專利名稱：一種汽車發(fā)動機缸體在線檢測設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種汽車發(fā)動機缸體在線檢測設(shè)備，屬于檢測領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
汽車發(fā)動機缸體是發(fā)動機各個機構(gòu)和系統(tǒng)的安裝基體。缸體的加工質(zhì)量尤為重要，尤其是其孔距的位置尺寸、形位公差更是保證發(fā)動機裝配與運轉(zhuǎn)壽命的基礎(chǔ)。然而由于其自身結(jié)構(gòu)復(fù)雜，長期以來國內(nèi)主要是通過設(shè)置于生產(chǎn)線上的工序間檢測器具對缸體進行抽樣測量。此外，很多廠家的檢測手段相當(dāng)落后，主要采用機械式的量具，例如缸徑表等作為檢測工具，其檢測精度低，檢測參數(shù)單一，檢測效率也低，對圓柱度和同軸度等參數(shù)無法檢測。部分企業(yè)引進進口檢測設(shè)備，價格昂貴，且進口的設(shè)備與技術(shù)通常還需要根據(jù)生產(chǎn)的實際情況進行改造，無形中又給企業(yè)增加了負擔(dān)，嚴(yán)重地影響了產(chǎn)品的質(zhì)量和企業(yè)的效益。 為了解決這一問題，提出了一種汽車發(fā)動機缸體在線檢測設(shè)備。目前，國內(nèi)進行發(fā)動機缸體在線檢測相關(guān)研究較少，而且進行相關(guān)研究的發(fā)動機缸體檢測的參數(shù)也較少，如東風(fēng)汽車有限公司研制的基于氣動測量的發(fā)動機缸體自動測量機，可以實現(xiàn)測量4個缸孔直徑與5個主軸承孔直徑，但是該自動測量機不具有缸孔圓柱度、位置度等多參數(shù)綜合測量功能。第一汽車集團公司開發(fā)的基于CA488發(fā)動機缸體主軸承孔綜合測量儀，可以對主軸承孔尺寸、圓度和同軸度進行檢測，但是該測量儀僅針對缸體主軸承孔，沒有實現(xiàn)缸孔的測量。國內(nèi)三門峽中原量儀股份有限公司開發(fā)出缸體在線綜合測量儀，可以檢測缸孔的直徑、圓度、圓柱度并對直徑進行分級，采用氣動測量的方法，在每個被測缸孔測量三個截面，每個截面測量四個采樣點，但是沒有缸孔位置度參數(shù)的測量，且測量的采樣點僅12個，所得結(jié)果僅僅為圓柱度近似值。針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提出了一種汽車發(fā)動機缸體在線檢測設(shè)備，采用該設(shè)備可以實現(xiàn)發(fā)動機缸體的高度、缸孔直徑、圓柱度、位置度的綜合檢測。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出了一種汽車發(fā)動機缸體在線檢測設(shè)備，為發(fā)動機缸體參數(shù)的綜合測量提供了更加先進、更加精確、更加快速的手段。本發(fā)明，其特征在于該設(shè)備包括一個基體平臺(1)，固定于基體平臺上方的電機 (2)通過聯(lián)軸器C3)與絲杠導(dǎo)軌(4)相連，固定于導(dǎo)軌上方有發(fā)動機缸體檢測工作臺(5)， 發(fā)動機缸體(6)放置于檢測工作臺上?；w平臺上固定有圓柱度測量基座(11)，高精密氣浮導(dǎo)軌(1 固定于圓柱度測量基座上，圓柱度測量轉(zhuǎn)接板(9)與氣浮導(dǎo)軌套相連，由電機 (12)、高精度空氣軸承(8)及位移傳感器(7)組成四組圓柱度測量機構(gòu)安裝在轉(zhuǎn)接板上，圓柱度測量電機驅(qū)動空氣軸承旋轉(zhuǎn)帶動位移傳感器旋轉(zhuǎn)實現(xiàn)缸孔的測量。位于圓柱度測量基座上的步進電機(17)通過聯(lián)軸器(16)與同步帶(15)、同步帶輪(14)相連從而驅(qū)動圓柱度測量轉(zhuǎn)接板沿著氣浮導(dǎo)軌上下運動，最終實現(xiàn)發(fā)動機缸孔直徑、圓柱度及位置度的測量?