一种自动调心的硬度机主轴制造技术

本发明专利技术提供了一种自动调心的硬度机主轴，包括导向主轴、下端主轴、第一调心装置、吊挂、第二调心装置、弹性缓冲装置和压头装置。导向主轴连接下端主轴，下端主轴通过第一调心装置连接吊挂的上横梁，吊挂的上横梁再通过第二调心装置、弹性缓冲装置连接压头装置。本发明专利技术通过两个调心装置使硬度机主轴整体具有自动调心功能，有效减小导向主轴的径向力，提高导向精度和试验力精度；且吊挂的上、下横梁采用周向三等分结构，可以有效减小由于加工工艺带来的偏心，提高了试验力精度。最终提高了硬度机的综合计量性能。的综合计量性能。的综合计量性能。

【技术实现步骤摘要】
一种自动调心的硬度机主轴


[0001]本专利技术涉及一种硬度标准机，具体地说，是一种硬度标准机的主轴。

技术介绍

[0002]硬度标准机用于检定标准硬度块，多采用静重式的试验力加载方式。目前，硬度机的主轴结构主要是以滚珠花键为导向，在滚珠花键的下端连接砝码的吊挂。吊挂一般采用对称机构的横梁，连接两根吊杆，吊杆下端连接托盘。因而具有如下缺点：
[0003]缺点1、在实际加工制造中，砝码等部件的重心不可能完全在主轴的中心线上。吊挂对主轴存在径向力，从而导致主轴偏心。并且增加了运动过程中的摩擦力，影响硬度机的精度。
[0004]缺点2、两根吊杆加一根横梁的反力架结构更容易发生倾斜，影响主轴的稳定性。
[0005]缺点3、主轴在加载过程中，容易产生冲击，影响硬度机的精度。

