一种圆锥滚子轴承内圈大挡边的综合测量仪技术领域
本发明涉及一种圆锥滚子轴承内圈大挡边的综合测量仪。
背景技术
随着科学技术的发展，轴承产品越来越多，厂家对轴承试验的要求也越来
越高。人们也越来越认识到轴承试验的重要性。在轴承产品开发阶段，要做的
是轴承结构的试验，试验产品能否满足其轴承的使用工况，主要是对轴承结构
的考核。产品定型试验后，主要是对轴承质量的考核，鉴别其轴承产品质量等
级，促进质量的提高，从而在轴承结构、材料、制造工艺等某个薄弱环节找到
问题的所在，并加以控制。因此，轴承试验是轴承设计、制造过程中一个不可
缺少的重要的验证过程。它是把质量风险有效的控制在轴承企业内部，而不是
把用户当试验场的重要手段。目前国内轴承行业测量圆锥滚子轴承内圈大挡边
采用的方法如下：
1.对于内圈大挡边的角度的测量，现有技术是用三坐标测量仪测量；
2.对于内圈大挡边的直线的测量，现有技术是用轮廓测量仪测量；
以上检测方法存在以下不足：①角度和直线性的测量不能合二为一，需用
两台仪器测量；②被测工件只能在计量室检测，而无法用于加工现场的检测；
3.对于内圈大挡边的高度的测量，现场检测用轴承专用仪器测量，其缺点
是尺寸传递精度低；
4.对于加工现场，现有检测方法是用定制样板通过光隙法来实现，其缺点
是定性而不定量，受到车间环境，光线颜色及强度的影响，且包含个人的经验
因素。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺陷而提供一种圆锥滚子轴承大挡边
的综合测量仪，它使用方便，易学易掌握，仅需一次调整就可完成整个测量；
能用来在生产现场检测轴承大挡边的尺寸偏差、角度偏差和直线性。
本发明的目的是这样实现的：一种圆锥滚子轴承大挡边的综合测量仪，包
括基座、工作台、工件安装机构和测量机构，其中，
所述基座的上端面安装一Y向导轨，该基座的前端面上设有Y向定位器；
所述工作台通过一个可调节长度的活动支脚和一个固定支脚安装在所述Y
向导轨上，活动支脚为螺柱结构并设有Z向定位器，使工作台可调节倾斜角度；
所述工件定位机构包括一定位架、一对定位螺杆、一固定定位销、一活动
定位销；其中，所述定位架为一V形或C形结构件，该定位架的中部下端面上
设有一矩形凸台，该定位架的侧面上以凸台为对称中心开设两个螺纹穿孔，该
定位架通过一对安装在所述凸台内的X向调节螺丝并对应所述固定支脚安装在
所述工作台的一头的上端面并通过所述X向调节螺丝使工件沿X向移动；一对
定位螺杆一一对应地安装在定位架的两个螺纹穿孔中；所述固定定位销安装在
所述工作台的另一头的上端面上并与所述定位架的中心线同轴；所述活动定位
销与固定定位销相对并同轴地安装在所述工作台的上端面；
所述测量机构包括一立柱、一测量臂、一中心位置显示仪和一测量仪，所
述立柱固定在所述基座的上端面并位于所述定位架的一边；所述测量臂的一头
套装在立柱上；所述中心位置显示仪和测量仪均安装在所述测量臂上，使中心
位置显示仪的测量头和测量仪的测量头均位于测量臂的另一头，并使中心位置
显示仪的测量头水平向外并与所述固定定位销同轴，使测量仪的测量头垂直向
下，并且测量仪5的测量头的轴线与中心位置显示仪的测量头的轴向垂直相交。
上述的圆锥滚子轴承大挡边的综合测量仪，其中，所述立柱为螺柱结构件；
所述测量臂通过升降固定机构套装在所述立柱上。
上述的圆锥滚子轴承大挡边的综合测量仪，其中，所述活动定位销包括安
装槽、T形销及弹簧；所述安装槽固定在所述工作台上在该安装槽相对所述固
定定位销的一端面上开设一与所述固定定位销同轴的穿孔；所述T形销置于安
装槽内并且一头穿出安装槽的穿孔；所述弹簧置于安装槽内且两端分别与所述
T形销的另一头及安装槽的另一端面连接。
上述的圆锥滚子轴承大挡边的综合测量仪，其中，所述两个螺纹穿孔的夹
角为60°，使所述固定定位销与一对定位螺杆之间的夹角均为60°。
上述的圆锥滚子轴承大挡边的综合测量仪，其中，所述Y向定位器包括安
装在Y向导轨上的滑块、开设在基座的前端面的滑槽和插装在滑槽内并与滑块
垂直连接的手柄。
本发明的圆锥滚子轴承大挡边的综合测量仪具有以下特点：
1.可用于轴承大挡边角度偏差和直线性的加工现场检测；
2.将轴承大挡边的尺寸、角度和直线性测量合三为一，实现了三个参数一
次测量；
3.使用方便，易学易掌握，仅需一次调整就可完成整个测量；
4.测量重复性稳定，测量精度高，通过仪表读数，解决了以前定性的问题，
实现了现场定量检测；
5.轴承大挡边角度偏差和直线性的现场定量检测有助于加工机床的调整，
还有助于轴承成品精度的提高。
附图说明
图1是本发明的圆锥滚子轴承大挡边的综合测量仪的结构示意图。
图2是图1的A向视图；
图3是本发明的圆锥滚子轴承大挡边的综合测量仪中的活动定位销的结构
