[发明专利]一种阶梯轴平直度检测装置及其平直度检测方法

权利要求书

1.一种阶梯轴平直度检测装置，其特征在于：包括固定阶梯轴端部且带动阶梯轴绕中心轴线转动的具有自定心功能的三爪卡盘（5）、位于阶梯轴的另一端下方用于支撑阶梯轴的活动弹簧支承架（9）、用于测定阶梯轴外表面数据的激光探测器（7）；激光探测器（7）能够在不接触阶梯轴轴体的情况下测量轴体和探测头之间的距离，然后进行数据统计和分析，进而检测阶梯轴的形状和位置误差。

2.根据权利要求1所述的一种阶梯轴平直度检测装置，其特征在于：检测装置还包括装置平台和控制器；三爪卡盘（5）与同步带轮（2）、轴承座（3）、卡盘轴（4）连接固定安装在装置平台上的主机箱上；电机（1）固定安装在装置平台上的主机箱内；电机（1）通过梅花联轴器（6）与通过丝杠座安装在装置平台上的滚珠丝杠连接；在滚珠丝杠的两侧平行设置两根滑轨；控制器控制实现全自动化测量。

3.根据权利要求1所述的一种阶梯轴平直度检测装置，其特征在于：所述三爪卡盘（5）包括卡盘体、活动卡爪、卡爪驱动机构，活动卡爪导向部分设置有螺纹与碟形伞齿轮背面的平面螺纹相啮合，平面螺纹带动卡爪向中心聚拢或分离，用以夹紧不同直径的阶梯轴。

4.根据权利要求1所述的一种阶梯轴平直度检测装置，其特征在于：所述活动弹簧支承架（9）固定安装在装置平台上，包括用于固定安装在装置平台上的铝板、能够随阶梯轴直径的变化调节支撑高度的中间弹簧装置、设置在顶部的能够随阶梯轴同步转动的滑轮以及若干螺栓，阶梯轴放置在滑轮上的一端为自由端。

5.根据权利要求1所述的一种阶梯轴平直度检测装置，其特征在于：所述激光探测器（7）固定安装在磁力座（8）上，磁力座（8）安装在设置在滚珠丝杠及两根滑轨上的一块钢板上，滚珠丝杠在电机（1）的带动下转动带动激光探测器（7）直线运动。

6.根据权利要求3所述的一种阶梯轴平直度检测装置，其特征在于：三爪卡盘（5）对中精确度为0.05-0.15mm。

7.根据权利要求3所述的一种阶梯轴平直度检测装置，其特征在于：三爪卡盘（5）旋转精度为0.01mm。

8.一种阶梯轴平直度检测方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1：将阶梯轴一端固定在三爪卡盘（5）上，另一端放置在活动弹簧支承架（9）上，通过激光探测器（7）在轴线水平面测量阶梯轴外侧母线，标记为母线A1的平直度；

S2：将三爪卡盘（5）所确定的轴线认为是阶梯轴的理想中心轴线，将阶梯轴圆周4等分，测得母线A1与在垂直平面内关于理想中心轴线对称母线A3；

S3：(A1-A3)/2为母线A1与母线A3所在垂直平面内的实际中心轴线的弯曲程度曲线；

S4：以此方法类推，可以测出母线A2与母线A4所在垂直平面内的实际中心轴线的弯曲程度曲线，由此测出阶梯轴在2个方向的弯曲程度，进而得到阶梯轴在不同平面内的平直度。