本发明涉及轴承测量，具体为一种高端精密轴承套圈模块化测量装置及新型测量方法。
背景技术：
1、作为现代机械关键部件的高端精密轴承来说，其套圈制造过程中对诸多形位精度要素均有着较高的要求，例如：内外径互为基准的同轴度及径向圆跳动、滾道与内外径的同轴度及径向圆跳动、滚道锁口高度及倾斜度、滚动体填装口深度及倾斜度等，因此加工中所涉及使用的量具量仪众多。特别在各单一加工工序中涉及多项形位精度要求时，传统情况下需要使用多种不同功能的量具量仪进行测量，从而造成所需配备的量具量仪种类多、加工准备周转时间长、测量过程繁琐等问题，严重制约着套圈大规模制造的效率与其质量的稳定性。因此，解决高端精密轴承套圈单一加工工序中多项目形位精度要素的集成化测量显得尤为重要。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种高端精密轴承套圈模块化测量装置及新型测量方法，解决了现有测量工具测量功能单一，集成化程度低以及工作效率低的问题。
2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种高端精密轴承套圈模块化测量装置，包括底座，所述底座的顶端固定连接有立柱，所述立柱的外壁安装有悬臂梁，所述立柱的外壁对应悬臂梁的下方螺纹连接有高度调节螺母，所述悬臂梁的一侧顶部安装有大行程千分表，所述悬臂梁的一侧中部螺纹连接有高度微调螺母，所述悬臂梁的一侧底部安装有按手柄，所述按手柄的端部安装有杠杆支点轴，所述杠杆支点轴的内壁安装有测量杠杆，所述测量杠杆的端部安装有测头，所述底座的顶端安装有十字移动平台，所述十字移动平台的底端安装有模块底座，所述模块底座的一侧根据测量要求安装内圈测量模块或外圈测量模块。
3、优选的，所述测头根据测量要求分为外圈测头和内圈测头。
4、优选的，所述悬臂梁的外壁、测量杠杆的端部、模块底座的侧壁以及底部两侧均安装有用于固定的紧固螺钉。
5、优选的，所述外圈测量模块包括安装在所述模块底座外壁的模块与定位块连接芯轴，所述模块与定位块连接芯轴的端部安装有外圈端面定位块，所述外圈端面定位块的外壁两侧均安装有挡块销，一侧所述挡块销的外部安装有挡块，所述外圈端面定位块的外壁中部固定连接有外圈外圆v形支承，所述外圈外圆v形支承顶部安装有被测套圈。
6、优选的，所述内圈测量模块包括安装在所述模块底座外壁的与被测套圈孔径相匹配直径的内圈芯轴，所述内圈芯轴外部安装有被测套圈。
7、优选的，一种高端精密轴承套圈模块化的新型测量方法，包括以下步骤：
8、s1.将模块与定位块连接芯轴与外圈端面定位块连接，两者保持垂直后装入模块底座的孔中，使端面定位块定位使用面与模块底座孔端面平行，使端面定位块测量口中心线与模块底座孔垂直于底面的轴线平行，锁紧紧固螺钉；
9、s2.将外圈外圆v形支承高度调节到外圈端面定位块测量口等高，使外圈外圆v形支承v形槽中心线与外圈端面定位块测量口中心线平行，锁紧紧固螺钉；
10、s3.将被测套圈放在外圈外圆v形支承与外圈端面定位块之间，安装挡块，调节挡块销间距，使挡块开口能卡在挡块销上，同时调节挡块销与外圈端面定位块的间距，使挡块能对被测套圈进行限位；
11、s4.将外圈测量模块安装到高端精密轴承套圈模块化测量装置主体上的十字移动平台上，使外圈测量模块与十字移动平台平面垂直，与十字移动平台纵轴平行，锁紧紧固螺钉：
12、s5.将外圈测头安装到测量杠杆上，锁紧紧固螺钉；
13、s6.将被测套圈放在外圈外圆v形支承与外圈端面定位块之间，滾道锁口端面向外圈外圆v形支承方向，按下按手柄，粗调节高度调节螺母和十字移动平台横轴千分尺，使外圈测头在外圈内孔的被测位置，放下按手柄，继续调节高度调节螺母直至大行程千分表示值可见，锁紧高度调节螺母；
14、s7.调节十字移动平台纵轴千分尺，观察大行程千分表的示值变化，值最小时为外圈孔最低点，锁紧十字移动平台移动平台纵轴；
