一种水表壳加工辅助定位设备和方法

文档序号:179559 发布日期:2021-11-02 浏览:22次 >En<

阅读说明:本技术 一种水表壳加工辅助定位设备和方法 (Water meter shell machining auxiliary positioning equipment and method ) 是由 杨滨 林乐天 王振杰 张艺欣 于 2021-08-03 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种水表壳加工辅助定位设备,包括安装座、定位板、锁定装置、固定结构、抵杆、测量杆和百分表;安装座用于与外部车床的驱动轴传动连接;定位板能沿直线运动地设置在安装座上,并用于供表壳主体匹配套装且可绕竖向旋转地放置;锁定装置用于将定位板固定在安装座上;固定结构用于将水表壳固定在定位板上;抵杆设置在安装座上并用于侧向抵于接头;测量杆用于匹配穿入水流道内,并具有圆周面;百分表的测头用于与圆周面接触。本发明能实现水表壳的精准安装,以确保成品合格率;本发明还提供一种水表壳加工辅助定位方法。(The invention discloses auxiliary positioning equipment for processing a water meter shell, which comprises a mounting seat, a positioning plate, a locking device, a fixing structure, a supporting rod, a measuring rod and a dial indicator, wherein the positioning plate is arranged on the mounting seat; the mounting seat is used for being in transmission connection with a driving shaft of an external lathe; the positioning plate is arranged on the mounting seat in a linear motion manner and is used for matching and sleeving the watchcase main body and can be placed in a vertical rotation manner; the locking device is used for fixing the positioning plate on the mounting seat; the fixing structure is used for fixing the water meter shell on the positioning plate; the abutting rod is arranged on the mounting seat and used for abutting against the joint in the side direction; the measuring rod is used for matching and penetrating into the water flow channel and is provided with a circumferential surface; the measuring head of the dial indicator is used for contacting with the circumferential surface. The invention can realize the accurate installation of the water meter shell so as to ensure the qualification rate of finished products; the invention also provides an auxiliary positioning method for water meter shell processing.)

一种水表壳加工辅助定位设备和方法

技术领域

本发明涉及水表壳加工设备领域,尤其涉及一种水表壳加工辅助定位设备和方法。

背景技术

进入21世纪,中国正从制造大国向制造强国迈进,粗放型的生产模式很难满足现阶段实际需求。如何提高零件加工精度,提升产品质量是如今面临的巨大挑战;现有的单流水表通过水流冲击叶轮实现水表的计数,参看图1,单流水表壳包括表壳主体11和开设有水流道13的接头12,水流道13供进出水用,此时,水流道13的倾斜角度对单流水表性能有着较大的影响。

在水表壳10上加工水流道13时,将水表壳10固定在与车床的驱动轴传动连接的座体上,并使水表壳10的接头12朝向车床的加工轴,一般使接头12的延伸轨迹和座体的旋转轴线同轴,之后,在水表壳10旋转过程中,加工轴沿座体旋转轴线方向深入接头12内,从而在接头12内加工出水流道13;然而,现有的通过肉眼来判断水表壳10的安装位置以及接头12的朝向,容易导致接头12朝向出现偏差,进而容易导致加工出的水流道13与预定方向发生偏差,且影响水流道13的尺寸,从而影响成品合格率。

发明内容

为了克服现有技术的不足,本发明的目的之一在于提供一种水表壳加工辅助定位设备,本发明的目的之二在于提供一种水表壳加工辅助定位方法,均能实现水表壳的精准安装,以确保成品合格率。

本发明的目的之一采用如下技术方案实现:

一种水表壳加工辅助定位设备,水表壳包括表壳主体、以及设置在所述表壳主体上并设置有水流道的接头;所述水表壳加工辅助定位设备包括:

安装座,所述安装座用于与外部车床的驱动轴传动连接;

定位板;所述定位板能沿直线运动地设置在所述安装座上,并用于供所述表壳主体匹配套装且可绕竖向旋转地放置;

锁定装置,所述锁定装置用于将所述定位板固定在所述安装座上;

固定结构,所述固定结构用于将水表壳固定在所述定位板上;

抵杆,所述抵杆设置在所述安装座上并用于侧向抵于所述接头;

测量杆,所述测量杆用于匹配穿入所述水流道内,并具有圆周面;

