一種管柱相位測(cè)量檢具及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及測(cè)量管柱避免開孔相位角的裝置，尤其涉及一種管柱相位測(cè)量檢具及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車的轉(zhuǎn)向管柱壁面上開設(shè)有若干的孔洞，并且這些孔洞位于管柱軸向和徑向的不同的位置處，孔洞位置的精準(zhǔn)度決定了管柱的工作性能，因此需要對(duì)管柱上的孔洞位置進(jìn)行測(cè)量，檢測(cè)孔洞位置是否加工精確。傳統(tǒng)測(cè)量管柱體上不同剖面的孔洞相位角的的測(cè)量方法，是采用分度頭、高度尺以及各種輔具來進(jìn)行測(cè)量并通過計(jì)算得到，誤差在0.5?1.0度，測(cè)量精度差，不能滿足后續(xù)的工序裝夾和性能要求。傳統(tǒng)測(cè)量方法還采用三座標(biāo)機(jī)進(jìn)行測(cè)量，但是由于管壁薄，測(cè)頭采點(diǎn)誤差很大，測(cè)量結(jié)果誤差同樣在0.5?1.0度，而且以上的方法都不便于在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)使用，從而使得測(cè)量結(jié)果不能及時(shí)得出，無法在第一時(shí)間對(duì)管柱的加工誤差進(jìn)行修正。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題和提出的技術(shù)任務(wù)是對(duì)現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)，提供一種管柱相位測(cè)量檢具及方法，解決目前技術(shù)中對(duì)管柱上孔洞相位角測(cè)量精度差，無法保障管柱加工精度，影響后續(xù)裝配的問題。
[0004]為解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是:
[0005]一種管柱相位測(cè)量檢具，包括角度編碼器和管柱夾持裝置，其特征在于，所述的管柱夾持裝置包括固定端、滑動(dòng)端和導(dǎo)軌I，固定端位置固定不動(dòng)，滑動(dòng)端滑套在導(dǎo)軌I上，管柱夾持在固定端與滑動(dòng)端之間并可徑向旋轉(zhuǎn)，角度編碼器連接在固定端上監(jiān)測(cè)管柱旋轉(zhuǎn)角度，與導(dǎo)軌I平行設(shè)置有導(dǎo)軌II，導(dǎo)軌II上裝置有測(cè)量頭，測(cè)量頭沿導(dǎo)軌II滑動(dòng)定位管柱上的孔位后由角度編碼器得到相位角。本發(fā)明所述的管柱相位測(cè)量檢具利用角度編碼器監(jiān)測(cè)管柱的旋轉(zhuǎn)角度和測(cè)量頭來測(cè)量管柱上孔位的軸向位置距離，從而可以精確的測(cè)量出管處上不同剖面孔系的相位角，提高管柱的加工精準(zhǔn)性，滿足后續(xù)的工序裝夾和性能要求。
[0006]進(jìn)一步的，所述的固定端上設(shè)置有圓錐形的花鍵尖頭，花鍵尖頭的錐面上設(shè)置有鍵槽，滑動(dòng)端上設(shè)置有圓錐形的光滑尖頭，光滑尖頭的錐面為光滑面，花鍵尖頭與光滑尖頭穿套在管柱的兩端管口內(nèi)將管柱夾持住，圓錐形的花鍵尖頭和光滑尖頭可以起到良好的定心作用，使得夾持在花鍵尖頭和光滑尖頭之間的管柱的軸向與導(dǎo)軌I保持穩(wěn)定平行，避免管柱發(fā)生偏斜而使得測(cè)量結(jié)果出現(xiàn)偏差失去有效性，提高測(cè)量精準(zhǔn)度和有效性。
[0007]進(jìn)一步的，所述的角度編碼器與花鍵尖頭連接，花鍵尖頭旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)管柱同步旋轉(zhuǎn)，管柱與光滑尖頭滑動(dòng)接觸，角度編碼器監(jiān)測(cè)花鍵尖頭旋轉(zhuǎn)角度，由于花鍵尖頭的的錐面上設(shè)置有鍵槽，其表面摩擦力大，光滑尖頭的錐面為光滑面其表面摩擦力小，從而可以使得管柱夾持在花鍵尖頭和光滑尖頭之間時(shí)，花鍵尖頭旋轉(zhuǎn)可以帶動(dòng)管柱同步旋轉(zhuǎn)，而管柱與光滑尖頭的接觸端則在光滑尖頭的錐面上滑動(dòng)，從而利用角度編碼器監(jiān)測(cè)花鍵尖頭的旋轉(zhuǎn)角度即可得到管柱的旋轉(zhuǎn)角度。
[0008]進(jìn)一步的，所述的滑動(dòng)端還設(shè)置有防滑壓緊螺栓與光滑尖頭連接，利用防滑壓緊螺栓可以將光滑尖頭沿管柱的軸向進(jìn)行位移微調(diào)，加大管柱與花鍵尖頭之間的壓力，使花鍵尖頭與管柱不產(chǎn)生滑移，提高測(cè)量精度。
