多尺寸凸轮轴相位角测量仪.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CNCN102721395102721395B(45)授权公告日2014.07.30(21)申请号201210234586.9CN102095392A,2011.06.15,全文.GB633440,1949.12.19,全文.(22)申请日2012.07.09审查员赵令令(73)专利权人合肥工业大学地址230009安徽省合肥市包河区屯溪路193号(72)发明人苗恩铭刘善林黄绍统王玉伟郎贤礼(74)专利代理机构合肥金安专利事务所34114代理人金惠贞(51)Int.Cl.G01B21/22(2006.01)(56)对比文件CN201464168U,2010.05.12,说明书0018-0019段，图1-3.CN201858957U,2011.06.08,参见摘要.权权利要求书1页利要求书1页说明书4页说明书4页附图5页附图5页(54)发明名称多尺寸凸轮轴相位角测量仪(57)摘要本发明涉及多尺寸凸轮轴相位角测量仪。该测量仪包括设于底座上的头架机构、尾架机构和测量台机构；底座的顶面一侧设有导轨，测量台机构位于底座中部，头架机构和尾架机构分别位于底座两侧的导轨上；头架机构包括头架箱、头架传动机构和前顶针，尾架机构包括尾架座、尾架传动机构和尾顶针，测量台机构包括测量台和四个测量单元。本发明采用了电涡流传感器测量系统，可对凸轮轴上所有凸轮相位角同时进行检测。单件凸轮轴各凸轮相位角从安装到检测完成时间为15秒。同时，凸轮轴的前顶针周围配置了三个周向均匀分布的夹爪，可以对凸轮轴实现自动快速夹紧，消除了夹紧力不够带来的打滑误差，节省了装夹的时间。CN102721395BCN1027395BCN102721395B权利要求书1/1页1.多尺寸凸轮轴相位角测量仪，其特征在于：包括设于底座上的头架机构、尾架机构和测量台机构；所述底座的顶面一侧设有导轨，所述测量台机构位于底座中部，所述头架机构和尾架机构分别位于底座两侧的导轨上；所述头架机构包括头架箱(3)，头架箱(3)外部设有步进电机(1)，步进电机(1)的输出轴伸至头架箱(3)的一侧壁内，且连接着弹性联轴器(4)的一端；头架箱(3)的另一侧壁上通过轴承设有头架输出轴(5)，头架输出轴(5)的一端连接着弹性联轴器(4)的另一端，头架输出轴(5)的另一端伸至头架箱(3)的外部，且连接着台阶管状的夹头(10)的小直径端；头架输出轴(5)的外伸端为管轴，所述管轴内设有前顶针(11)；前顶针(11)的前部为陀螺状的顶针头，后部为顶针杆，所述顶针头位于夹头(10)内，所述顶针杆后端的头架输出轴(5)的管轴内设有压缩弹簧(8)和滑键(9)，且滑键(9)与前顶针(11)的顶针杆上的键槽配合；夹头(10)的大直径端端部均布开设有三个夹爪槽，每个夹爪槽内通过销设有夹爪(13)；每个夹爪(13)的前端和后端均为弯钩状，且后端位于前顶针(11)的顶针头后部；所述尾架机构包括具有尾顶针孔的尾架座(22)，尾架座(22)的尾顶针孔内设有顶针套筒(16)，顶针套筒(16)前部为莫氏锥管，后部为螺纹管；顶针套筒(16)内插有尾顶针(15)；所述尾顶针(15)的前端为圆锥状，且伸至尾架座(22)外部，后部与顶针套筒(16)的莫氏锥管配合；顶针套筒(16)的螺纹管处配合设有螺杆(21)，螺杆(21)的一端与尾顶针(15)后端对应，另一端上设有轴承(24)；与轴承(24)配合的轴承座(25)为尾架座(22)的尾顶针孔的后端盖；螺杆(21)的尾端伸至轴承座(25)外，且尾端上设有手轮(27)；所述头架机构的前顶针(11)与尾架机构的尾顶针(15)同轴；所述测量台机构包括测量台(32)和四个测量单元；所述测量台(32)与底座(33)的导轨配合；四个测量单元均布在测量台(32)上，且位于前顶针(11)和尾顶针(15)同轴线的一侧；每个测量单元包括三维组合微位移台(31)，三维组合微位移台(31)上设有传感器安装座(30)，传感器安装座(30)上设有电涡流传感器(29)；所述测量仪还包括圆光栅编码器，所述圆光栅编码器测量步进电机(1)的旋转角度，电涡流传感器测量凸轮曲面距离电涡流传感器位移的变化，计算机同步记录角度与位移值。2.根据权利要求1所述的多尺寸凸轮轴相位角测量仪，其特征在于：所述弹性联轴器(4)为梅花形弹性联轴器。3.根据权利要求1所述的多尺寸凸轮轴相位角测量仪，其特征在于：所述轴承(24)为深钩球轴承。4.根据权利要求1所述的多尺寸凸轮轴相位角测量仪，其特征在于：与尾顶针孔对应的尾架座(22)上设有防转螺钉(23)，与防转螺钉(23)对应的顶针套筒(16)外表面开设有定位槽，防转螺钉(23)的下端位于定位槽内。5.根据权利要求1所述的多尺寸凸轮轴