一种丝杠螺母中径手动测量设备

技术领域

本发明属于滚珠丝杠副滚珠螺母检测技术领域，特别是一种丝杠螺母中径手动测量设备。

背景技术

滚珠螺母中径是影响滚珠丝杠副承载能力、刚度和惯性等性能指标的重要参数。通常情况下，测量滚珠螺母中径时，需要将螺母外径尺寸测量出来，再用千分尺测量出壁厚差，经过计算得出中径数值。对于需要批量检测工件，其工作效率低下且测量精度较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种丝杠螺母中径手动测量设备，既能够高效率测量滚珠螺母的中径，又能提高中径的测量精度。

实现本发明目的的技术解决方案为：

一种丝杠螺母中径手动测量设备，包括：

测杆，设有多个定向槽，多个定向槽按测头载体圆周方向等间隔布置；

多个测头载体，设置在测杆的定向槽内，能够相对测杆径向滑动；

锥形顶杆，设置在测头载体上，能够相对测头载体沿平行于测杆的轴向位移，以使位于其上的测头能够自适应接触螺母内滚道，以抵消螺母的导程误差；

锥形顶杆，穿过测杆与测头载体接触；

测头复位模块，对多个测头载体具有向内收缩的作用力；

第一复位机构，用于锥形顶杆轴向前移后的复位；

枪身组件，两端分别与测杆和千分表组件连接，内有推杆组件，内有推杆一端与锥形顶杆接触并对锥形顶杆具有向前的作用力，另一端与千分表的测头接触；按压枪身组件能够使推杆组件组件后移并与锥形顶杆分离，且能够按压千分表的测头接触。

本发明与现有技术相比，其显著优点是：

本发明在测量滚珠螺母中径时可自动定心，三点接触式浮动测头可自适应贴合螺母内滚道，避免导程误差对测量结果的影响，保证中径的测量精度。

本发明的三点接触式测头可根据待测螺母的导程和滚珠大小进行匹配，测杆根据螺母中径规格更换，测量范围广。

本发明便于快速测量滚珠螺母中径，降低了测量时的错误概率，节约了人力成本，提高了检测效率和检测精度。

附图说明

图1为本发明丝杠螺母中径手动测量设备的总体结构示意图。

图2为本发明丝杠螺母中径手动测量设备测杆组件的爆炸结构示意图。

图3为本发明丝杠螺母中径手动测量设备枪身组件和千分表组件的爆炸结构示意图。

图中编号所代表的含义为：

1、测杆封盖，2、扭簧，3、扭簧转轴，4、测杆，5、测头载体，6、测头，7、接触测球，8、锥形顶杆，9、测杆复位弹簧

10、螺纹连接套，11、缓冲弹簧，12、缓冲弹簧挡圈，13、固定导套，14、枪体部件，15、扳手，16、接触钢球，17、扳手转轴，18、导向推杆，19、开口卡簧挡圈，20、圆柱块，21、复位弹簧挡套，22、复位弹簧挡圈，23、复位弹簧，24、后端螺纹连接套，25、衬套，26、套圈，27、锁紧环，28、锁紧螺母，29、数显千分表

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步的介绍。

结合图1～图3，本发明的丝杠螺母中径手动测量设备，包括测杆组件、枪身组件和千分表组件；

所述测杆组件包括测杆封盖1、扭簧2、扭簧转轴3、测杆4、测头载体5、测头6、接触测球7、锥形顶杆8、复位弹簧9；所述测杆封盖1通过紧固螺钉与测杆4前端面固定；所述测杆4头部设有3个定向槽，定向槽按圆周弧度均分，用于测头6径向位移的导向；所述测头6表面设有接触测球7的安装孔，安装孔的位置根据螺母导程的大小进行设计分布，接触测球7粘接在安装孔上，作为测量时与螺母内滚道接触元件；所述测头6通过测头载体5内部槽口安装，测头6可在槽口内沿平行于测杆的轴向进行微量位移，用于测量时测头轴向位移自适应接触螺母内滚道，抵消螺母的导程误差；所述测头载体5沿着测杆4的定向槽放入，且内侧指向圆心，3个测头载体5径向靠拢接触呈一等三角分布；所述扭簧转轴3和扭簧2组成测头复位装置，扭簧转轴3固定在测杆4端部孔槽处，扭簧2套在扭簧转轴上，扭簧2的一只脚钩嵌在测头载体5所设的孔槽中，另一只脚顶在测杆4端部所设的弧形槽内，用于测头载体5径向外移后的径向收缩(对测头载体5具有箱内收缩的作用力)；所述锥形顶杆8穿过测杆4，其锥体端与3个测头载体5内侧斜面相切接触；所述锥形顶杆复位弹簧9套在锥形顶杆8尾部，前端通过测杆4内部轴肩定位，后端通过合页插入锥形顶杆8尾端孔槽内进行固定，用于锥形顶杆8轴向前移后的复位；