示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作进一步说明。
请参阅图1至图3，本发明的圆锥滚子轴承大挡边的综合测量仪，包括基
座1、工作台2、工件安装机构和测量机构。
基座1的上端面安装一Y向导轨3，该基座1的前端面上设有Y向定位器
30；该Y向定位器30包括安装在Y向导轨3上的滑块、开设在基座1的前端
面的滑槽31和插装在滑槽31内并与滑块垂直连接的手柄32。
工作台2通过一个可调节长度的活动支脚21和一个固定支脚22安装在Y
向导轨3上的滑块上，活动支脚21为螺柱结构并设有Z向定位器20，使工作
台2可调节倾斜角度。
工件定位机构包括一定位架41、一对定位螺杆42、一固定定位销43和一
活动定位销44；其中，
定位架41为一V形或C形结构件，该定位架41的中部下端面上设有一矩
形凸台410，该定位架41的侧面上以凸台410为对称中心开设两个螺纹穿孔，
两个螺纹穿孔的夹角为60°；该定位架41通过一对安装在凸台410内的X向
调节螺丝40并对应固定支脚22安装在工作台2的一头的上端面；
一对定位螺杆42一一对应地安装在定位架41的两个螺纹穿孔中；
固定定位销43安装在工作台2的另一头的上端面上并与定位架41的中心
线同轴；使固定定位销43与一对定位螺杆42之间的夹角均为60°。
活动定位销44与固定定位销43相对并同轴地安装在工作台2的上端面；
该活动定位销44包括安装槽440、T形销441及弹簧442；安装槽440固定在
工作台2上，在该安装槽440相对固定定位销43的一端面上开设一与固定定
位销43同轴的穿孔；T形销441置于安装槽440内并且一头穿出安装槽440的
穿孔；弹簧442置于安装槽内且两端分别与T形销441的另一头及安装槽440
的另一端面连接(见图3)。
测量机构包括一立柱51、一测量臂52、一中心位置显示仪53和一测量仪
54，其中，立柱51固定在基座1的上端面并位于定位架41的一边，该立柱51
为螺柱结构件；测量臂52的一头通过升降固定机构50套装在立柱51上；中
心位置显示仪53和测量仪53安装在测量臂52上，使中心位置显示仪53的测
量头530和测量仪54的测量头540位于测量臂52的另一头，使中心位置显示
仪53的测量头530水平向外并与固定定位销43同轴，使测量仪54的测量头
540垂直向下，并且测量仪54的测量头540的轴线与中心位置显示仪53的测
量头530的轴向垂直相交。测量仪53采用分度值为1μm的扭簧测微仪。
通过一对X向调节螺丝40能调整工件的中心位置；通过工件中心位置显
示仪53能观察工件的中心位置是否调整到位；通过固定定位销43、活动定位
销44和一对定位螺杆41能固定工件的中心位置。
本发明的圆锥滚子轴承大挡边的综合测量仪的工作原理如下：
以定制的大挡边轴承标准件为测量基准，实现比较测量。包括以下步骤：
1)根据被测轴承工件的型号选择同规格的大挡边标准件为测量基准；
2)调整工件的中心位置：先将标准工件6放置于工作台2，位于定位架
41内，并将标准工件6的一侧边插在固定定位销43和活动定位销44之间，接
着将中心位置显示仪53的测量头530抵在标准工件66的另一侧边的外表面上；
再通过调节一对X向调节螺丝40调整定位架41的位置，使中心位置显示仪53
的度数为零，即调整到使测量仪54的测量头540的轴线能通过标准工件6的
中心，使标准工件6的中心调整到位，然后调节一对定位螺杆42，使一对定位
螺杆42的头部抵靠在标准工件6的外表面上，通过固定定位销43、活动定位
销44和一对定位螺杆42对标准工件6的三个位置的夹持而固定标准工件6；
调整完毕工件的中心位置；
3)调整工件的大挡边处于水平位置：先调节活动支脚21的高度调整工作
台2的倾斜度，使位于工作台2上的标准工件6的大挡边处于水平位置，再通
过Z向定位器20固定活动支脚21的高度；完成标准件与测量仪的校调；
4)开始测量：先撤下标准工件6，接着将被测工件放在工作台2上，使测
量仪54的测量头540抵在被测工件的大挡边上，由于立柱51采用螺旋结构，
保证测量臂52能上下移动并通过升降固定机构50固定，使测量仪53能找到
最佳的读数范围，再平稳移动Y定位器30的手柄32，使工作台2沿Y向导轨
3移动，即带动工件沿Y向导轨3左右移动，通过调节测量臂52在立柱51上
的高低位置，能让测量仪54的测量头540接触到工件的大挡边，使测量仪54
的测量头540平稳地在工件的大挡边上水平向地左右移动，读出测量仪54上
的测量值，就可完成轴承大挡边的尺寸、角度和直线性测量。
以上实施例仅供说明本发明之用，而非对本发明的限制，有关技术领域的
技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变
型，因此所有等同的技术方案也应该属于本发明的范畴，应由各权利要求所限
定。