新型检测用变径胀轴的设计

　　在机械零件检测过程中，经常使用圆柱心轴、锥度心轴来检测回转体零件的诸多尺寸，如端而对内孔的跳动;零件外圆表而对内孔的跳动、同轴度和全跳动;齿轮、滚刀的导程误差、齿距误差等。在测量过程中，夹具是机械加工中，保证机床能够加工出合格的零件的必不可少的部件;而检测心轴是连接被测零件与测量仪器必不可少的过渡辅具，是鉴定加工零件的精度及其是否合格的重要部件，因此，检测心轴在机械加工中具有十分重要的作用。

　　本文文主要介绍了一种能够利用同一根心轴测量不同内孔直径的高精度测量用心轴—变径胀轴。无论是从原理、性能还是从测量精度来看，它都比以往的普通心轴有很多无可比拟的优点。

　　1普通圆柱心轴、锥度心轴

　　在检测产品过程中，通常使用圆柱心轴、锥度心轴、锥度与圆柱相接合的心轴来测量零件。

　　1.1圆柱心轴

　　根据圆柱心轴与测量工件内孔的配合方式，主要有两种:一种为间隙配合定位心轴(如图1),另一种为过盈配合定位心轴(如图2).

　　1.1.1间隙配合定位圆柱心轴

　　圆柱心轴与工件采用间隙配合(如图3)心轴1安装在工件的内孔中，再用垫圈2和螺母3压紧工件。这种检测心轴最主要的优点是结构简单，装卸很方便。其最大的缺点就是存在间隙，常常会出现以卜两种检测误差(如图3)。一种检测误差如图3a，在检测工件的外圆对其内孔的跳动、同轴度时，工件和心轴存在间隙，如按图3a中所示的水平安装，工件在重力的作用卜，会只靠在心轴的上侧。这样，在工件未检测前就已经与检测心轴(即轴线)出现了偏离。测量时，有时会把合格的零件的检测误差放大，使之判断为不合格品。当然，当工件的本身外圆和内孔同轴度较差，而在安装时，又正好把偏离内孔轴线较远的部分安装在如图3a的心轴上侧，产生的安装误差又会补偿工件木身的误差，反而又使不合格的产品判断为合格品。

　　另一种检测误差如图3b，当被测量工件端而对内孔的垂直度较差时，外圆表而与内孔轴线方向存在较大的偏离，但当测量时，如图的安装方式会使检测时的偏差减小，从而使不合格的产品误判为合格品。

　　因此，此类普通的圆柱心轴只适用于所检测的工件精度要求不高或只是在粗加工过程中检测。

　　1.1.2过盈配合定位圆柱心轴

　　圆柱心轴与工件内孔采用过盈配合(如图2)。心轴由传动部分1、工作部分2和引导部分3构成。引导部分比内孔尺寸较小，目的是使工件能够迅速、正确的装在心轴上。