一种半轴齿轮基于花键的测量装置的制作方法

1.本实用新型属于机械加工技术领域，具体涉及一种半轴齿轮基于花键的测量装置。


背景技术：

2.差速器半轴齿轮是一种锥齿轮，是组成汽车差速器的重要部件，其结构是锥齿朝外、居中内置花键轴孔。
3.传统的人工目视跳动值的变化范围，无法记录实时跳动值，并且还存在检测效率低下的问题。以差速器半轴齿轮的花键为基准检测安装平面跳动和轴径跳动，可以判断差速器半轴齿轮的加工质量，轴径跳动是花键旋转中心轴的方向，即与花键中心轴相同的方向，安装平面跳动即花键的旋转的半径方向，安装平面跳动的方向与轴径跳动的方向互相垂直，两者结合可以判断差速器半轴齿轮基于花键的加工质量。


技术实现要素：

4.为了解决上述问题，本实用新型提供了一种半轴齿轮基于花键的测量装置。
5.本实用新型所采用的技术方案是：一种半轴齿轮基于花键的测量装置，包括花键胀套，所述花键胀套呈上下开口的柱状结构，且上下开口形成的空腔呈台体状，所述花键胀套上设有用于改变花键胀套直径大小的槽，所述花键胀套内侧套接在用于改变所述槽的大小的膨胀组件上，所述花键胀套外侧套接有被测齿轮，所述被测齿轮上设置有安装平面跳动测头和/或轴径跳动测头。
6.根据上述结构可以看出，本实用新型利用直径可以通过膨胀组件改变的花键胀套，将被测齿轮套接在花键胀套上，被测齿轮和花键胀套之间会存在一定的缝隙，花键胀套经膨胀组件作用直径变大后(即胀大)，在摩擦力和挤压作用力的影响下，花键胀套会与被测齿轮的位置相固定，此时被测齿轮和花键胀套的轴心线相重合，从而起到了以被测齿轮的花键为基准对被测齿轮定位的作用，接着将被测齿轮、花键胀套和膨胀组件以花键胀套的轴心线旋转，旋转至少1周以上，旋转过程中，通过安装平面跳动测头和/或轴径跳动测头测量被测齿轮的安装平面的轴向移动量和/或轴径径向移动量，接着可以通过现有的内置转换器将安装平面的轴向移动量和/或轴径径向移动量转化为安装平面跳动和/或轴径跳动。
7.优选的，所述槽包括上槽和下槽，所述上槽贯穿所述花键胀套顶端内外两侧并向下延伸至靠近所述花键胀套的底端位置处，且所述花键胀套的底端与所述上槽之间有间隔；所述下槽贯穿所述花键胀套底端内外两侧并向上延伸至靠近所述花键胀套的顶端位置处，且所述花键胀套的顶端与所述下槽之间有间隔。
8.优选的，所述上槽和所述下槽相邻且均匀的设置在所述花键胀套上。
9.优选的，所述槽的中心线与所述花键胀套的轴心线位于同一个面上。
10.优选的，所述花键胀套侧面设有与被测齿轮的花键契合的齿，所述被测齿轮套接
在花键胀套的齿上。
11.优选的，所述空腔呈圆台形。
12.优选的，所述膨胀组件包括推拉气缸，所述推拉气缸的输出端连接有滑动推拉轴，所述滑动推拉轴上套接有内侧与滑动推拉轴外侧契合的锥度轴，所述锥度轴与所述滑动推拉轴同轴心线，且所述锥度轴可以在滑动推拉轴上滑动，所述锥度轴远离推拉气缸的一端伸入所述花键胀套的空腔内，所述锥度轴的最小直径大于所述花键胀套的最小直径且小于所述花键胀套的最大直径，所述锥度轴直径较小的一端远离所述推拉气缸，所述花键胀套套接在所述锥度轴上且与所述锥度轴同轴心线，所述滑动推拉轴靠近所述锥度轴直径较小的一端活动连接有平面垫片，所述平面垫片的直径大于所述锥度轴的最小直径。
13.优选的，所述锥度轴靠近所述推拉气缸的一端设有用于固定所述锥度轴位置的凸起块。
14.优选的，所述凸起块上设置有两个以上高度相同的弹簧，所述弹簧用于支撑所述被测齿轮。
15.优选的，所述滑动推拉轴在靠近所述凸起块位置处设有固定盘，所述固定盘上固定有推销，所述凸起块贯穿所述推销并可以在所述推销上滑动。
16.本实用新型具有以下有益效果：
17.本实用新型提供了一种半轴齿轮基于花键的测量装置，通过将被测齿轮套接在花键胀套上，花键胀套经膨胀组件作用直径变大后，被测齿轮会和花键胀套的轴心线相重合，起到了以被测齿轮的花键为基准对被测齿轮定位的作用，通过安装平面跳动测头和/或轴径跳动测头测量被测齿轮的安装平面的轴向移动量和/或轴径径向移动量，接着可以通过现有的内置转换器将安装平面的轴向移动量和/或轴径径向移动量转化为安装平面跳动和/或轴径跳动；本实用新型能够有效准确的以差速器半轴齿轮的花键为基准检测安装平面跳动和轴径跳动。
附图说明
18.图1为本实用新型的三维结构示意图；
19.图2为本实用新型的主视结构示意图；
20.图3为本实用新型的主视剖面结构示意图；
21.图4为差速器半轴齿轮结构示意图；
22.图5为本实用新型的花键胀套三维结构示意图；
23.图6为本实用新型的花键胀套主视剖面结构示意图；
24.图7为本实用新型的花键胀套俯视结构示意图；
25.图8为本实用新型的锥度轴的优选结构图。
26.附图标记如下：1
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推拉气缸，2
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滑动推拉轴，3
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固定盘，4
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推销，5
