[发明专利]大型机床主轴高精度检验装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种大型机床主轴高精度检验装置，尤其适合大型、特大型车床所用重型主轴的检测需要。 

背景技术

随着大型机床市场的升温，大型机床尤其是大型车床产量在不断增加，而且在向重型发展，其关键件主轴的尺寸与重量越来越大，对主轴的检测也变的越来越难。大型主轴检验装置的缺失直接影响着主轴加工及机床精度的实现。目前传统的主轴检验装置及方法为：（1）在一平台上放置前后两个V形架，V 形架工作面安装垫板（垫板采用铜、胶木板等软材料）；（2）将主轴架在两V形架上，V形架软垫板支撑主轴的定位基准面即前后主轴轴承安装面（该面随主轴不同而尺寸不同、轴向位置不同，且外形面又分为圆柱面和1:12锥度面两类），人工转动主轴，依靠主轴与软垫板间的滑动摩擦先行研磨软垫板，待软垫板研磨出与主轴定位基准面对应的弧形接触面后方可进行主轴精度测量。采用传统方法主要存在以下不足：（1）由于主轴转动时为滑动摩擦，摩擦力大，因此要求主轴重量不能大，否则垫板易受重力变形，且人力根本转不动（如采用机械使其转动，则结构复杂效率低且转动时有冲击不平稳而影响检测）。（2）由于各种主轴的定位基准面尺寸形状各异，因此传统检验装置上的软垫板检测前需先进行配研以保证与主轴定位基准面有足够的接触面，因此垫板不具有通用性，只能检测单一规格的主轴，检测通用性差。 

发明内容

本发明的目的在于克服传统检验装置的不足，而提供一种省力、高效、通用的大型机床主轴高精度检验装置，能适应不同主轴的要求，对形状大小不同的定位基准面进行有效支撑定位并进行准确检测。 

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下： 

本发明的大型机床主轴高精度检验装置，包括底座、底座上前后设有两个V形支座，底座后端设有尾部支架，尾部支架上有主轴顶块， V形支座上分别设有轴承座，轴承座内安装有轴承支撑轴和球轴承。

所述的轴承座为直面支撑轴承座或锥面支撑轴承座。 

所述轴承座和V形支座之间设有微调垫片。 

在V形支座的底部设有主轴托架。所述的主轴托架包括千斤顶底座，千斤顶块通过千斤顶螺杆固定在千斤顶底座上。 

在V形支座的底部分别设有千斤顶底座，千斤顶块通过千斤顶螺杆固定在千斤顶底座上。 

所述V形支座通过侧面紧固块固定在底座上。可沿底座（1）上的T形槽作轴向移动。 

本发明中，为使主轴在检测时的状态与主轴装配后的状态大致一致，本装置设计中，主轴径向支撑采用高精度球轴承代替软垫板进行支撑定位，支撑部位位于主轴上径向轴承安装处，检测时主轴与装置支撑件间为滚动接触，摩擦力极小，这样在保证检测精度的前提下减小了转动时需要的力。 

高精度轴承采用内圈固定在支撑轴上，外圈随主轴转动的方式安装在高强度的轴承座上，内圈固定则支撑轴的加工误差及变形不会对主轴测量产生影响。 

轴承座共分为两种：直面支撑座和锥面支撑座，以适应不同形状主轴检测的需要，每种轴承座有四个，两个一组安装于两个V形支座的侧面上，并且轴承座能沿V形支座的侧面移动以便检测不同尺寸大小的主轴。 

两个V形支座安装于一倾斜底座上，且V形支座能沿底座定位面轴向移动以便检测不同长度尺寸的主轴。 

由于采用上述技术方案，本发明具有如下优点： 

1、通用性强，调整方便，可测量直径达500毫米，长度达1800毫米，重量3000公斤的主轴。

2、测量精度高，装置本身的测量误差仅为0.005毫米，对于大型主轴来说可以忽略不计。 

3、省力高效。 

附图说明

图1为本发明中实施例1的结构示意图， 

图2为图1中后部V形支座E向视图；

图3为图1中前部V形支座F向视图；

图4为图2中B-B剖视旋转放大图;

图5为本发明中实施例2的结构示意图，

图6为图4中后部V形支座C向视图；

图7为图4中前部V形支座D向视图；

图8为图6中A-A剖视旋转放大图。

具体实施方式

实施例1 

如图1~4所示，包括底座1、底座1上前后依次设有两个V形支座，即前部V形支座5和后部V形支座7，V形支座7通过侧面紧固块8固定在底座1上，侧面紧固块8一侧设有定位块4。 底座1后端设有尾部支架2，尾部支架2和底座1之间设有尾部支架垫板9， 尾部支架2上有主轴顶块3。安装在底座1上的两个V形支座及尾部支架均可沿底座1上的T形槽作轴向移动。