位机构包括滑动设置在所述工作台上的X轴定位杆以及用于调节所述X轴定位杆沿着工作台的X轴方向进行移动定位的X轴调节机构；

所述测量机构包括滑动设置在所述工作台上的扭簧比较仪以及用于调节所述扭簧比较仪在工作台上沿着Y轴方向进行移动的测量调节机构；其中，所述Y轴定位杆的轴线与所述扭簧比较仪的测量头的轴线重合，且所述Y轴定位杆与所述扭簧比较仪的测量头相对设置；

所述反抵机构包括设置在所述Y轴定位杆与扭簧比较仪的测量头之间的反抵杆以及用于调节所述反抵杆沿着Y轴导向槽进行移动的反抵调节机构，所述反抵杆的轴线与扭簧比较仪的测量头的轴线重合；

所述反抵杆与所述Y轴导向槽之间设有反抵滑块，所述反抵滑块的上端与所述反抵杆连接，下端与所述Y轴导向槽滑动配合连接，所述反抵调节机构与所述反抵滑块连接；所述反抵杆与所述反抵滑块之间设有缓冲组件，所述缓冲组件包括固定设置在反抵滑块上的限位套筒以及设置在所述限位套筒内的缓冲弹簧，所述限位套筒的末端设有阶梯孔，所述反抵杆的一端设有限位阶梯，所述限位阶梯穿过所述阶梯孔与限位套筒内壁滑动配合，所述弹簧一端作用于反抵滑块上，另一端作用于限位阶梯上。

2.根据权利要求1所述的一种薄壁轴承套圈的外径测量装置，其特征在于，所述反抵杆的末端设有弧形反抵片，所述弧形反抵片相对于所述反抵滑块向外凸出。

3.根据权利要求2所述的一种薄壁轴承套圈的外径测量装置，其特征在于，所述反抵调节机构包括转动设置在所述工作台侧面的反抵调节驱动组件以及用于将所述调节驱动组件动力传递给所述反抵滑块的反抵丝杆传动组件；其中，所述反抵丝杆传动组件包括转动设置在所述工作台内部的反抵丝杆以及与所述反抵丝杆相互配合且与所述反抵滑块固定连接的反抵丝杆螺母；所述反抵调节驱动组件包括反抵粗调组件以及反抵精调组件；其中，所述反抵粗调组件包括转动设置在所述工作台侧面的反抵粗调摇柄以及设置在所述反抵丝杆与反抵粗调摇柄之间用于将反抵粗调摇柄的动力传递给反抵丝杆的粗调传动齿轮；所述反抵精调组件包括转动设置在所述工作台侧面的反抵精调摇柄以及设置在所述粗调传动齿轮与反抵精调摇柄之间用于将反抵精调摇柄的动力传递给粗调传动齿轮的精调传动齿轮，所述精调传动齿轮与粗调传动齿轮的齿数比小于1。

4.根据权利要求1或3所述的一种薄壁轴承套圈的外径测量装置，其特征在于，所述Y轴调节机构包括转动设置在工作台侧面的Y轴调节摇柄、与所述Y轴导向槽滑动配合连接的Y轴第一滑块以及用于将Y轴调节摇柄的动力传递给Y轴第一滑块的Y轴丝杆传动组件，所述Y轴第一滑块的上端与所述Y轴定位杆固定连接；所述Y轴丝杆传动组件包括转动设置在所述工作台内部的Y轴丝杆以及与所述Y轴丝杆相互配合且与Y轴第一滑块下端固定连接的Y轴丝杆螺母，所述Y轴丝杆的末端与所述Y轴调节摇柄固定连接。

5.根据权利要求4所述的一种薄壁轴承套圈的外径测量装置，其特征在于，所述X轴调节机构包括X轴导轨、X轴滑块、Y轴导轨以及Y轴第二滑块；其中，所述X 轴导轨的一端固定连接在Y轴第一滑块的侧面，另一端沿着X轴方向延伸；所述X轴滑块滑动连接在X轴导轨上；所述Y轴导轨的一端固定连接在X轴滑块上，另一端沿着Y轴方向延伸；所述Y轴第二滑块滑动连接在Y轴导轨上，所述X轴定位杆固定在Y轴第二滑块上。

