锥孔自动定心装置及其锥孔锥度测量方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种锥孔自动定心装置，包括：中心轴、前调整螺母、前支撑爪、后支撑爪、后锥形滑块、后调整螺母、弹簧、前锥形滑块、定位筒，以及至少两个前支撑爪、至少两个后支撑爪。本发明专利技术还公开了一种锥孔锥度测量方法。本发明专利技术具有定心准确、适用孔径范围宽的优点。

Automatic centering device for taper hole and its measuring method

【技术实现步骤摘要】
锥孔自动定心装置及其锥孔锥度测量方法
本专利技术涉及几何量测量领域，具体说，涉及一种锥孔自动定心装置及其锥孔锥度测量方法。
技术介绍
锥孔定心是保证锥孔几何量参数准确测量的必要手段，通过两个锥孔截面的中心可确定锥孔轴线，进而通过将测量传感器安装在轴线上，实现锥孔锥度参数的测量。目前对于直孔内定心方式多为三点定心，但对于锥孔定心未见报道。
技术实现思路
本专利技术所解决的技术问题是提供一种锥孔自动定心装置及其锥孔锥度测量方法，具有定心准确、适用孔径范围宽的优点。技术方案如下：一种锥孔自动定心装置，包括：中心轴、前调整螺母、、后锥形滑块、后调整螺母、弹簧、前锥形滑块、定位筒，以及至少两个前支撑爪、至少两个后支撑爪；中心轴两端的外壁上加工有螺纹，前支撑爪一端为球面，另一端为斜面；后支撑爪一端为球面，另一端为斜面；前锥形滑块和后锥形滑块的结构形状相同，外壁面为圆锥形，轴线处加工有与中心轴的外径相同的通孔；定位筒的壁面上开有至少两组定位孔，每组至少两个定位孔；前锥形滑块、后锥形滑块、弹簧套装在中心轴上，弹簧位于前锥形滑块、后锥形滑块之间；前锥形滑块、后锥形滑块的圆锥面朝向外侧，前调整螺母连接在前锥形滑块外侧的的螺纹上，后调整螺母连接在后锥形滑块外侧的螺纹上；前锥形滑块、后锥形滑块、弹簧、中心轴位于定位筒内，前支撑爪、后支撑爪套装在不同组的定位孔内，前支撑爪的斜面抵在前锥形滑块的圆锥面上，球面位于定位筒的外部；后支撑爪的斜面抵在后锥形滑块的圆锥面上，球面位于定位筒的外部。进一步，前锥形滑块、后锥形滑块的锥角为90°，前支撑爪的斜面倾角为45°，后支撑爪的斜面倾角为45°。进一步，斜面为弯曲形斜面，斜面的弯曲度与前锥形滑块或者后锥形滑块的锥面相配合。进一步，每组为三个定位孔，三个前支撑爪的长度相同，并位于同一个平面上，三个前支撑爪与圆锥面相接触的斜面位于同一个圆上，三个外侧的球面位于同一个圆上；三个后支撑爪的长度相同，并位于同一个平面上，三个后支撑爪与圆锥面相接触的斜面位于同一个圆上，三个外侧的球面位于同一个圆上；同一组相邻两个定位孔的夹角为120°。进一步，通过改变前调整螺母、后调整螺母的位置，来实现支撑爪支撑力的调整。一种锥孔锥度测量方法，包括：利用锥孔自动定心装置在锥孔内定心时，将锥孔自动定心装放入锥孔内，前支撑爪、后支撑爪分别抵在锥孔的壁面上；推动定位筒继续相锥孔内部滑动，使中心轴处于锥孔的轴线上，达到自动定心的目的。优选的，继续推动定位筒，锥孔压缩前支撑爪向内侧回缩，前支撑爪的斜面推动前锥形滑块滑动；后支撑爪向内侧回缩，后支撑爪的斜面推动后锥形滑块滑动；测量前锥形滑块和后锥形滑块的底面之间距离与初始距离变化量，变化量与前支撑3和后支撑爪之间距离之比为锥孔的锥度。本专利技术技术效果包括：本专利技术通过前支撑爪可以确定锥孔某一截面的中心，通过后支撑爪可以确定锥孔另一截面的中心，从而实现锥孔的自动定心及锥孔锥度测量。具有定心准确、适用孔径范围宽的优点。附图说明图1是本专利技术中锥孔自动定心装置的结构示意图；图2是本专利技术中锥孔自动定心装置的的结构分解图。具体实施方式以下描述充分地示出本专利技术的具体实施方案，以使本领域的技术人员能够实践和再现。如图1所示，是本专利技术中锥孔自动定心装置的结构示意图；如图2所示，是本专利技术中锥孔自动定心装置的的结构分解图。锥孔自动定心装置，结构包括：中心轴1、前调整螺母2、前支撑爪3、后支撑爪4、后锥形滑块5、后调整螺母6、弹簧7、前锥形滑块8和定位筒9。中心轴1两端的外壁上加工有螺纹。前支撑爪3一端为球面，另一端为斜面，斜面倾角为45°；后支撑爪4一端为球面，另一端为斜面，斜面倾角为45°。本优选实施例中，斜面为弯曲形斜面，斜面的弯曲度与前锥形滑块8或者后锥形滑块5的锥面相配合。前锥形滑块8和后锥形滑块5结构形状相同，锥角(锥角是指圆锥的轴截面的两条母线之间的夹角)为90°，轴线处加工有与中心轴1的外径相同的通孔。定位筒9的壁面上开有6个定位孔91，每3个为一组位于同一个平面上，相邻两个定位孔91的夹角为120°。前锥形滑块8、后锥形滑块5、弹簧7套装在中心轴1上，弹簧7位于前锥形滑块8、后锥形滑块5之间，前锥形滑块8、后锥形滑块5的圆锥面朝向外侧，前调整螺母2连接在前锥形滑块8外侧的中心轴1的螺纹上，后调整螺母6连接在后锥形滑块5外侧的中心轴1的螺纹上。前锥形滑块8、后锥形滑块5、弹簧7、中心轴1位于定位筒9内；三个(至少两个)前支撑爪3分别位于同一个平面上的定位孔91内，前支撑爪3的斜面抵在前锥形滑块8的圆锥面上，球面位于定位筒9的外部。三个前支撑爪3的长度相同，并位于同一个平面上，三个前支撑爪3与圆锥面相接触的斜面位于同一个圆上，三个外侧的球面位于同一个圆上。三个(至少两个)后支撑爪4分别位于同一个平面上的定位孔91内，后支撑爪4的斜面抵在后锥形滑块5的圆锥面上，球面位于定位筒9的外部。三个后支撑爪4的长度相同，并位于同一个平面上，三个后支撑爪4与圆锥面相接触的斜面位于同一个圆上，三个外侧的球面位于同一个圆上。通过改变前调整螺母2、后调整螺母6的位置，即改变前锥形滑块8、后锥形滑块5之间的距离，改变弹簧7的压缩长度，可以实现支撑爪支撑力的调整。锥孔锥度测量方法，具体包括以下步骤：步骤1：利用锥孔自动定心装置在锥孔内定心时，将锥孔自动定心装放入锥孔内，前支撑爪3、后支撑爪4分别抵在锥孔的壁面上；步骤2：推动定位筒9继续相锥孔内部滑动，使中心轴1处于锥孔的轴线上，达到自动定心的目的；步骤3：继续推动定位筒9，锥孔压缩前支撑爪3向内侧回缩，前支撑爪3的斜面推动前锥形滑块8滑动；后支撑爪4向内侧回缩，后支撑爪4的斜面推动后锥形滑块5滑动；步骤4：测量前锥形滑块8和后锥形滑块5的底面之间距离与初始距离变化量，该变化量与前支撑爪3和后支撑爪4之间距离之比，即为锥孔的锥度。本专利技术所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本专利技术能够以多种形式具体实施而不脱离专利技术的精神或实质，所以应当理解，上述实施例不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锥孔自动定心装置，其特征在于，包括：中心轴、前调整螺母、前支撑爪、后支撑爪、后锥形滑块、后调整螺母、弹簧、前锥形滑块、定位筒，以及至少两个前支撑爪、至少两个后支撑爪；中心轴两端的外壁上加工有螺纹，前支撑爪一端为球面，另一端为斜面；后支撑爪一端为球面，另一端为斜面；前锥形滑块和后锥形滑块的结构形状相同，外壁面为圆锥形，轴线处加工有与中心轴的外径相同的通孔；定位筒的壁面上开有至少两组定位孔，每组至少两个定位孔；前锥形滑块、后锥形滑块、弹簧套装在中心轴上，弹簧位于前锥形滑块、后锥形滑块之间；前锥形滑块、后锥形滑块的圆锥面朝向外侧，前调整螺母连接在前锥形滑块外侧的的螺纹上，后调整螺母连接在后锥形滑块外侧的螺纹上；前锥形滑块、后锥形滑块、弹簧、中心轴位于定位筒内，前支撑爪、后支撑爪套装在不同组的定位孔内，前支撑爪的斜面抵在前锥形滑块的圆锥面上，球面位于定位筒的外部；后支撑爪的斜面抵在后锥形滑块的圆锥面上，球面位于定位筒的外部。/n