[0009]進(jìn)一步的，所述的測(cè)量頭上裝置測(cè)量頂尖與管柱接觸進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量頂尖底部呈錐形，邊緣處圓弧倒角處理，對(duì)管柱上的孔系的徑向邊無間隙接觸，保證測(cè)量精度。
[0010]進(jìn)一步的，所述的角度編碼器上連接有數(shù)據(jù)顯示器，數(shù)字顯示管柱旋轉(zhuǎn)的相位角度，直觀性強(qiáng)，可視化操作，提高測(cè)量效率。
[0011]進(jìn)一步的，所述的滑動(dòng)端上設(shè)置有用于將滑動(dòng)端緊固在導(dǎo)軌I上的壓緊裝置，測(cè)量頭的底部也裝置有用于將測(cè)量頭固定在導(dǎo)軌II上的緊固裝置，防止測(cè)量的過程中發(fā)生偏移，提高測(cè)量穩(wěn)定性和精準(zhǔn)性。
[0012]進(jìn)一步的，所述的壓緊裝置和緊固裝置采用緊固螺栓，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，緊固強(qiáng)度高。
[0013]一種管柱相位測(cè)量方法，在管柱的兩端通過管柱夾持裝置將管柱夾持固定，并以管柱的中心軸線定位，測(cè)量頭的中心線始終垂直于管柱的中心軸線，測(cè)量頭裝置在與管柱的中心軸線平行的滑軌機(jī)構(gòu)上，測(cè)量頭可沿管柱的中心軸線方向滑動(dòng)定位至管柱上的孔位，再利用角度編碼器監(jiān)測(cè)管柱的旋轉(zhuǎn)狀況，設(shè)定基準(zhǔn)孔后可測(cè)量得到被測(cè)孔位的相位角。本發(fā)明所述的管柱相位測(cè)量方法利用角度編碼器來測(cè)量相位角，測(cè)量精度高，可以達(dá)到0.01度，以管柱的中心軸線為定位基準(zhǔn)，無需重復(fù)定位誤差，管柱被有效夾持固定，不會(huì)產(chǎn)生晃動(dòng)降低測(cè)量誤差，測(cè)量頭沿滑軌機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的穩(wěn)定性高，從而進(jìn)一步降低測(cè)量誤差。
[0014]進(jìn)一步的，所述的管柱夾持裝置設(shè)置有兩個(gè)對(duì)立的圓錐形尖頭，兩個(gè)圓錐形尖頭的中心軸線重合，圓錐形尖頭插入管柱的兩端將管柱夾持固定，圓錐形尖頭的中心軸線與管柱的中心軸線重合達(dá)到定位。本發(fā)明利用兩個(gè)對(duì)立的圓錐形尖頭插入管柱的兩端起到了自動(dòng)定位作用，無需繁瑣的微調(diào)，只需將兩頭的圓錐形尖頭夾緊，即可使得圓錐形尖頭的中心軸線與管柱的中心軸線重合，使管柱的中心軸線成為測(cè)量的定位基準(zhǔn)。
[0015]進(jìn)一步的，所述的測(cè)量頭采用錐形的尖頭結(jié)構(gòu)，與被測(cè)孔位的邊緣無間隙接觸，保證測(cè)量的精度。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)在于:
[0017]本發(fā)明所述的管柱相位測(cè)量檢具可用于測(cè)量管柱上任意位置的開孔精度，測(cè)量精度高，穩(wěn)定性好，確保管柱加工符合設(shè)計(jì)精度，滿足后續(xù)的工序裝夾和性能要求，生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)即可直接使用，提高測(cè)量效率；
[0018]本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單穩(wěn)定，易于制造，制作成本低。
【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2為本發(fā)明的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖3為測(cè)量頂尖的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0023]本發(fā)明實(shí)施例公開的一種管柱相位測(cè)量檢具，提高管柱的測(cè)量精度，確保管柱加工尺寸到位，滿足后續(xù)的工序裝夾和性能要求。
[0024]一種管柱相位測(cè)量方法，在管柱的兩端通過管柱夾持裝置將管柱夾持固定，管柱夾持裝置設(shè)置有兩個(gè)對(duì)立的圓錐形尖頭，兩個(gè)圓錐形尖頭的中心軸線重合，圓錐形尖頭插入管柱的兩端將管柱夾持固定，圓錐形尖頭的中心軸線與管柱的中心軸線重合達(dá)到定位，以管柱的中心軸線為測(cè)量定位基準(zhǔn)；測(cè)量頭采用錐形的尖頭結(jié)構(gòu)，與被測(cè)孔位的邊緣無間隙接觸，測(cè)量頭的中心線始終垂直于管柱的中心軸線，測(cè)量頭裝置在與管柱的中心軸線平行的滑軌機(jī)構(gòu)上，測(cè)量頭可沿管