；w平臺上還固定有缸體高度測量基座(20)，安裝有傳感器(18) (19)實現(xiàn)發(fā)動機缸體高度的測量。所述的發(fā)動機缸體檢測工作臺上加工有用于定位發(fā)動機缸體的定位銷，檢測工作臺下方具有水平調(diào)節(jié)塊，可以調(diào)節(jié)檢測平臺的水平狀態(tài)方便后續(xù)檢測的進行。所述的高精密氣浮導(dǎo)軌，根據(jù)缸孔圓柱度的測量精度要求亦可以用兩條高精度直線導(dǎo)軌代替。所述的高精度空氣軸承下部開孔，保證孔的中心線與空氣軸承中心線垂直相交， 孔內(nèi)裝有位移傳感器，電機驅(qū)動其旋轉(zhuǎn)同時采集數(shù)據(jù)，可以測量發(fā)動機缸孔的圓柱度、圓度、孔徑及缸孔位置度。所述的位移傳感器端部為一個微型軸承，避免旋轉(zhuǎn)測量過程中對缸體磨損。所述的缸體高度檢測頭可以為氣動測頭或位移傳感器。本發(fā)明所述的一種汽車發(fā)動機缸體在線檢測設(shè)備與普通的發(fā)動機缸體測量方法相比具有以下優(yōu)點1.高效、快速，與傳統(tǒng)量具相比，本設(shè)備采用電感式傳感器測量，能夠?qū)崿F(xiàn)缸體參數(shù)的自動測量。2.測量參數(shù)多，本設(shè)備可以實現(xiàn)發(fā)動機缸體高度、缸孔直徑、圓柱度、位置度的綜合測量，測量參數(shù)比傳統(tǒng)手工測量參數(shù)多。3.測量精度高，本設(shè)備在測量缸孔圓柱度時通過旋轉(zhuǎn)空氣軸承采集數(shù)據(jù)同時通過高精密導(dǎo)軌實現(xiàn)多截面測量，采樣點多，通過分析計算后所得缸孔圓柱度精度高。


下面結(jié)合附圖和實例對本發(fā)明進一步說明。附圖為一種汽車發(fā)動機缸體在線檢測設(shè)備示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做詳細說明，但不作為對本發(fā)明的限定。該設(shè)備包括一個基體平臺(1)，固定于基體平臺上方的電機( 通過聯(lián)軸器(3)與絲杠導(dǎo)軌(4)相連，固定于導(dǎo)軌上方有發(fā)動機缸體檢測工作臺(5)，發(fā)動機缸體(6)放置于檢測工作臺上?；w平臺上固定有圓柱度測量基座(11)，高精密氣浮導(dǎo)軌(1 固定于圓柱度測量基座上，圓柱度測量轉(zhuǎn)接板(9)與氣浮導(dǎo)軌套相連，由電機(12)、高精度空氣軸承 (8)及位移傳感器(7)組成四組圓柱度測量機構(gòu)安裝在轉(zhuǎn)接板上，圓柱度測量電機驅(qū)動空氣軸承旋轉(zhuǎn)帶動位移傳感器旋轉(zhuǎn)實現(xiàn)缸孔的測量。位于圓柱度測量基座上的步進電機(17) 通過聯(lián)軸器(16)與同步帶(15)、同步帶輪(14)相連從而驅(qū)動圓柱度測量轉(zhuǎn)接板沿著氣浮導(dǎo)軌實現(xiàn)上下運動，最終實現(xiàn)發(fā)動機缸孔直徑、圓柱度及位置度的測量。基體平臺上還固定有缸體高度測量基座(20)，安裝有傳感器(18) (19)實現(xiàn)發(fā)動機缸體高度的測量。
權(quán)利要求
1.一種汽車發(fā)動機缸體在線檢測設(shè)備，其特征在于該設(shè)備包括一個基體平臺(1)，固定于基體平臺上方的電機( 通過聯(lián)軸器C3)與絲杠導(dǎo)軌(4)相連，固定于導(dǎo)軌上方有發(fā)動機缸體檢測工作臺(5)，發(fā)動機缸體(6)放置于檢測工作臺上。基體平臺上固定有圓柱度測量基座(11)，高精密氣浮導(dǎo)軌(1 固定于圓柱度測量基座上，圓柱度測量轉(zhuǎn)接板(9)與氣浮導(dǎo)軌套相連，由電機(12)、高精度空氣軸承(8)及位移傳感器(7)組成四組圓柱度測量機構(gòu)安裝在轉(zhuǎn)接板上，圓柱度測量電機驅(qū)動空氣軸承旋轉(zhuǎn)帶動位移傳感器旋轉(zhuǎn)實現(xiàn)缸孔的測量。