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锥度轴，6
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弹簧，7
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被测齿轮，8
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花键胀套，81
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上槽，82
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下槽，9
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内螺纹平面垫片，10
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安装平面跳动测头，11
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轴径跳动测头，12
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轴承，13
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固定平台。
具体实施方式
27.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行
清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。若未特别指明，实施例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。
28.如图1
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图7所示的，一种半轴齿轮基于花键的测量装置，包括花键胀套8，花键胀套8呈上下开口的柱状结构，且上下开口形成的空腔呈台体状，花键胀套8上设有用于改变花键胀套8直径大小的槽，花键胀套8内侧套接在用于改变槽的大小的膨胀组件上，花键胀套8外侧套接有被测齿轮7(即差速器半轴齿轮)，被测齿轮7上设置有安装平面跳动测头10和/或轴径跳动测头11。被测齿轮7与胀大的花键胀套8同轴心线，被测齿轮7、花键胀套8和膨胀组件以花键胀套8的轴心线旋转时，即可通过安装平面跳动测头10和/或轴径跳动测头11测量被测齿轮7的安装平面跳动移动量和轴径跳动移动量。
29.根据上述结构可以看出，本实用新型利用直径可以通过膨胀组件改变的花键胀套8，将被测齿轮7套接在花键胀套8上，被测齿轮7和花键胀套8之间会存在一定的缝隙，花键胀套8经膨胀组件作用直径变大后(即胀大)，在摩擦力和挤压作用力的影响下，花键胀套8会与被测齿轮7的位置相固定，此时被测齿轮7和花键胀套8的轴心线相重合，从而起到了以被测齿轮7的花键为基准对被测齿轮7定位的作用，接着将被测齿轮7、花键胀套8和膨胀组件以花键胀套8的轴心线旋转，旋转至少1周以上，旋转过程中，通过安装平面跳动测头10和/或轴径跳动测头11测量被测齿轮7的安装平面的轴向移动量和/或轴径径向移动量，接着可以通过现有的内置转换器将安装平面的轴向移动量和/或轴径径向移动量转化为安装平面跳动和/或轴径跳动。优选的，安装平面跳动测头10和轴径跳动测头11可以选用现有的位移传感器，可以在旋转过程中检测安装平面的轴向移动量和轴径径向移动量，内置转换器相当于一个转化显示装置，作用是将安装平面的轴向移动量和轴径径向移动量显示出来。
30.如图4和图5所示的，作为优选的方案，花键胀套8侧面设有与被测齿轮7的花键契合的齿，被测齿轮7套接在花键胀套8的齿上，花键胀套8上的齿起到了更好的限定被测齿轮7和花键胀套8之间的位置的作用。
31.如图3、图5和图6所示的，作为优选的方案，花键胀套8上下开口形成的空腔呈台体状结构，便于位于花键胀套8空腔内的膨胀组件将花键胀套8胀大，本实用新型优选空腔呈圆台形体结构，当然也可以根据需要，选择为多边形台体结构。
32.如图5和图6所示的，作为优选的方案，槽的中心线与花键胀套8的轴心线位于同一个面上，使得花键胀套8胀大时槽的受到的张力更加均匀，从而花键胀套8胀大时，花键胀套8上的齿张开的更均匀，有利于定位。
33.如图5
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图7所示的，作为优选的方案，槽包括上槽81和下槽82，上槽81贯穿花键胀套8顶端内外两侧并向下延伸至靠近花键胀套8的底端位置处，且花键胀套8的底端与上槽81之间有间隔；下槽82贯穿花键胀套8底端内外两侧并向上延伸至靠近花键胀套8的顶端位置处，且花键胀套8的顶端与下槽82之间有间隔。上槽81和下槽82的设置使花键胀套8胀大的更均匀；更为优选的，上槽81和下槽82具有多个，相邻且均匀的设置在花键胀套8上。
34.如图1