15、s8.调节十字移动平台横轴千分尺，使外圈测头在外圈被测孔平面上，调节高度微调螺母，使大行程千分表在合适的量程范围内并置零点，用手指将外圈旋转大于一周，即旋转外圈角度α＞360°，记录大行程千分表其最大值δdmax与最小值δdmin，外圈以外圆为基准的内孔同轴度及径向圆跳动值δd=δdmax-δdmin；
16、s9.重复s1-s7项操作，调节十字移动平台横轴千分尺，使外圈测头在外圈被测滚道最低点上，调节高度微调螺母，使大行程千分表在合适的量程范围内并置零点，用手指将外圈旋转大于一圈，即旋转外圈角度α＞360°，记录大行程千分表其最大值δd沟max与最小值δd沟min，外圈以外圆为基准的内孔同轴度及径向圆跳动值δd沟=δd沟max-δd沟min；
17、重复s1-s7项操作，将挡块开口处钩在挡块销上，调节十字移动平台横轴千分尺，使外圈测头在外圈被测滾道最低点上，调节高度微调螺母，使大行程千分表调节在合适的量程范围内并置零点，记录大行程千分表最低点值d沟，旋动十字移动平台移动平台横轴千分尺至十字移动平台移动到滾道锁口最高点位置处，记录大行程千分表最高值d锁，外圈滚道锁口高度值h锁a=（d锁-d沟）/2；
18、重复s1-s7项操作，将挡块开口处钩在挡块销上，调节十字移动平台横轴千分尺，使外圈测头在外圈被测滾道最低点上，调节高度微调螺母，使大行程千分表调节在合适的量程范围内并置零点，旋动十字移动平台移动平台横轴千分尺至十字移动平台移动到滾道锁口最高点位置处，记录十字移动平台横轴千分尺刻度值h锁1为起始点，并记录大行程千分表值d锁1，以起始点起继续旋动十字移动平台移动平台横轴千分尺向外圈端面定位块方向移动h锁2的距离，使h锁2-h锁1=1mm，记录大行程千分表值d锁2，外圈滾道锁口倾斜度值∠a锁a=arctan[|d锁2-d锁1|/(h锁2-h锁1)]=arctan[|d锁2-d锁1|/1mm]=arctan|d锁2-d锁1|；
19、重复s1-s7项操作，微调外圈，使外圈测头在被测滚动体填装口截面最低点上，向滾道方向调节十字移动平台横轴千分尺，直至测滚动体填装口与滚道的交接的最高点位置处，调节高度微调螺母，使大行程千分表调节在合适的量程范围内并置零点，记录大行程千分表外圈滚动体填装口与滚道的交接的最高点值d填，将挡块开口处钩在挡块销上，旋动十字移动平台移动平台横轴千分尺至十字移动平台移动到滚道最低点位置处，记录大行程千分表滚道最低点值d沟，外圈滚动体填装口深度值h填a=（d填-d沟）/2；
20、重复s1-s7项操作，微调外圈，使外圈测头在被测滚动体填装口截面最低点上，调节高度微调螺母，使大行程千分表调节在合适的量程范围内并置零点，记录十字移动平台横轴千分尺刻度值h填1为起始点，并记录大行程千分表值d填1，将挡块开口处钩在挡块销上，以起始点起继续旋动十字移动平台移动平台横轴千分尺向外圈端面定位块方向移动h填2的距离，使h填2-h填1=1mm，记录大行程千分表值d填2，外圈滚动体填装口倾斜度值∠a填a=arctan[|d填2-d填1|/(h填2-h填1)]=arctan[|d填2-d填1|/1mm]=arctan|d填2-d填1|；
21、重复s1-s7项操作，微调外圈，使外圈测头在被测滚动体填装口截面最低点上，调节高度微调螺母，使大行程千分表调节在合适的量程范围内并置零点，记录十字移动平台纵轴千分尺刻度值h填1为起始点，并记录大行程千分表值d填1，以起始点起继续旋动十字移动平台移动平台纵轴千分尺移动距离，记录十字移动平台移动平台纵轴千分尺刻度值h填3，并记录大行程千分表值d填3，其十字移动平台位移变化量δh填a=h填3-h填1，其大行程千分表位移变化量δd填a=|d填1-d填3|，外圈滚动体填装口半径值r填a=(δd填a2+δh填a2)1/2/2；
22、s10.将内圈芯轴装入模块底座的孔中，使内圈芯轴与模块底座孔端面垂直，锁紧紧固螺钉；