位于圓柱度測量基座上的步進電機(17)通過聯(lián)軸器(16)與同步帶(15)、同步帶輪 (14)相連從而驅(qū)動圓柱度測量轉(zhuǎn)接板沿著氣浮導(dǎo)軌上下運動，最終實現(xiàn)發(fā)動機缸孔直徑、 圓柱度及位置度的測量。基體平臺上還固定有缸體高度測量基座(20)，安裝有傳感器(18) (19)實現(xiàn)發(fā)動機缸體高度的測量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的汽車發(fā)動機缸體在線檢測設(shè)備，其特征在于，所述的發(fā)動機缸體檢測工作臺上加工有用于定位發(fā)動機缸體的定位銷，導(dǎo)軌下方具有水平調(diào)節(jié)塊，可以調(diào)節(jié)檢測平臺的水平狀態(tài)方便后續(xù)檢測的進行。
3.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的汽車發(fā)動機缸體在線檢測設(shè)備，其特征在于，所述的高精密氣浮導(dǎo)軌，根據(jù)缸孔圓柱度的測量精度要求亦可以用兩條高精度直線導(dǎo)軌代替。
4.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的汽車發(fā)動機缸體在線檢測設(shè)備，其特征在于，所述的高精度空氣軸承下部開孔，保證孔的中心線與空氣軸承中心線垂直相交，孔內(nèi)裝有位移傳感器， 電機驅(qū)動其旋轉(zhuǎn)同時采集數(shù)據(jù)，可以測量發(fā)動機缸孔的圓柱度、圓度、孔徑及缸孔位置度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的汽車發(fā)動機缸體在線檢測設(shè)備，其特征在于，所述的位移傳感器端部為一個微型軸承，避免旋轉(zhuǎn)測量過程中對缸體磨損。
6.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的汽車發(fā)動機缸體在線檢測設(shè)備，其特征在于，所述的缸體高度檢測頭可以為氣動測頭或位移傳感器。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種汽車發(fā)動機缸體在線檢測設(shè)備，屬于在線精密測量技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明設(shè)備包括一個基體平臺，固定于基體平臺上方的電機通過聯(lián)軸器與絲杠導(dǎo)軌相連，固定于導(dǎo)軌上方有發(fā)動機缸體檢測工作臺，發(fā)動機缸體放置于檢測工作臺上?；w平臺上固定有圓柱度測量基座，高精密導(dǎo)軌固定于圓柱度測量基座上，圓柱度測量轉(zhuǎn)接板與導(dǎo)軌套相連，由電機、高精度空氣軸承及位移傳感器組成四組圓柱度測量機構(gòu)安裝在轉(zhuǎn)接板上，圓柱度測量電機驅(qū)動空氣軸承旋轉(zhuǎn)帶動位移傳感器旋轉(zhuǎn)進行測量。步進電機通過同步帶驅(qū)動圓柱度測量轉(zhuǎn)接板沿著導(dǎo)軌上下運動實現(xiàn)發(fā)動機缸孔的測量。基體平臺上固定有缸體高度測量基座，安裝有位移傳感器實現(xiàn)發(fā)動機缸體高度的測量。
文檔編號G01B21/22GK102192721SQ201010125068
公開日2011年9月21日 申請日期2010年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月16日
發(fā)明者侯明鵬, 劉豐, 單忠德, 陸偉 申請人:機械科學(xué)研究總院先進制造技術(shù)研究中心