6.根据权利要求1、2或5所述的一种薄壁轴承套圈的外径测量装置，其特征在于，所述测量调节机构包括设置在所述工作台上的滑动槽、与所述滑动槽滑动配合的测量滑块、设置在所述测量滑块与所述扭簧比较仪之间的夹持杆以及用于驱动所述测量滑块沿着所述滑动槽运动的测量调节驱动组件；所述滑动槽与所述Y轴导向槽相互平行设置，所述夹持杆的一端与所述测量滑块固定连接，另一端与所述扭簧比较仪固定连接；所述测量调节驱动组件包括测量精调组件、测量粗调组件以及测量丝杆传动组件；其中，

所述丝杆传动组件包括转动设置在工作台内部的测量丝杆以及与所述测量丝杆配合连接且与所述测量滑块固定连接的测量丝杆螺母；

所述测量粗调组件包括转动设置在工作台侧面的测量粗调摇柄，所述测量丝杆的末端与所述测量粗调摇柄固定连接；

所述测量精调组件包括同轴设置在所述测量丝杆上的第六齿轮、转动设置在工作台上且与第六齿轮啮合的第七齿轮、转动设置在工作台上且与第七齿轮啮合的第八齿轮以及与第八齿轮同轴设置的测量精调摇柄，所述第七齿轮和第八齿轮的齿数均小于第六齿轮的齿数。

7.根据权利要求1所述的一种薄壁轴承套圈的外径测量装置，其特征在于，所述工作台下端设有环形电磁机构；所述环形电磁机构包括环形铁芯、设置在所述环形铁芯上的线圈以及与所述线圈连接的可变电阻；所述环形铁芯的圆心与测量中心重合；所述线圈呈环形缠绕在环形铁芯上。

8.根据权利要求1所述的一种薄壁轴承套圈的外径测量装置，其特征在于，还包括用于防止Y轴定位杆和X轴定位杆对薄壁轴承套圈定位时发生弹性变形的两个加强筋，所述加强筋为双层结构，分别由与薄壁轴承套圈贴合的薄磁片以及设置在薄磁片上粘弹性材料构成。

9.一种薄壁轴承套圈的外径测量方法，其特征在于，该方法应用于权利要求1所述的薄壁轴承套圈的外径测量装置，包括以下步骤：

（1）调节工作台上的定位机构，通过Y轴调节机构调节Y轴定位杆的球头距离工作台测量中心处的距离为待测薄壁轴承套圈的相对应标准薄壁轴承套圈的半径R；通过X轴调节机构调节X轴定位杆的球头距离工作台测量中心处的距离为待测薄壁轴承套圈的相对应标准薄壁轴承套圈的半径R；

（2）将内壁贴有加强筋的标准薄壁轴承套圈放入定位机构中，使标准薄壁轴承套圈抵紧在Y轴定位杆的球头和X轴定位杆的球头上，加强筋的位置与Y轴定位杆和X轴定位杆的位置相互对应；

（3）调节测量机构，通过测量调节机构调节扭簧比较仪朝着标准薄壁轴承套圈移动，当扭簧比较仪的测量头作用在标准薄壁轴承套圈的外壁时，使得扭簧比较仪指针转动一定的刻度m；

（4）调节反抵机构，通过反抵调节机构调节反抵杆朝着扭簧比较仪方向移动，使得反抵杆的球头作用在标准薄壁轴承套圈的内壁，使得扭簧比较仪指针转动到m/2～m/4的位置；将环形电磁机构通电，标准薄壁轴承套圈受到环形电磁机构磁力，该磁力为标准薄壁轴承套圈提供一个向上的力，从而减小薄壁轴承套圈因自重产生重心的下移，扭簧比较仪指针往回转动一定的刻度，记下此时的刻度为

；

（5）保持定位机构、测量机构和反抵机构的位置不变以及电磁机构的吸力不变，取下标准薄壁轴承套圈，将贴有加强筋的待测薄壁轴承套圈放在定位机构上，记录下此时的刻度为

；

（6）将待测薄壁轴承套圈取下，重新调节加强筋的位置，将待测薄壁轴承套圈变化一定角度再次放入定位机构上，记录此时的刻度为

；

（7）重复步骤（6），通过变换不同的角度对待测薄壁轴承套圈进行测量，则记录的刻度依次为

，

，

，……，

，其中，n为正整数，将各个不同角度测量所得的刻度进行比较，最大值和最小值之差即为待测薄壁轴承套圈的外径误差，扭簧比较仪的测量读数

与标准薄壁轴承定位时读数

俩者间的差再加上标准薄壁轴承的直径2R即为待测薄壁轴承套圈的直径测量数据，即待测薄壁轴承套圈实际直径

。

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