本發(fā)明屬于客車零部件尺寸檢驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種差速器殼體半球直徑測(cè)量用非標(biāo)檢具及其測(cè)量方法。

背景技術(shù)：
：

目前，我國(guó)客車生產(chǎn)采用的是訂單生產(chǎn)模式，即，客車生產(chǎn)企業(yè)根據(jù)客戶需要的客車規(guī)格生產(chǎn)客車，由于客戶對(duì)客車的使用環(huán)境的不同，造成客戶所需客車規(guī)格不可能統(tǒng)一，這就造成了我國(guó)客車生產(chǎn)的多品種、小批量的零部件生產(chǎn)模式。在該生產(chǎn)模式下，零部件加工制造過程需要頻繁換產(chǎn)，而每次換產(chǎn)就需要更換調(diào)試不同的工裝夾具、機(jī)床參數(shù)，同時(shí)，還需要對(duì)加工出的零部件的尺寸精度進(jìn)行重新檢驗(yàn)校正。

客車車橋差速器是客車的重要的零部件之一，差速器殼體半球直徑的尺寸，影響到車輛行駛過程中的異響、噪音等，因此，差速器殼體半球直徑的尺寸精度要求極高，必須對(duì)其進(jìn)行檢驗(yàn)，由于其半球結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，目前常規(guī)檢驗(yàn)方式為三坐標(biāo)檢驗(yàn)，三坐標(biāo)檢驗(yàn)精度高，但測(cè)量效率低，檢測(cè)設(shè)備少時(shí)無法滿足檢驗(yàn)頻次需求，而檢測(cè)設(shè)備多時(shí)成本高，難以大面積使用，而且三坐標(biāo)一般需要在恒溫間工作，從生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)到恒溫間來回運(yùn)送工件浪費(fèi)人力、時(shí)間。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
：

綜上所述，為了克服現(xiàn)有技術(shù)問題的不足，本發(fā)明提供了一種差速器殼體半球直徑測(cè)量用非標(biāo)檢具及其測(cè)量方法，它是設(shè)計(jì)一個(gè)半徑恒定為B的測(cè)量板，設(shè)計(jì)一個(gè)定位在差速器殼體頂面的定位塊，測(cè)量板相對(duì)定位塊上下移動(dòng)，通過位移傳感器檢測(cè)測(cè)量板相對(duì)定位塊移動(dòng)的位移A，對(duì)差速器殼體半球進(jìn)行測(cè)量時(shí)，定位板放置在該殼體頂面上，測(cè)量板向下移動(dòng)，當(dāng)測(cè)量板與殼體半球壁卡緊后，定位板的圓心到測(cè)量板的邊沿的距離即為半球的半徑，根據(jù)勾股定理R2=A2+B2，可計(jì)算出半球半徑R。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種差速器殼體半球直徑測(cè)量用非標(biāo)檢具，其中：包括測(cè)量板、滑移軸、位移傳感器、定位板、滑套及測(cè)量顯示終端，所述的滑套與定位板為一體結(jié)構(gòu)，滑套位于定位板的中心，所述的測(cè)量板為圓板，測(cè)量板的頂面中心固定有滑移軸，滑移軸穿裝在滑套內(nèi)，且滑移軸可沿滑套上下移動(dòng)，所述的滑移軸上設(shè)置有位移傳感器，位移傳感器通過數(shù)據(jù)線連接測(cè)量顯示終端。

本發(fā)明的技術(shù)方案還可以是這樣實(shí)現(xiàn)的：所述的測(cè)量板的邊沿下端設(shè)置有三個(gè)測(cè)量鋼球，三個(gè)測(cè)量鋼球不在同一直線上，三個(gè)測(cè)量鋼球半徑相同。

本發(fā)明的技術(shù)方案還可以是這樣實(shí)現(xiàn)的：所述的定位板的底面設(shè)置有三個(gè)定位鋼球，三個(gè)定位鋼球不在同一直線上，三個(gè)定位鋼球半徑相同。

本發(fā)明的技術(shù)方案還可以是這樣實(shí)現(xiàn)的：所述的位移傳感器精確度為0.001mm。

本發(fā)明的技術(shù)方案還可以是這樣實(shí)現(xiàn)的：所述的測(cè)量顯示終端包括控制器及顯示器，控制器通過數(shù)據(jù)線分別連接位移傳感器及顯示器。