【技术特征摘要】
1.一种锥孔自动定心装置，其特征在于，包括：中心轴、前调整螺母、前支撑爪、后支撑爪、后锥形滑块、后调整螺母、弹簧、前锥形滑块、定位筒，以及至少两个前支撑爪、至少两个后支撑爪；中心轴两端的外壁上加工有螺纹，前支撑爪一端为球面，另一端为斜面；后支撑爪一端为球面，另一端为斜面；前锥形滑块和后锥形滑块的结构形状相同，外壁面为圆锥形，轴线处加工有与中心轴的外径相同的通孔；定位筒的壁面上开有至少两组定位孔，每组至少两个定位孔；前锥形滑块、后锥形滑块、弹簧套装在中心轴上，弹簧位于前锥形滑块、后锥形滑块之间；前锥形滑块、后锥形滑块的圆锥面朝向外侧，前调整螺母连接在前锥形滑块外侧的的螺纹上，后调整螺母连接在后锥形滑块外侧的螺纹上；前锥形滑块、后锥形滑块、弹簧、中心轴位于定位筒内，前支撑爪、后支撑爪套装在不同组的定位孔内，前支撑爪的斜面抵在前锥形滑块的圆锥面上，球面位于定位筒的外部；后支撑爪的斜面抵在后锥形滑块的圆锥面上，球面位于定位筒的外部。


2.如权利要求1所述锥孔自动定心装置，其特征在于，前锥形滑块、后锥形滑块的锥角为90°，前支撑爪的斜面倾角为45°，后支撑爪的斜面倾角为45°。


3.如权利要求1或者2所述锥孔自动定心装置，其特征在于，斜面为弯曲形斜面，斜面的弯曲度与前锥...

【专利技术属性】
技术研发人员：任绍卿，张荔萍，
申请(专利权)人：内蒙古北方重工业集团有限公司，
类型：发明
国别省市：内蒙;15