所述枪身组件包括前端螺纹连接套10、缓冲弹簧11、缓冲弹簧挡圈12、固定导套13、枪体部件14、扳手15、接触钢球16、扳手转轴17、导向推杆18、开口卡簧挡圈19、圆柱块20、复位弹簧挡套21、复位弹簧挡圈22、复位弹簧23、后端螺纹连接套24；所述开口卡簧挡圈19固定在导向推杆18中间的凹槽内；所述导向推杆18前端穿过扳手15内部的槽口；所述扳手转轴17固定在枪体部件14的轴孔上，扳手15径向穿过固定导套13所设的方形槽，并通过自身所设圆孔与扳手转轴17间隙配合，可绕扳手转轴17转动；所述圆柱块20套在导向推杆18上，且后端与开口卡簧挡圈19接触，前端与扳手15接触；所述缓冲弹簧挡圈12和缓冲弹簧11依次从导向推杆18前端套入；缓冲弹簧11前端与前端螺纹连接套10支撑，后端通过缓冲弹簧挡圈12与扳手15支撑；所述复位弹簧挡套21、复位弹簧挡圈22和复位弹簧23依次从导向推杆18后端套入，用于导向推杆18的伸缩复位(具有使导向推杆18向前的推力)；复位弹簧挡套21前端与开口卡簧挡圈19接触，后端与复位弹簧挡圈22接触，复位弹簧23前后端分别与复位弹簧挡圈22和后端螺纹连接套24接触。所述导向推杆18、缓冲弹簧11，缓冲弹簧挡圈12、圆柱块20、开口卡簧挡圈19、复位弹簧挡圈22、复位弹簧挡套21、复位弹簧23皆插入固定导套13内部，固定导套13通过自身法兰安装固定在枪体14内部；所述前端螺纹连接套10和后端螺纹连接套24通过螺纹分别与固定导套13的前后两端螺纹连接；所述导向推杆18前端设有凹槽，接触钢球16粘接在凹槽内，导向推杆18能够穿过前端螺纹连接套10，测量时前端螺纹连接套10前端与测杆4螺纹连接，锥形顶杆8末端设有凹槽，并与接触钢球16接触，避免导向推杆18与锥形顶杆8接触不良导致的测量误差；

所述千分表组件包括衬套25、套圈26、锁紧环27、锁紧螺母28、数显千分表29；所述衬套25插入后端螺纹连接套24尾部，避免千分表29插入衬套25内发生磨损擦伤；所述千分表29的测头与导向推杆18的末端端面接触；所述套圈26和锁紧环27套在后端螺纹连接套24尾部上，锁紧螺母28与锁紧环27螺纹连接，用于固定锁紧数显千分表29。

本发明一种丝杠螺母中径手动测量设备，首先将测杆4与枪身组件的前端螺纹连接套10螺纹连接，导向推杆18前端与锥形顶杆8尾端通过接触钢球16接触，在复位弹簧23的弹力作用下推动锥形顶杆8轴向前移；3个测头载体内侧斜面与锥形顶杆8锥体端相切接触，并沿着测杆4的定向槽径向滑动至极限位置，如图1所示。

在进行测量工作前，通过先测量标准螺母中径环规的尺寸作为基数，然后将千分表校对调零。测量时，捏住测量工具的扳手15，使其带动导向推杆18轴向后移并压缩复位弹簧23，撤销掉给锥形顶杆的力，在复位弹簧9作用下，锥形顶杆后移，由于三个扭簧2向心力的作用，使扭簧带动测头载体5和测头6向测杆4内部收缩。将测杆4伸入螺母内部，松开扳手15，在复位弹簧23回弹作用力下使导向推杆18轴向前移，进而推动锥形顶杆8向前移动，使三个测头载体5沿着测杆4定向槽向外快速移动直至接触测球7与螺母内滚道最低点自适应接触，抵消螺母导程误差带来的测量影响；根据千分表29的数值读取被测基数的偏差，测量基数偏差的变化与数显千分表示数正负变化方向一致；最后结合标准螺母中径环规的中径值，即可得到被测螺母的实际中径值。