一種利用差速器殼體半球直徑測(cè)量用非標(biāo)檢具及其測(cè)量方法檢測(cè)差速器殼體半球直徑的測(cè)量方法，其中：包括以下工藝步驟：

a、先制作兩塊基準(zhǔn)樣塊，基準(zhǔn)樣塊包括本體、半球面、定位面及校準(zhǔn)圓柱孔，所述的本體為中空結(jié)構(gòu)，其內(nèi)孔面自上而下依次是半球面及校準(zhǔn)圓柱孔，所述的本體的頂面為定位面，定位面過半球面的球心點(diǎn)；

兩塊基準(zhǔn)樣塊一塊為上差基準(zhǔn)樣塊，另一塊為下差基準(zhǔn)樣塊，上差基準(zhǔn)樣塊的半球面按差速器殼體半球直徑公差上限加工，下差基準(zhǔn)樣塊的半球面按差速器殼體半球直徑公差下限加工；

b、測(cè)量下差基準(zhǔn)樣塊的半球面半徑R1

將定位板放置在下差基準(zhǔn)樣塊的定位面上，測(cè)量板放置在下差基準(zhǔn)樣塊的半球孔內(nèi)，下壓位移傳感器，位移傳感器帶動(dòng)滑移軸沿滑套向下移動(dòng)，滑移軸帶動(dòng)測(cè)量板向下移動(dòng)，當(dāng)測(cè)量板1下端貼實(shí)下差基準(zhǔn)樣塊的半球面后，位移傳感器將滑移軸位移信息A1發(fā)送給測(cè)量顯示終端的，測(cè)量顯示終端的控制器記錄該位移信息A1，測(cè)量板半徑為B，測(cè)量顯示終端的控制器根據(jù)公式R12=A12+B2計(jì)算出下差基準(zhǔn)樣塊的半球面的半徑R1；控制器將位移信息A1及半徑R1發(fā)送給顯示器顯示；

c、測(cè)量上差基準(zhǔn)樣塊的半球面半徑R2

重復(fù)步驟b，位移傳感器將滑移軸位移信息A2發(fā)送給測(cè)量顯示終端，測(cè)量顯示終端的控制器根據(jù)公式R22=A22+B2計(jì)算出上差基準(zhǔn)樣塊的半球面的半徑R2；控制器將位移信息A2及半徑R2發(fā)送給顯示器顯示；

d、測(cè)量被測(cè)差速器殼體的半球直徑R

重復(fù)步驟b，將定位板放置在差速器殼體的頂面上，測(cè)量板放置在差速器殼體的半球孔內(nèi)，下壓位移傳感器，位移傳感器帶動(dòng)滑移軸沿滑套向下移動(dòng)，滑移軸帶動(dòng)測(cè)量板向下移動(dòng)，當(dāng)測(cè)量板下端貼實(shí)差速器殼體的半球孔的內(nèi)壁面后，位移傳感器將滑移軸位移信息A發(fā)送給測(cè)量顯示終端的，測(cè)量顯示終端的控制器記錄該位移信息A，測(cè)量板半徑為B，測(cè)量顯示終端的控制器根據(jù)公式R2=A2+B2計(jì)算出下差基準(zhǔn)樣塊的半球面的半徑R；控制器將位移信息A及半徑R發(fā)送給顯示器顯示；

e、檢定被測(cè)差速器殼體的半球直徑

將測(cè)量顯示終端顯示的位移信息A與A1及A2比較，如果A1≤A≤A2則表示該被測(cè)差速器殼體的半球直徑尺寸加工合格。

本發(fā)明的有益效果為：

1、本發(fā)明是設(shè)計(jì)一個(gè)半徑恒定為B的測(cè)量板，設(shè)計(jì)一個(gè)定位在差速器殼體頂面的定位塊，測(cè)量板相對(duì)定位塊上下移動(dòng)，通過位移傳感器檢測(cè)測(cè)量板相對(duì)定位塊移動(dòng)的位移A，對(duì)差速器殼體半球進(jìn)行測(cè)量時(shí)，定位板放置在該殼體頂面上，測(cè)量板向下移動(dòng)，當(dāng)測(cè)量板與殼體半球壁卡緊后，定位板的圓心到測(cè)量板的邊沿的距離即為半球的半徑，根據(jù)勾股定理R2=A2+B2，可計(jì)算出半球半徑R。

