專利名稱：軸承組件組合測量儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及精密測量儀器技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種計算機硬盤磁頭生產(chǎn)專用的軸承組件組合測量儀。
軸承組件是HSA上不可缺少的重要部件，它使磁頭能夠?qū)崿F(xiàn)徑向?qū)さ?，其形位誤差RUNOUT(簡寫R/O)及垂直度(PERPENDICULARITY，簡寫PERPEN)直接影響著磁頭頭偏(Head alignment、簡稱ALN)、臂高(ARM-HEIGHT)等機械參數(shù)，故要求在生產(chǎn)過程中，對100％的來料軸承組件檢測上述兩個形位誤差，而傳統(tǒng)技術(shù)實現(xiàn)這兩個參數(shù)檢測的方法是用不同的裝置分別檢測的，其不足是精度差、操作復(fù)雜，測量儀器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高昂。
本實用新型的目的在于提供一種軸承組件組合測量儀，這種軸承組件組合測量儀可以克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點，一次便可完成形位誤差、垂直度兩個參數(shù)的測試，同時具有測試精度高、使用方法簡單、高效，而且，儀器結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低廉，使用壽命長。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的，構(gòu)造一種軸承組件組合測量儀，包括工作底板1、安裝在底板1上且與底板1配合可滑動的滑動單元2，安裝在滑動單元2上的位移測試單元3，在工作底板1上還裝有用于裝載被測量軸承組件9的旋轉(zhuǎn)單元4，以及控制滑動單元2是否可轉(zhuǎn)動的止動單元5以及與所述止動單元5聯(lián)動的手柄6，還包括用于將被裝載的被測軸承組件9鎖緊定位在所述旋轉(zhuǎn)單元4上的定位/鎖緊單元7。
按照本實用新型提供的軸承組件組合測量儀，其特征在于，還包括設(shè)在滑動單元2底部一端與底板1底部之間的彈簧滑動機構(gòu)8，使得滑動單元2與底板1翼側(cè)之間有一個相向的力，所述手柄6與止動單元5在底板1內(nèi)有一個聯(lián)動機構(gòu)，使所述手柄6處在測試位置，所述相向力起作用，所述撥動手柄6到另一位置，相向力不起作用，滑動單元2上的測試單元3與被測試軸承組件9不接觸。
按照本實用新型提供的軸承組件組合測量儀，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)單元4包括用于置放軸承組件的轉(zhuǎn)軸41，用于置入轉(zhuǎn)軸41的導(dǎo)柱43，還包括用于調(diào)節(jié)所述轉(zhuǎn)軸41與所述導(dǎo)柱43之間配合間隙的調(diào)節(jié)螺釘42以及設(shè)在轉(zhuǎn)軸41底部中央用于支承轉(zhuǎn)軸的定向球44。
按照本實用新型提供的軸承組件組合測量儀，其特征在于，所述測試單元3包括通過螺釘安裝在滑動單元2頂部表面的數(shù)字式千分表31用于隨時監(jiān)控軸承形位公差數(shù)值變化，所述數(shù)字式千分表31通過表夾32連接有固定式表頭33和伸縮式表頭34。
按照本實用新型提供的軸承組件組合測量儀，其特征在于，所述定位/鎖緊單元7包括端面定位/螺紋鎖緊裝置對軸承組件進行定位和鎖緊。
實施本實用新型的軸承組件組合測量儀，具有以下顯著優(yōu)點使用簡單，一般工人僅需0.25小時培訓即可上崗，1小時即達到熟練程度；工裝HPU很低，測試效率高，完全能匹配HSA大規(guī)模生產(chǎn)的需求；同時，工裝性能穩(wěn)定，可長期使用而不影響性能，工裝的性能參數(shù)重復(fù)性和相關(guān)均滿足國際通行標準，經(jīng)測試達到了以下指標操作HPU《＝0.0118，重復(fù)性GR&R＜15％，相關(guān)性R2＞＝0.8；此外，本實用新型的工裝維護和調(diào)校簡單易行，減輕了維護人員的勞動強度，同時，也為HSA大批量生產(chǎn)提供了便利。使用本實用新型提供的測量裝置測試合格的軸承組件，應(yīng)用到HSA上，HSA一次合格率由80％提高到98-99％，單件頭堆輔料消耗也明顯降低。本實用新型的軸承組件組合測量儀在軸承組件定位方式、軸承組件夾緊方式和軸承組件測試部位方面，充分考慮了軸承組件測試狀態(tài)與工作狀態(tài)的吻合性，測量儀采用一體化組合結(jié)構(gòu)，調(diào)校簡單易行，測試精度高，成本較低，因此，測試儀器使用壽命長，維護也簡單。
