基于单片机的转盘轴承直径及锥度自动测量装置及测量方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号(10)授权公告号CNCN102778204102778204B(45)授权公告日2014.12.24(21)申请号201210149970.9王华等.一种四点角接触转盘轴承滚珠直径计算方法.《设计与研究》.2010,(第3期),第(22)申请日2012.05.0825-26、37页.(73)专利权人南京工业大学赵前程等.一种高精度在线测量大外径的方地址210009江苏省南京市新模范马路5号法和装置.《中国机械工程》.2010,第21卷(第专利权人南京工大数控科技有限公司18期),第2247-2250页.(72)发明人陈捷杨茂彪袁鸿王华审查员乐兵兵(74)专利代理机构南京天华专利代理有限责任公司32218代理人徐冬涛(51)Int.Cl.G01B11/08(2006.01)G01B11/26(2006.01)(56)对比文件US2002/0011005A1,2002.01.31,JP特开2004-45206A,2004.02.12,CN2663917Y,2004.12.15,EP2278261A1,2011.01.26,权权利要求书2页利要求书2页说明书7页说明书7页附图11页附图11页(54)发明名称基于单片机的转盘轴承直径及锥度自动测量装置及测量方法(57)摘要一种基于单片机的转盘轴承直径及锥度自动测量装置，其特征在于，所述自动测量装置整个测量装置包括机械机构和单片机测量系统两大部分；所述机械机构由测量保持架（22）、测量滑动架（24）及测量头（23）组成；单片机测量系统包括单片机、A/D转化模块、参数命令输入模块、并行接口模块；本发明不仅可以检测转盘轴承端面圆的直径，还可以逐点检测出形状复杂的滚道轮廓直径以及检测出锥形体部位的锥度值。本发明装置体积小、便于携带、操作简单、并且能够自动完成整个测量过程。CN102778204BCN102784BCN102778204B权利要求书1/2页1.一种基于单片机的转盘轴承直径及锥度自动测量装置，其特征在于所述自动测量装置包括机械机构和单片机测量系统两大部分；所述机械机构由测量保持架（22）、测量滑动架（24）及测量头（23）组成；单片机测量系统包括单片机、A/D转化模块、参数命令输入模块、并行接口模块；所述测量滑动架（24）主要包括手轮（11）、滚珠丝杠（12）、导轨（14，18）、滑杆（15）、测量头（23）、光栅尺（20）及后盖（21）；上端导轨滑轮（1）、下端导轨滑轮（9）和手轮（11）与伺服电机相接，并由伺服电机所带动；手轮（11）固定在滚珠丝杠（12）的上端；上端导轨（14）和下端导轨（18）与滑杆（15）通过滑动架上端固定螺母（13）及滑动架下端固定螺母（19）相互连接；滚珠丝杠（12）及滑杆（15）垂直穿过测量头（23）的基板（16）；光栅尺（20）固定在后盖（21）上，并连接测量头（23），测取测量头（23）的轴向位移；后盖（21）与上端导轨（14）和下端导轨（18）相固定；所述单片机根据参数命令输入模块输入命令执行相关动作，发出的动作信号可控制手轮（11）和上端导轨滑轮（1）、下端导轨滑轮（9）转动，并且带动测量头轴向和水平运动，测量头（23）完成动作后，单片机对3路传感器信号进行采集和计算。2.根据权利要求1所述的基于单片机的转盘轴承直径及锥度自动测量装置，其特征在于所述测量保持架（22）主要包括上端导轨滑轮（1）、下端导轨滑轮（9）、调整端面（4）、调整杆（5）、固定杆（6）、夹紧杆（10）；调整端面（4）与转盘轴承上端面（2500）重合，调整杆（5）与转盘轴承柱面（2501）相切，从而保证了测量头(23）与转盘轴承上端面（2500）相互平行，与转盘轴承（25）中心轴相互垂直；通过夹紧杆（10）与转盘轴承下端面（2502）接触加紧，使测量保持架（22）固定在转盘轴承上；上端导轨滑轮（1）和下端导轨滑轮（9）通过自身的螺纹杆与保持架上端板（3）及保持架下端板（7）相连接；调整杆（5）和固定杆（6）与保持架上端板（3）及保持架下端板（7），通过保持架上端固定螺母（2）及保持架下端固定螺母（8）相互连接。3.根据权利要求1所述的基于单片机的转盘轴承直径及锥度自动测量装置，其特征在于所述测量头（23）由并排的3路位移传感器（17）和基板（16）组成；3路位移传感器（17）相互平行且在同一平面内，3路位移传感器（17）的尾端共同垂直固定在基板（16）的前端面上；上端导轨滑轮（1）、下端导轨滑轮（9）转动，带动测量滑动架（24）及测量头（23）水平运动；手轮（11）转动，带动测量头（23）轴向运动。4.根据权利要求1所述的基于单片机的转盘轴承直径及锥度自动测量装置，其特征在于所述测量系统还包括用于显示状