百分表,所述百分表的测头用于与所述圆周面接触。

进一步地,还包括设置在所述安装座上的定位杆,所述定位杆设置有调节螺孔;所述抵杆设置有调节螺纹,所述调节螺纹与所述调节螺孔螺纹连接。

进一步地,所述定位杆设置有调节螺母;所述调节螺母相对所述定位杆周向可旋转且轴向固定,还形成有所述调节螺孔。

进一步地,还包括抵接结构,所述抵接结构包括抵接螺丝和抵接螺母;所述抵接螺母设置在所述安装座上,相对所述安装座周向可旋转且轴向固定;所述抵接螺丝与所述抵接螺母螺纹连接,且所述抵接螺丝的轴向与所述定位板的运动方向平行。

进一步地,所述锁定装置包括开设在所述安装座上的导向槽、锁紧螺丝、锁紧螺母和设置在所述定位板上的锁紧螺孔;所述锁紧螺丝活动穿过所述导向槽并与所述锁紧螺孔螺接,所述锁紧螺丝还设置有抵碰部,所述抵碰部用于与所述安装座背向所述定位板的面相抵以与所述定位板配合夹紧所述安装座。

进一步地,所述固定结构包括设置在所述安装座上的固定架、固定螺丝和固定块;所述固定架设置有固定螺孔;所述固定螺丝与所述固定螺孔螺纹连接,并与所述固定块连接;所述固定块用于向下抵压水表壳。

进一步地,所述固定架包括第一固定杆、第二固定杆和横杆;所述第一固定杆设置在所述安装座上;所述第二固定杆设置在所述安装座上;所述横杆的其中一端可旋转地设置在所述第二固定杆上,所述横杆的另一端开设有卡槽;所述横杆在旋转时能够使所述卡槽卡在所述第一固定杆上或者使所述卡槽脱离所述第一固定杆;所述固定螺丝设置在所述横杆上。

进一步地,还包括安装调节装置,所述安装调节装置包括安装座、第一摆臂、第一锁定结构、第二摆臂和第二锁定结构;所述第一摆臂的其中一端可转动地设置在安装座上;所述第一锁定结构用于将所述第一摆臂锁定在所述安装座上;所述第二摆臂的其中一端可转动地设置在所述第一摆臂的另一端上;所述第二锁定结构用于将所述第二摆臂锁定在所述第一摆臂上;所述百分表设置在所述第二摆臂的另一端上。

进一步地,所述定位板安装在所述安装座的其中一侧,所述安装座的另一侧还安装有平衡配重块。

本发明的目的之二采用如下技术方案实现:

一种水表壳加工辅助定位方法,采用上述的水表壳加工辅助定位设备,包括以下步骤:

预上料步骤:将安装座与车床的驱动轴连接;将合格水表壳的表壳主体套装在定位板上,采用锁定装置将定位板固定在安装座,采用固定结构将水表壳固定在定位板上;将测量杆插入合格水表壳的接头内;

检测步骤:在预上料步骤后,将百分表的测头与测量杆的圆周面接触,转动安装座并使其转动一周,查看百分表的读数;

调整步骤:若检测步骤中百分表的读数不在设定的合格范围内,解除对定位板和合格水表壳的固定,根据百分表的实际读数移动定位板和/或转动合格水表壳,从而改变合格水表壳上测量杆的朝向,之后将定位板和合格水表壳固定;再重复检测步骤;

拆装步骤:若检测步骤中百分表的读数在设定的合格范围内,将解除对合格水表壳的固定并将其从定位板上拆下,同时,拆除测量杆和百分表;

抵接步骤:在拆装步骤之前,采用抵杆抵在合格水表壳的接头上;

定位上料步骤:在拆装步骤之后,将待加工的水表壳的表壳主体套装在定位板上,并使待加工的水表壳的接头抵在抵杆上,之后将待加工的水表壳固定。

相比现有技术,本发明的有益效果在于:

本发明的水表壳加工辅助定位装置可实现水表壳的精准安装,从而实现水流道的精准加工,以确保成品合格率。

本发明的水表壳加工辅助定位方法采用了上述的水表壳加工辅助定位装置,从而可实现水表壳的精准安装,从而实现水流道的精准加工,以确保成品合格率。

附图说明

图1为现有的水表壳剖视图;

图2为现有的水表壳立体图;

图3为本发明水表壳加工辅助定位设备的使用状态图;