結(jié)合附圖和實施例，進一步說明本實用新型的特點，附圖中

圖1是本實用新型的軸承組件組合測量儀的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型的軸承組件組合測量儀的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實用新型的軸承組件組合測量儀中的轉(zhuǎn)動單元部分的剖面放大結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本實用新型的軸承組件組合測量儀中的測試表頭的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5示出了止動單元5與手柄6的聯(lián)動情況。
對各圖中標號統(tǒng)一說明如下1是工作底板，2是滑動單元，3是測試單元，31是數(shù)字式千分表，32是表夾，33是固定式表頭，34是伸縮式表頭，4是旋轉(zhuǎn)單元，41是轉(zhuǎn)軸，42是調(diào)節(jié)螺釘，43是導(dǎo)柱，44是定向球，5是止動單元，6是手柄，7是定位/鎖緊單元，8是彈簧滑動機構(gòu)，9是被測試軸承組件，本實用新型的軸承組件組合測量儀采用的技術(shù)方案采用一體化組合式結(jié)構(gòu)，在軸承組件定位方式、夾緊方式和測試部位等方面具有自己的特點，而且調(diào)校容易，測試精度較高，成本較低。
如圖1所示，本實用新型的軸承組件組合測量儀包括提供測量儀器的基準平面和其他所有部件單元的承載面的工作底板1、安裝在底板1上且與底板1配合可滑動的滑動單元2，安裝在滑動單元2上的測試單元3，在工作底板1上還裝有旋轉(zhuǎn)單元4，以及控制滑動單元2是否可移動的止動單元5以及手柄6，所測量的軸承組件9裝載在旋轉(zhuǎn)單元2上，并可用定位/鎖緊單元7將其鎖緊定位。其中，滑動單元2并在底板上可滑動的裝置，采用高精度滑塊，為測量裝置提供活動渠道，增大了操作空間，便于測試操作及儀器維護；測試單元3是一個能隨時監(jiān)控軸承組件形位公差數(shù)值變化的高精度測量裝置，測試單元3在工作狀態(tài)下能很好地與被測試軸承組件對中，其測試頭與被測試軸承組件必須可靠接觸；旋轉(zhuǎn)單元4為軸承整個圓周都被測試而提供的精密機構(gòu)，要保證在工作中轉(zhuǎn)動平穩(wěn)，軸承定位面始終處于水平狀態(tài)，且各部件精密配合；止動單元5見圖5，一個由手柄6帶動的聯(lián)動裝置，為測試單元非工作時間提供休息場所，方便操作并維護測試單元的精確性，其動作應(yīng)流暢，在測試狀態(tài)下(圖5中A所指位置)，不影響操作和測試，在非測試狀態(tài)下則能使測試單元遠離軸承組件并可靠止動(圖5中B所指位置)；定位/鎖緊單元7用于模擬HSA工作時軸承的工作狀態(tài)，采用端面定位/螺紋鎖緊方式來定位/鎖緊軸承組件，要確保被測試軸承組件被可靠定位及鎖緊。
如圖2所示，滑動單元2底部通過螺釘固定在有彈簧滑動機構(gòu)8的一端，彈簧滑動機構(gòu)8的另一端固定在底板1上使得滑動單元2與底板1之間有一個拉力，將滑動單元2上的測試單元3對安裝在底板一側(cè)的軸承組件有一個相向的力。為控制滑動單元2與被測試軸承之間的彼此相向的力，帶手柄6的聯(lián)動止動單元5，即手柄6與止動單元5在底板1內(nèi)有一個聯(lián)動機構(gòu)，在進行測試時，手柄6處在收緊位置，相向力起作用。停止測試時，撥動手柄6到另一位置，相向力不起作用。
圖3示出了轉(zhuǎn)動單元部分結(jié)構(gòu)情況，如圖所示，軸承組件置于轉(zhuǎn)軸41上，轉(zhuǎn)軸41置于導(dǎo)柱43中，調(diào)節(jié)螺釘42用于調(diào)節(jié)期間的配合間隙，定向球44設(shè)在轉(zhuǎn)軸41底部中央，用于支承轉(zhuǎn)軸，減少了轉(zhuǎn)軸與導(dǎo)柱間的摩擦，同時使轉(zhuǎn)軸始終圍繞導(dǎo)柱向心旋轉(zhuǎn)，保證其旋轉(zhuǎn)。
圖4示出了測試單元3的結(jié)構(gòu)情況，測試單元3包括通過螺釘安裝在滑動單元2頂部表面的數(shù)字式千分表31，其探頭通過表夾32連接有固定式表頭33和伸縮式表頭34，即表夾把伸縮表頭和固定式表頭緊密連接在一起，伸縮表頭測量時，始終與軸承組件可靠接觸，在儀表表頭導(dǎo)套內(nèi)自由伸縮；固定表頭作為測試的參考點，工作時始終與軸承組件可靠地接觸。