2、本發(fā)明的測(cè)量板的邊沿下端設(shè)置有三個(gè)不在同一直線上的測(cè)量鋼球，利用三點(diǎn)成面原理，鋼球球面與差速器殼體半球面接觸保證接觸位置為點(diǎn)接觸，提高測(cè)量的精度，本發(fā)明的定位板的底面設(shè)置三個(gè)不在同一直線上的定位鋼球，定位鋼球的設(shè)置保證定位板與被測(cè)差速器殼體的頂面點(diǎn)定位，保證定位準(zhǔn)確，定位精度高，本發(fā)明的位移傳感器的精確度為0.001mm，從而使本發(fā)明的檢測(cè)精度可達(dá)到微米級(jí)，精度高。

3、本發(fā)明在判斷被測(cè)差速器殼體半球面直徑是否合格時(shí)，可直接通過位移傳感器測(cè)量的滑移軸位移信息A獲得，如果A1≤A≤A2則表示該被測(cè)差速器殼體的半球直徑尺寸加工合格。

4、本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，安全可靠，制作簡(jiǎn)單，成本低廉，可在線測(cè)量，操作工不用把工件從機(jī)床上取下送檢，測(cè)量時(shí)間秒鐘每件，大幅提升測(cè)量效率，適應(yīng)客車零部件多品種小批量生產(chǎn)特點(diǎn)。

附圖說明：

圖1為被測(cè)差速器殼體的結(jié)構(gòu)示意圖

圖2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明的基準(zhǔn)樣塊的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明檢測(cè)基準(zhǔn)樣塊半球面示意圖；

圖5為本發(fā)明檢測(cè)下差基準(zhǔn)樣塊理論原理圖；

圖6為本發(fā)明上差基準(zhǔn)樣塊理論原理圖。

具體實(shí)施方式：

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。

如圖2所示，一種差速器殼體半球直徑測(cè)量用非標(biāo)檢具，包括測(cè)量板1、滑移軸2、位移傳感器3、定位板4、滑套5及測(cè)量顯示終端6，所述的滑套5與定位板4為一體結(jié)構(gòu)，滑套5位于定位板4的中心，定位板4的底面設(shè)置有三個(gè)定位鋼球9，三個(gè)定位鋼球9不在同一直線上，三個(gè)定位鋼球9半徑相同，所述的測(cè)量板1為圓板，測(cè)量板1的頂面中心固定有滑移軸2，測(cè)量板1的邊沿下端設(shè)置有三個(gè)測(cè)量鋼球8，三個(gè)測(cè)量鋼球8不在同一直線上，三個(gè)測(cè)量鋼球8半徑相同，滑移軸2穿裝在滑套5內(nèi)，且滑移軸2可沿滑套5上下移動(dòng)，所述的滑移軸2上設(shè)置有位移傳感器3，位移傳感器3通過數(shù)據(jù)線7連接測(cè)量顯示終端6。所述的位移傳感器3精確度為0.001mm。測(cè)量顯示終端6包括控制器及顯示器，控制器通過數(shù)據(jù)線7分別連接位移傳感器3及顯示器。

如圖1~6所示，利用差速器殼體半球直徑測(cè)量用非標(biāo)檢具及其測(cè)量方法測(cè)量差速器殼體半球直徑的測(cè)量方法，包括以下工藝步驟：

a、先制作兩塊基準(zhǔn)樣塊，基準(zhǔn)樣塊包括本體10、半球面11、定位面12及校準(zhǔn)圓柱孔13，所述的本體10為中空結(jié)構(gòu)，其內(nèi)孔面自上而下依次是半球面11及校準(zhǔn)圓柱孔13，所述的本體10的頂面為定位面12，定位面12過半球面11的球心點(diǎn)；