图4为本发明水表壳加工辅助定位设备的使用状态俯视图;

图5为本发明图4的A-A向剖视图;

图6为本发明水表壳加工辅助定位设备的结构示意图(除去百分表、测量杆和安装调节装置);

图7为本发明水表壳加工辅助定位设备的结构示意图(除去百分表、测量杆、安装调节装置和定位板);

图中:10、水表壳;11、表壳主体;12、接头;13、水流道;14、内槽;20、安装座;30、定位板;40、锁定装置;41、导向槽;42、锁紧螺丝;43、抵碰部;44、锁紧螺孔;50、固定结构;51、固定架;511、第一固定杆;512、第二固定杆;513、横杆;514、卡槽;515、凹位;52、固定螺丝;53、固定块;54、螺纹套;60、抵杆;70、测量杆;71、圆周面;80、百分表;81、百分表的测头;90、定位杆;100、调节螺母;110、抵接结构;111、抵接螺丝;112、抵接螺母;120、安装调节装置;121、支撑座;122、第一摆臂;123、第一锁定结构;124、第二摆臂;125、第二锁定结构;130、平衡配重块;140、减轻孔。

具体实施方式

请参看图1至图2,水表壳10包括表壳主体11、以及设置在表壳主体11上并设置有水流道13的接头12。

请参看图1至图7,本发明提供了一种水表壳加工辅助定位设备,包括安装座20、定位板30、锁定装置40、固定结构50、抵杆60、测量杆70和百分表80;安装座20用于与外部车床的驱动轴传动连接;定位板30能沿直线运动地设置在安装座20上,并用于供表壳主体11匹配套装且可绕竖向旋转地放置;锁定装置40用于将定位板30固定在安装座20上;固定结构50用于将水表壳10固定在定位板30上;抵杆60设置在安装座20上并用于侧向抵于接头12;测量杆70用于匹配穿入水流道13内,并具有圆周面71;百分表的测头81用于与圆周面71接触,使用时,百分表80可设置在外部车床上。

在上述结构的基础上,使用本水表壳加工辅助定位设备时,按照下述操作进行:

步骤一:将安装座20的侧面与外部车床的驱动轴侧向传动连接,并将安装座20转动至定位板30朝上或朝下,此处需要说明地是,合格水表壳10是指其水流道13的尺寸角度均合格;

步骤二:将合格水表壳10的表壳主体11与定位板30套装,采用固定结构50将水表壳10固定在定位板30上,采用锁定装置40定位板30固定在安装座20上;将测量杆70穿入合格水表壳10的水流道13内,并使测量杆70的圆周面71露出于合格水表壳10外部;

步骤三:将百分表的测头81与圆周面71接触,旋转安装座20并使其转动一圈,此时,圆周面71相对百分表80转动一圈,读取百分表80的读数,确定百分表80读数是否在设定的合格范围内;此处需要说明地是,由于实际中的测量杆70为精加工零件,同心度保证在0.05mm以内,因此,合格范围是指百分表80度数不超0.05mm。

步骤四:若百分表80的读数不在设定的合格范围内,可将安装座20旋转至定位板30水平朝上的位置,取消固定结构50和锁定装置40分别对水表壳10和定位板30的固定,之后根据百分表80读数的实际情况来水平移动定位板30和/或转动水表壳10,以调整水流道13的朝向,此时,测量杆70同步运动,实现调整测量杆70的朝向,之后重复步骤三;

步骤五:若百分表80的读数在设定的合格范围内,此时,水流道13与安装座20的旋转轴线几乎重叠,即,此时合格水表壳10的安装位置和朝向为精准的安装位置,此时,接触对合格的水表壳10的固定,并将合格的水表壳10从定位板30上拆下,同时,拆除测量杆70和百分表80;

此处,需要注意地是,在步骤五中的将合格的水表壳10从定位板30上拆下之前的任何一个节点前采用抵杆60抵在水表壳10的接头12上;

步骤六:将待加工的水表壳10套装在定位板30上,并使待加工的水表壳10的接头12抵在抵杆60上,采用固定结构50将待加工的水表壳10固定,此时,完成待加工的水表壳10的精准安装,在采用外部车床加工出水流道13时,可获得精度高的水流道13,从而确保成品合格率。