現(xiàn)說明本實用新型的軸承組件組合測量儀的測試原理以一個固定表頭作為參考點，靠近被測試軸承組件定位面，并與軸承組件套外圓接觸。將一個可伸縮柔性表頭(測試單元3)靠近軸承組件最上端，用標準軸承清零使兩個表頭在清零時處于一個鉛垂面內(nèi)，則軸承外圈轉(zhuǎn)動過程反應(yīng)在儀表讀數(shù)的變化即軸承R/O值，轉(zhuǎn)動軸承內(nèi)圈，在表頭讀數(shù)絕對值最大值處則可讀取軸承的PERPEND值。此處，假設(shè)1)軸承軸線與母線平行；2)標準軸承圓柱度為零。
這樣，標準軸承中間值清零的的地方就是垂直度為零的地方。
本實用新型的軸承組件組合測量儀的使用方法包括以下步驟開啟測量儀表，即打開千分表3的電源開關(guān)；安裝標準軸承到旋轉(zhuǎn)單元4上；撥動手柄6，滑動單元2在彈簧力的作用下向被測標準軸承靠近，使測試單元3接觸軸承；用手轉(zhuǎn)動鎖緊單元7并旋轉(zhuǎn)一周；記錄千分表3上的最大值及最小值；以中間值為基準將千分表清零；移開并鎖住測試單元3；取下標準軸承組件，裝上被測軸承組件；撥動止動手柄6；用手轉(zhuǎn)動鎖緊單元7旋轉(zhuǎn)一周；測試R/O值；以R/O值最遠點為參考點(移到測試表頭處)；轉(zhuǎn)動鎖緊單元7旋轉(zhuǎn)一周；測試/記錄PERPEN值；以PERPEN值最遠點為參考點(移到測試頭處)；轉(zhuǎn)動；軸承外圈一周；記錄R/O值。這樣，整個過程結(jié)束后，便可得到要檢測的PERPEN值和R/O值。
權(quán)利要求1.一種軸承組件組合測量儀，其特征在于包括工作底板1、安裝在底板1上且與底板1配合可滑動的滑動單元2，安裝在滑動單元2上的位移測試單元3，在工作底板1上還裝有用于裝載被測量軸承組件9的旋轉(zhuǎn)單元4，以及控制滑動單元2是否可移動的止動單元5以及與所述止動單元5聯(lián)動的手柄6，還包括用于將被裝載的被測軸承組件9鎖緊定位在所述旋轉(zhuǎn)單元4上的定位/鎖緊單元7。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸承組件組合測量儀，其特征在于，還包括設(shè)在滑動單元2底部一端與底板1底部之間的彈簧滑動機構(gòu)8，使得滑動單元2與底板1翼側(cè)之間有一個相向的力，所述手柄6與止動單元5在底板1內(nèi)有一個聯(lián)動機構(gòu)，使所述手柄6處在測試位置，所述相向力起作用，所述撥動手柄6到另一位置，相向力不起作用，滑動單元2上的測試單元3與被測試軸承組件9不接觸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸承組件組合測量儀，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)單元4包括用于置放軸承組件的轉(zhuǎn)軸41，用于置入轉(zhuǎn)軸41的導(dǎo)柱43，還包括用于調(diào)節(jié)所述轉(zhuǎn)軸41與所述導(dǎo)柱43之間配合間隙的調(diào)節(jié)螺釘42以及設(shè)在轉(zhuǎn)軸41底部中央用于支承轉(zhuǎn)軸的定向球44。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸承組件組合測量儀，其特征在于，所述測試單元3包括通過螺釘安裝在滑動單元2頂部表面的數(shù)字式千分表31用于隨時監(jiān)控軸承形位公差數(shù)值變化，所述數(shù)字式千分表31的探頭通過表夾32連接有固定式表頭33和伸縮式表頭34。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸承組件組合測量儀，其特征在于，所述定位/鎖緊單元7包括端面定位/螺紋鎖緊裝置對軸承組件進行定位和鎖緊。
專利摘要一種軸承組件組合測量儀,在底板1設(shè)有其上面裝有測試單元3的滑動單元2以及可裝載被測量軸承組件9的旋轉(zhuǎn)單元4,還裝有用于控制滑動單元2是否可移動的止動單元5以及與止動單元5聯(lián)動的手柄6,還包括定位/鎖緊單元7。這種軸承組件組合測量儀,使用簡單,測試效率高,能匹配HSA大規(guī)模生產(chǎn)的需求,使生產(chǎn)一次合格率大大提高,單件頭堆輔料消耗也明顯降低。由于采用一體化組合結(jié)構(gòu),調(diào)校簡單,測試精度高,成本較低,壽命長,維護簡單。
文檔編號G01M13/04GK2370409SQ9920689
公開日2000年3月22日 申請日期1999年4月15日 優(yōu)先權(quán)日1999年4月15日
發(fā)明者熊安, 曾慶欣, 古長均, 鄧文海, 凌圣靈 申請人:深圳開發(fā)科技股份有限公司