兩塊基準(zhǔn)樣塊一塊為上差基準(zhǔn)樣塊，另一塊為下差基準(zhǔn)樣塊，上差基準(zhǔn)樣塊的半球面11按差速器殼體半球直徑公差上限加工，下差基準(zhǔn)樣塊的半球面11按差速器殼體半球直徑公差下限加工；

b、測(cè)量下差基準(zhǔn)樣塊的半球面11半徑R1

將定位板4放置在下差基準(zhǔn)樣塊的定位面12上，測(cè)量板1放置在下差基準(zhǔn)樣塊的半球孔內(nèi)，下壓位移傳感器3，位移傳感器3帶動(dòng)滑移軸2沿滑套5向下移動(dòng)，滑移軸2帶動(dòng)測(cè)量板1向下移動(dòng)，當(dāng)測(cè)量板1下端貼實(shí)下差基準(zhǔn)樣塊的半球面11后，位移傳感器3將滑移軸2位移信息A1發(fā)送給測(cè)量顯示終端6的，測(cè)量顯示終端6的控制器記錄該位移信息A1，測(cè)量板1半徑為B，測(cè)量顯示終端6的控制器根據(jù)公式R12=A12+B2計(jì)算出下差基準(zhǔn)樣塊的半球面11的半徑R1；控制器將位移信息A1及半徑R1發(fā)送給顯示器顯示；

c、測(cè)量上差基準(zhǔn)樣塊的半球面11半徑R2

重復(fù)步驟b，位移傳感器3將滑移軸2位移信息A2發(fā)送給測(cè)量顯示終端6，測(cè)量顯示終端6的控制器根據(jù)公式R22=A22+B2計(jì)算出上差基準(zhǔn)樣塊的半球面11的半徑R2；控制器將位移信息A2及半徑R2發(fā)送給顯示器顯示；

d、測(cè)量被測(cè)差速器殼體的半球直徑R

重復(fù)步驟b，將定位板4放置在差速器殼體的頂面上，測(cè)量板1放置在差速器殼體的半球孔內(nèi)，下壓位移傳感器3，位移傳感器3帶動(dòng)滑移軸2沿滑套5向下移動(dòng)，滑移軸2帶動(dòng)測(cè)量板1向下移動(dòng)，當(dāng)測(cè)量板1下端貼實(shí)差速器殼體的半球孔的內(nèi)壁面后，位移傳感器3將滑移軸2位移信息A發(fā)送給測(cè)量顯示終端6的，測(cè)量顯示終端6的控制器記錄該位移信息A，測(cè)量板1半徑為B，測(cè)量顯示終端6的控制器根據(jù)公式R2=A2+B2計(jì)算出下差基準(zhǔn)樣塊的半球面11的半徑R；控制器將位移信息A及半徑R發(fā)送給顯示器顯示；

e、檢定被測(cè)差速器殼體的半球直徑

將測(cè)量顯示終端6顯示的位移信息A與A1及A2比較，如果A1≤A≤A2則表示該被測(cè)差速器殼體的半球直徑尺寸加工合格。

本發(fā)明的基準(zhǔn)樣塊還可以用作對(duì)本發(fā)明的校準(zhǔn)，具體方法為重復(fù)上述步驟b及步驟c，將步驟b測(cè)量出的半徑R1與下差基準(zhǔn)樣塊的半球面11半徑相比較，將步驟c測(cè)量出的半徑R2與上差基準(zhǔn)樣塊的半球面11半徑相比較，可實(shí)現(xiàn)對(duì)本發(fā)明的校準(zhǔn)。

本發(fā)明測(cè)量之后，本發(fā)明的測(cè)量顯示終端6的顯示器能夠顯示位移信息A及半徑信息R，位移信息A可用于快速判斷被測(cè)差速器殼體的半球加工是否合格，如果A1≤A≤A2則表示該被測(cè)差速器殼體的半球直徑尺寸加工合格。半徑信息R能夠直觀的顯示出被測(cè)差速器殼體的半徑信息。

本發(fā)明的基準(zhǔn)樣塊上的校準(zhǔn)圓柱孔13可用于校準(zhǔn)測(cè)量板1的直徑。

要說明的是，上述實(shí)施例是對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案的說明而非限制，所屬技術(shù)領(lǐng)域普通技術(shù)人員的等同替換或者根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)而做的其它修改，只要沒超出本發(fā)明技術(shù)方案的思路和范圍，均應(yīng)包含在本發(fā)明所要求的權(quán)利范圍之內(nèi)。