上述需要说明地是,“定位板30与表壳主体11匹配套装”可为表壳主体11套设在定位板30外,也可为表壳主体11插装在定位板30内;实际使用中,表壳主体11设置有内槽14,内槽14的槽口能够匹配套装在定位板30外;上述的水表壳10和定位板30彼此套装,还可起到在随外部车床的驱动轴旋转过程中,水表壳10发生移位。

本实施例的测量杆70上设置有持握部,方便工人操作。

本水表壳加工辅助定位设备还包括设置在安装座20上的定位杆90,定位杆90设置有调节螺孔;抵杆60设置有调节螺纹,具体,抵杆60可为螺丝;调节螺纹与调节螺孔螺纹连接,这样,将抵杆60可移动地设置在安装座20上,其能够随水表壳10转动而运动,保持抵接在接头12上;再者,还可通过抵杆60的移动来控制水表壳10的转动角度,而由于抵杆60的移动距离变化缓和,如此,可缓和地调整水表壳10的旋转角度,具体地,使抵杆60向水表壳10方向移动可抵推接头12可使水表壳10旋转,通过抵杆60伸出距离来控制水表壳10转动角度;或者,使抵杆60向远离水表壳10方向运动,之后水表壳10往抵杆60方向转动至与抵杆60相抵即可,如此,通过抵杆60的缩回距离来控制水表壳10转动角度。

为便于抵杆60的移动,定位杆90设置有调节螺母100;调节螺母100相对定位杆90周向可旋转且轴向固定,还形成有调节螺孔,这样,通过旋动调节螺母100。可带动抵杆60靠近或远离水表壳10。

为避免本水表壳加工辅助定位设备随车床旋转时出现偏心,本实施例中,定位板30安装在安装座20的其中一侧,安装座20的另一侧还安装有平衡配重块130,平衡配重块130的重量接近定位板30和水表壳10等零件重量相加,以使安装座20两侧重量较为平衡;具体地,平衡配重块130可通过螺钉实现与安装座20的固定。

参看图5和图7,本水表壳加工辅助定位设备还包括抵接结构110,抵接结构110包括抵接螺丝111和抵接螺母112;抵接螺母112设置在安装座20上,相对安装座20周向可旋转且轴向固定;抵接螺丝111与抵接螺母112螺纹连接,且抵接螺丝111的轴向与定位座的运动方向平行;如此,可通过抵接螺丝111的移动来控制水表壳10的水平移动距离,而由于抵接螺丝111的移动距离变化缓和,如此,可缓和地调整水表壳10的移动距离,具体地,使抵接螺丝111向水表壳10方向移动可抵推接头12可使水表壳10移动,如此,通过调节螺杆伸出距离来控制水表壳10移动距离;或者,使抵接螺丝111向远离水表壳10方向运动,之后水表壳10往抵接螺丝111方向移动至与抵接螺丝111相抵即可,如此,通过调节螺杆的缩回距离来控制水表壳10移动距离。

值得一提的是,安装座20上还设置有水平延伸的定位穿孔,抵接螺丝111的杆部还活动穿过定位穿孔,以提高抵接螺丝111运动稳定性。

参看图5,本实施例的锁定装置40包括开设在安装座20上的导向槽41、锁紧螺丝42和设置在定位板30上的锁紧螺孔44;锁紧螺丝42的杆部活动穿过导向槽41并与锁紧螺孔44螺接;锁紧螺丝42还设置有抵碰部43,抵碰部43用于与安装座20背向定位板30的面相抵以与定位板30配合夹紧安装座20;此时,通过旋紧锁紧螺丝42,可使抵碰部43与定位板30配合夹紧安装座20,从而将定位板30固定在安装座20上;还可旋松锁紧螺丝42,可使抵碰部43与定位板30未配合夹紧安装座20,进而可对定位板30进行移动,调节便捷。

本实施例的固定结构50包括设置在安装座20上的固定架51、固定螺丝52和固定块53;固定架51设置有固定螺孔;固定螺丝52与固定螺孔螺纹连接,并与固定块53连接;固定块53用于向下抵压水表壳10,这样,将固定块53设于水表壳10上方,通过旋转固定螺丝52即可抵压或者释放水表壳10,便于操作,同时,通过旋转固定螺丝52还可调节抵压水表壳10的压力,实用性强。