23、s11.将内圈测量模块安装到高端精密轴承套圈模块化测量装置主体上的十字移动平台上，使内圈测量模块与十字移动平台平面垂直，与十字移动平台纵轴平行，锁紧紧固螺钉；
24、s12.将内圈测头安装到测量杠杆上，锁紧紧固螺钉；
25、s13.将被测套圈放在内圈芯轴上，滾道锁口端面向台阶方向，按下按手柄，粗调节高度调节螺母和十字移动平台横轴千分尺，使内圈测头在内圈外圆的被测位置，放下按手柄，继续调节高度调节螺母直至大行程千分表示值可见，锁紧高度调节螺母；
26、s14.调节十字移动平台纵轴千分尺，观察大行程千分表的示值变化，值最大时为内圈外圆最高点，锁紧十字移动平台移动平台纵轴；
27、s15.调节十字移动平台横轴千分尺，使内圈测头在内圈被测孔平面上，调节高度微调螺母，使大行程千分表在合适的量程范围内并置零点，用手指将内圈旋转大于一周，即旋转内圈角度α＞360°，记录大行程千分表其最大值δdmax与最小值δdmin，内圈以外圆为基准的内孔同轴度及径向圆跳动值δd=δdmax-δdmin；
28、s16.重复s10-s14项操作，调节十字移动平台横轴千分尺，使内圈测头在内圈被测滾道最低点上，调节高度微调螺母，使大行程千分表在合适的量程范围内并置零点，用手指将内圈旋转大于一圈，即旋转内圈角度α＞360°，记录大行程千分表其最大值δd沟max与最小值δd沟min，内圈以孔为基准的外圆同轴度及径向圆跳动值δd沟=δd沟max-δd沟min；
29、重复s10-s14项操作，调节十字移动平台横轴千分尺，使内圈测头在内圈被测滾道最低点上，调节高度微调螺母，使大行程千分表调节在合适的量程范围内并置零点，记录大行程千分表最低点值d沟，旋动十字移动平台移动平台横轴千分尺至十字移动平台移动到滾道锁口最高点位置处，记录大行程千分表最高值d锁，内圈滚道锁口高度值h锁b=（d锁-d沟）/2；
30、重复s10-s14项操作，调节十字移动平台横轴千分尺，使内圈测头在内圈被测滾道最低点上，调节高度微调螺母，使大行程千分表调节在合适的量程范围内并置零点，旋动十字移动平台移动平台横轴千分尺至十字移动平台移动到滾道锁口最高点位置处，记录十字移动平台）横轴千分尺刻度值h锁1为起始点，并记录大行程千分表值d锁1，以起始点起继续旋动十字移动平台移动平台横轴千分尺向内圈芯轴台阶方向移动h锁2的距离，使h锁2-h锁1=1mm，记录大行程千分表值d锁2，内圈滾道锁口倾斜度值∠a锁b=arctan[|d锁2-d锁1|/(h锁2-h锁1)]=arctan[|d锁2-d锁1|/1mm]=arctan|d锁2-d锁1|；
31、重复s10-s14项操作，微调内圈，使内圈测头在被测滚动体填装口截面最低点上，向滾道方向调节十字移动平台横轴千分尺，直至测滚动体填装口与滚道的交接的最高点位置处，调节高度微调螺母，使大行程千分表调节在合适的量程范围内并置零点，记录大行程千分表内圈滚动体填装口与滚道的交接的最高点值d填，旋动十字移动平台移动平台横轴千分尺至十字移动平台移动到滚道最低点位置处，记录大行程千分表滚道最低点值d沟，内圈滚动体填装口深度值h填b=d填-d沟；
32、重复s10-s14项操作，微调内圈，使内圈测头在被测滚动体填装口截面最低点上，调节高度微调螺母，使大行程千分表调节在合适的量程范围内并置零点，记录十字移动平台横轴千分尺刻度值h填1为起始点，并记录大行程千分表值d填1，以起始点起继续旋动十字移动平台移动平台横轴千分尺向内圈芯轴台阶方向移动h填2的距离，使h填2-h填1=1mm，记录大行程千分表值d填2，内圈滚动体填装口倾斜度值∠a填b=arctan[|d填2-d填1|/(h填2-h填1)]=arctan[|d填2-d填1|/1mm]=arctan|d填2-d填1|；