技术实现思路

[0006]鉴于此，本专利技术要解决的技术问题，在于提供一种自动调心的硬度机主轴，通过调整载荷分布，使硬度机主轴具有自动调心功能，提高硬度机的导向精度和试验力精度。
[0007]为达到前述专利技术之目的，本专利技术实施例采取的技术方案是：一种自动调心的硬度机主轴，包括：
[0008]导向主轴，轴向呈竖直布置，并能沿轴向运动；
[0009]下端主轴；包括一主轴套筒、一主轴连接板、一主轴锁紧定位螺母、三个侧壁开孔以及一压头安装槽；所述主轴套筒具有一空腔；所述主轴连接板覆盖在所述空腔上方并与所述主轴套筒连接固定；所述主轴连接板具有一主轴插孔，所述导向主轴的底端插入所述主轴插孔内并由所述主轴锁紧定位螺母锁紧；三个所述侧壁开孔三等分地分布于所述主轴套筒的侧壁上；所述压头安装槽设于所述主轴套筒的底部；
[0010]第一调心装置，设于所述空腔内，包括第一硬质球和第一球座，所述第一硬质球自由落在所述第一球座内，并承接来自所述主轴锁紧定位螺母的压力；
[0011]吊挂，包括上横梁、下横梁和三个吊杆；所述上横梁位于所述主轴锁紧定位螺母的下方，并具有一中心体和三个上梁臂，所述中心体上表面设一第一球座槽，下表面设有第二球座槽，且中心体不与所述下端主轴直接接触；所述第一球座槽用于固定所述第一球座，三个所述上梁臂的内端固定连接所述中心体，外端分别对应横向穿出一个所述侧壁开孔后固定连接一所述吊杆的顶端，所述下横梁具有三个下梁臂，并通过三个所述下梁臂分别连接一所述吊杆的底端，使吊挂形成周向三等分结构；
[0012]第二调心装置，设于所述空腔内，包括上球座、下球座和第二硬质球，所述上球座倒扣地固定连接于所述第二球座槽内，所述下球座对应高于所述上球座的下方，所述第二硬质球自由地位于所述上球座和所述下球座之间，并承接来自所述上球座的压力；
[0013]压头装置，固定于所述压头安装槽内。
[0014]进一步的，所述主轴锁紧定位螺母的底部具有一半球形凹槽，所述半球形凹槽倒扣于所述第一硬质球上。
[0015]进一步的，所述压头装置包括硬度压头和压头锁紧螺母，所述硬度压头自下而上嵌入所述压头安装槽内，并用所述压头锁紧螺母锁紧。
[0016]进一步的，所述导向主轴为滚珠花键轴、直线导轨轴或气浮轴承轴。
[0017]本专利技术的优点在于：本专利技术通过设置上下两个调心装置，使硬度机主轴整体具有自动调心功能，可以有效减小导向主轴的径向力，提高导向精度，提高了硬度机的试验力精度。吊挂的上下横梁采用周向三等分结构，可以有效减小由于加工工艺带来的偏心，提高了试验力精度。最终提高了硬度机的综合计量性能。
【附图说明】
[0018]下面参照附图结合实施例对本专利技术作进一步的说明。
[0019]图1是本专利技术柔性硬度机主轴的立体结构示意图。
[0020]图2是本专利技术柔性硬度机主轴的俯视结构示意图。
[0021]图3是本专利技术柔性硬度机主轴的仰视结构示意图。
[0022]图4是本专利技术柔性硬度机主轴的轴向一剖视结构示意图。
[0023]图5是本专利技术柔性硬度机主轴的轴向一剖视结构示意图，导向主轴未安装。
[0024]图6是本专利技术柔性硬度机主轴的工作原理示意图。
【具体实施方式】
[0025]本专利技术实施例通过提供一种自动调心的硬度机主轴，通过调整载荷分布，使硬度机主轴具有自动调心功能，提高硬度机的导向精度和试验力精度。
[0026]本专利技术实施例中的技术方案为解决上述问题，总体思路如下：通过设置上、下两个调心装置，硬度机主轴整体具有自动调心功能，从而使吊挂与导向主轴、下端主轴之间的连接具有一定柔性，具有调整载荷分布功能，可以有效减小导向主轴的径向力，提高导向精度，提高了硬度机的试验力精度。且吊挂的上、下横梁采用周向三等分结构，可以有效减小由于加工工艺带来的偏心，同样提高了试验力精度。最终提高了硬度机的综合计量性能。
[0027]为了更好地理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
[0028]本实施例的硬度机主轴具有一定柔性，从而具有调整载荷分布功能。
[0029]请参阅图1至图6所示，本实施例的硬度机主轴100包括导向主轴1、下端主轴2、第一调心装置3、吊挂4、第二调心装置5和压头装置7。
[0030]导向主轴1，轴向呈竖直布置，并能沿轴向运动；导向主轴1用于导向，约束径向方向使硬度机主轴100沿轴向(即竖向)运动。所述导向主轴1一般采用滚珠花键轴，但是不限于该形式，也可以采用直线导轨轴或气浮轴承轴，与硬度机上的主轴套200配合轴向运动。
[0031]下端主轴2；包括一主轴套筒21、一主轴连接板22、一主轴锁紧定位螺母23、三个侧壁开孔24以及一压头安装槽25；所述主轴套筒21具有一空腔212；所述主轴连接板22覆盖在所述空腔212上方并与所述主轴套筒21连接固定；所述主轴连接板22具有一主轴插孔222，所述导向主轴1的底端插入所述主轴插孔222内并由所述主轴锁紧定位螺母23锁紧；三个所
述侧壁开孔24三等分地分布于所述主轴套筒21的侧壁上；所述压头安装槽25设于所述主轴套筒21的底部；下端主轴2是硬度机主轴100的关键部件，具有自动调节不平衡力矩功能，减小导向主轴1的径向力，使试验力通过硬质合金球传导至导向主轴1上，提高了试验力的加载精度。
[0032]第一调心装置3，设于所述空腔212内，包括第一硬质球31和第一球座32，所述第一硬质球31自由落在所述第一球座32内，并承接来自所述主轴锁紧定位螺母23的压力；由于第一硬质球31可相对于第一球座32滚动，从而可对导向主轴1产生自动调心效果，既而调整试验力的方向。
[0033]吊挂4，包括上横梁41、下横梁42和三个吊杆43；所述上横梁41位于所述主轴锁紧定位螺母23的下方，并具有一中心体411和三个上梁臂412，所述中心体411上表面设一第一球座槽413，下表面设有第二球座槽414，且中心体411不与所述下端主轴2直接接触；所述第一球座槽411用于固定所述第一球座32，三个所述上梁臂413的内本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自动调心的硬度机主轴，其特征在于：包括：导向主轴，轴向呈竖直布置，并能沿轴向运动；下端主轴；包括一主轴套筒、一主轴连接板、一主轴锁紧定位螺母、三个侧壁开孔以及一压头安装槽；所述主轴套筒具有一空腔；所述主轴连接板覆盖在所述空腔上方并与所述主轴套筒连接固定；所述主轴连接板具有一主轴插孔，所述导向主轴的底端插入所述主轴插孔内并由所述主轴锁紧定位螺母锁紧；三个所述侧壁开孔三等分地分布于所述主轴套筒的侧壁上；所述压头安装槽设于所述主轴套筒的底部；第一调心装置，设于所述空腔内，包括第一硬质球和第一球座，所述第一硬质球自由落在所述第一球座内，并承接来自所述主轴锁紧定位螺母的压力；吊挂，包括上横梁、下横梁和三个吊杆；所述上横梁位于所述主轴锁紧定位螺母的下方，并具有一中心体和三个上梁臂，所述中心体上表面设一第一球座槽，下表面设有第二球座槽，且中心体不与所述下端主轴直接接触；所述第一球座槽用于固定所述第一球座，三个所述上梁臂的内端固定连接所述中心体，...

【专利技术属性】
技术研发人员：林硕，阙鹏峰，陈俊薪，
申请(专利权)人：泉州市精钻计量科技有限公司，
类型：发明
国别省市：