上述的固定块53上开设有减轻孔140,以减轻固定块53的重量,降低车床高速旋转时本水表壳加工辅助定位设备出现偏心的可能。

本实施例固定块53设置有螺纹套54,螺纹套54形成有固定螺孔。

具体地,固定架51包括第一固定杆511、第二固定杆512和横杆513;第一固定杆511设置在安装座20上;第二固定杆512设置在安装座20上;横杆513的其中一端可旋转地设置在第二固定杆512上,横杆513的另一端开设有卡槽514;横杆513在旋转时能够使卡槽514卡在第一固定杆511上或者使卡槽514脱离第一固定杆511;此处,采用横杆513的卡槽514与第一固定杆511卡装,能够轻易地实现横杆513与第一固定杆511的连接与分离,简化操作;固定螺丝52设置在横杆513上,可以理解地是,固定块53随横杆513移动,这样,在不需要抵压水表壳10时,通过转动横杆513,可带动固定块53与水表壳10错开,从而不对水表壳10的取出造成阻碍。

更具体地,第一固定杆511还设置有周向延伸且向内凹陷的凹位515,卡槽514可卡装在该凹位515内,以起到固定横杆513避免其沿第一固定杆511轴向移动的作用。

本水表壳加工辅助定位设备还包括安装调节装置120,安装调节装置120包括支撑座121、第一摆臂122、第一锁定结构123、第二摆臂124和第二锁定结构125;第一摆臂122的其中一端可转动地设置在支撑座121上;第一锁定结构123用于将第一摆臂122锁定在支撑座121上;第二摆臂124的其中一端可转动地设置在第一摆臂122的另一端上;第二锁定结构125用于将第二摆臂124锁定在第一摆臂122上;百分表80设置在第二摆臂124的另一端上,此时,在测量杆70随水表壳10移动后,通过摆动第一摆臂122和/或第二摆臂124,可对百分表80的位置进行调整,以确保百分表的测头81与测量杆70的圆周面71接触。

上述的第一锁定结构123可包括螺丝和螺母配合的结构,螺丝的杆部穿过第一摆臂122和安装座20,并与螺母螺接从而利用螺丝的头部将第一摆臂122和安装座20固定连接;当然,第一锁定结构123也可采用其他任何可固定第一摆臂122和安装座20的结构;上述的第二锁定结构125可采用与第一锁定结构123相同的结构,也可采用其他的结构。

本实施例还提供了一种水表壳加工辅助定位方法,包括以下步骤:

预上料步骤:将安装座20与车床的驱动轴连接;将合格水表壳10的表壳主体11套装在定位板30上,采用锁定装置40将定位板30固定在安装座20,采用固定结构50将水表壳10固定在定位板30上;将测量杆70插入合格水表壳10的接头12内;此处需要说明地是,合格水表壳10是指其水流道13的尺寸角度均合格;

检测步骤:在预上料步骤后,将百分表的测头81与测量杆70的圆周面71接触,转动安装座20并使其转动一周,查看百分表80的读数;

调整步骤:若检测步骤中百分表80的读数不在设定的合格范围内,解除对定位板30和合格水表壳10的固定,根据百分表80的实际读数移动定位板30和/或转动合格水表壳10,从而改变合格水表壳10上测量杆70的朝向,之后将定位板30和合格水表壳10固定;再重复上述检测步骤;此处需要说明地是,由于实际中的测量杆70为精加工零件,同心度保证在0.05mm以内,因此,合格范围是指百分表80度数不超0.05mm。

拆装步骤:若检测步骤中百分表80的读数在设定的合格范围内,将解除对合格水表壳10的固定并将其从定位板30上拆下,同时,拆除测量杆70和百分表80;

抵接步骤:在拆装步骤之前,采用抵杆60抵在合格水表壳10的接头12上;

定位上料步骤:在拆装步骤之后,将待加工的水表壳10的表壳主体11套装在定位板30上,并使待加工的水表壳10的接头12抵在抵杆60上,之后将待加工的水表壳10固定。

由上可知,采用合格水表壳10来确定定位板30和抵杆60的精准位置,之后将待加工的水表壳10安装在定位板30上并与抵杆60抵接,从而可实现待加工的水表壳10的精准安装,由此,实现水流道13的精准加工,进而确保成品合格率。

上述实施方式仅为本发明的优选实施方式,不能以此来限定本发明保护的范围,本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

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