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图3所示的，作为优选的方案，膨胀组件包括推拉气缸1，推拉气缸1的输出端连接有滑动推拉轴2，滑动推拉轴2上套接有内侧与滑动推拉轴2外侧契合的锥度轴5，锥度轴5与滑动推拉轴2同轴心线，且锥度轴5可以在滑动推拉轴2上滑动，锥度轴5远离推拉气缸1的一端伸入花键胀套8的空腔内，且与花键胀套8的空腔相契合，锥度轴5的一端呈台状，
锥度轴5的最小直径大于花键胀套8的最小直径且小于花键胀套8的最大直径，使花键胀套8套接在锥度轴5上时，花键胀套8会略微的凸出，锥度轴5直径较小的一端远离推拉气缸1，花键胀套8套接在锥度轴5上且与锥度轴5同轴心线，滑动推拉轴2靠近锥度轴5直径较小的一端活动连接有平面垫片9，活动连接的方式优选为螺纹连接，平面垫片9的直径大于锥度轴5的最小直径。
35.从上述结构可以看出，膨胀组件包括推拉气缸1、滑动推拉轴2、锥度轴5和平面垫片9，利用膨胀组件对花键胀套8进行膨胀改变直径时，首先将推拉气缸1的底端固定设置，优选将推拉气缸1的底端固定在固定工作台上，将滑动推拉轴2和推拉气缸1连接，将锥度轴5套在滑动推拉轴2上，锥度轴5直径较小的一端远离推拉气缸1设置，接着把花键胀套8套在锥度轴5上，再把平面垫片9和滑动推拉轴2连接，此时花键胀套8的内部空腔和锥度轴5之间有一定的间隙，再将被测齿轮7套在花键胀套8上，固定锥度轴5的位置，使推拉气缸1拉紧滑动推拉轴2，滑动推拉轴2带动平面垫片9往下运动，平面垫片9与花键胀套8接触后继续向下移动，直至花键胀套8撑开，且花键胀套8的齿与被测齿轮7的花键齿面完全贴合，从而花键胀套8与被测齿轮7的轴心线重合。
36.如图1
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图3示的，作为优选的方案，锥度轴5靠近推拉气缸1的一端设有用于固定锥度轴5位置的凸起块，通过固定锥度轴5位置，当推拉气缸1拉紧滑动推拉轴2时，由于锥度轴5的位置是固定的，平面垫片9向着锥度轴5靠近，可以实现花键胀套8撑开。
37.如图8所示的，作为优选的方案，为了利于被测齿轮7的旋转，本实用新型选择的方案是把锥度轴5靠近推拉气缸1的一端的凸起块的结构设计成两个与锥度轴5同轴心线的圆盘状，其中一个圆盘外侧固定连接有轴承12的内圈，固定连接的方式优选为过盈配合，轴承12的外圈与固定平台13固定，固定平台13是一个固定的平台，起到固定轴承12的外圈位置的作用；另一个圆盘可以与驱动组件连接，利用驱动组件带动圆盘旋转，实现锥度轴5的旋转，锥度轴5带动推销4、滑动推拉轴2、花键胀套8、弹簧6、平面垫片9、被测齿轮7一起做旋转运动。
38.如图1
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图3所示的，作为优选的方案，凸起块上设置有两个以上高度相同的弹簧6，弹簧6用于支撑被测齿轮7，弹簧6以被测齿轮7的轴心线对称设置。
39.如图1
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图3所示的，作为优选的方案，滑动推拉轴2在靠近凸起块位置处设有固定盘3，固定盘3上固定有推销4，推销4优选设置2个以上，推销4以被测齿轮7的轴心线对称设置，凸起块贯穿推销4并可以在推销4上滑动。推销4的设置使得锥度轴5不能绕滑动推拉轴2旋转，但可以上下运动。
40.进一步指出本实用新型的工作原理及使用方法，使用本实用新型测量被测齿轮7时，首先将推拉气缸1的底端固定设置，将滑动推拉轴2和推拉气缸1连接，将锥度轴5套在滑动推拉轴2上，且锥度轴5直径较小的一端远离推拉气缸1设置，将推销4贯穿锥度轴5的凸起块并与固定盘3连接，将弹簧6安装固定在锥度轴5的凸起块上，再把花键胀套8套在锥度轴5上，再把平面垫片9和滑动推拉轴2固定连接，此时花键胀套8的内部空腔和锥度轴5之间有一定的间隙，再将被测齿轮7套在花键胀套8上，弹簧6支撑着被测齿轮7，将锥度轴5的凸起块固定；使推拉气缸1拉紧滑动推拉轴2，滑动推拉轴2带动平面垫片9往下运动，平面垫片9与花键胀套8接触后继续向下移动，直至花键胀套8撑开，且花键胀套8的齿与被测齿轮7的花键齿面完全贴合，花键胀套8与被测齿轮7的轴心重合。推拉气缸1拉紧后，安装平面跳动
测头10和/或轴径跳动测头11伸出，安装平面跳动测头10与被测齿轮7的齿轮轴径接触，轴径跳动测头11与被测齿轮7的安装平面接触；接着使锥度轴5开始旋转，锥度轴5带动推销4、滑动推拉轴2、花键胀套8、弹簧6、平面垫片9、被测齿轮7一起做旋转运动，旋转至少1周以上，旋转过程中，通过安装平面跳动测头10和/或轴径跳动测头11测量被测齿轮7的安装平面的轴向移动量和/或轴径径向移动量，接着可以通过现有的内置转换器将安装平面的轴向移动量和/或轴径径向移动量转化为安装平面跳动和/或轴径跳动。
41.以上的实施例仅是对本实用新型的优选方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形、变型、修改、替换，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。