33、重复s10-s14项操作，微调内圈，使内圈测头在被测滚动体填装口截面最低点上，调节高度微调螺母，使大行程千分表调节在合适的量程范围内并置零点，记录十字移动平台纵轴千分尺刻度值h填1为起始点，并记录大行程千分表值d填1，以起始点起继续旋动十字移动平台移动平台纵轴千分尺移动距离，记录十字移动平台移动平台纵轴千分尺刻度值h填3，并记录大行程千分表值d填3，其十字移动平台位移变化量δh填b=h填3-h填1，其大行程千分表位移变化量δd填b=|d填1-d填3|，内圈滚动体填装口半径值r填b=(δd填b2+δh填b2)1/2/2。
34、本发明提供了一种高端精密轴承套圈模块化测量装置及新型测量方法。具备以下有益效果：
35、1、本发明通过集成化设计，显著优化了单加工工序中对多种形位精度的测量需求。传统测量方式往往需要多台设备分别进行不同参数的检测，而本发明将多种测量功能整合在同一量仪上，实现了高度的集成化。这不仅节省了设备的投入成本，还极大地减少了设备占用的空间，为工作场所留出更多空间用于其他生产活动，集成化的设计也简化了操作流程，使得从前需要多次设置、调整的过程现在可以一次性完成，从而精简了整个测量过程，缩短了加工准备周转时间，并显著提高了测量效率。通过这种方式，本发明不仅解决了多种形位精度测量的需求，还通过集成化的优势，为用户带来了更高的经济效益和操作便利性。
36、2、本发明通过其独特的设计和使用方法，大大降低了量具量仪调整工的工作强度以及使用者的技术难度。通过模块化的设计和简单的操作界面，使得操作者可以在较短的时间内掌握其使用方法，无需深厚的专业知识即可进行精确测量。此外，该装置的高度调节螺母、微调螺母等设计，使得量仪的调整变得更加简便快捷，进一步降低了操作难度。这种易于上手的特性，不仅减轻了操作人员的工作负担，还降低了企业在人力资源上的投入，为企业节省了大量的培训成本。同时，由于操作的简便性，也大大减少了因操作不当而导致的测量误差，提高了测量精度，从而保证了产品的加工质量稳定性。
1.一种高端精密轴承套圈模块化测量装置，包括底座（1），其特征在于，所述底座（1）的顶端固定连接有立柱（2），所述立柱（2）的外壁安装有悬臂梁（4），所述立柱（2）的外壁对应悬臂梁（4）的下方螺纹连接有高度调节螺母（3），所述悬臂梁（4）的一侧顶部安装有大行程千分表（5），所述悬臂梁（4）的一侧中部螺纹连接有高度微调螺母（7），所述悬臂梁（4）的一侧底部安装有按手柄（6），所述按手柄（6）的端部安装有杠杆支点轴（9），所述杠杆支点轴（9）的内壁安装有测量杠杆（8），所述测量杠杆（8）的端部安装有测头（12），所述底座（1）的顶端安装有十字移动平台（11），所述十字移动平台（11）的底端安装有模块底座（13），所述模块底座（13）的一侧根据测量要求安装内圈测量模块或外圈测量模块。
2.根据权利要求1所述的一种高端精密轴承套圈模块化测量装置，其特征在于，所述测头（12）根据测量要求分为外圈测头（121）和内圈测头（122）。
3.根据权利要求1所述的一种高端精密轴承套圈模块化测量装置，其特征在于，所述悬臂梁（4）的外壁、测量杠杆（8）的端部、模块底座（13）的侧壁以及底部两侧均安装有用于固定的紧固螺钉（10）。
4.根据权利要求1所述的一种高端精密轴承套圈模块化测量装置，其特征在于，所述外圈测量模块包括安装在所述模块底座（13）外壁的模块与定位块连接芯轴（15），所述模块与定位块连接芯轴（15）的端部安装有外圈端面定位块（14），所述外圈端面定位块（14）的外壁两侧均安装有挡块销（18），一侧所述挡块销（18）的外部安装有挡块（17），所述外圈端面定位块（14）的外壁中部固定连接有外圈外圆v形支承（16），所述外圈外圆v形支承（16）顶部安装有被测套圈（20）。
5.根据权利要求1所述的一种高端精密轴承套圈模块化测量装置，其特征在于，所述内圈测量模块包括安装在所述模块底座（13）外壁的与被测套圈（20）孔径相匹配直径的内圈芯轴（19），所述内圈芯轴（19）外部安装有被测套圈（20）。
6.一种高端精密轴承套圈模块化的新型测量方法，使用如权利要求1-5任一项所述的一种高端精密轴承套圈模块化测量装置，其特征在于，包括以下步骤：
