專利名稱：一種測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸法蘭端面至虛擬球頂距離的檢具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種測(cè)量檢具，尤其適用于發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸法蘭端面至虛擬球頂距離的檢測(cè)，屬于測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸法蘭端面至虛擬球頂距離是發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸加工過(guò)程中的重要工藝尺寸，該尺寸是保證曲軸精加工軸向定位的基準(zhǔn)。目前對(duì)該尺寸的檢測(cè)主要采用三坐標(biāo)測(cè)量的方 法，首先將標(biāo)準(zhǔn)球放在法蘭端的倒角內(nèi)，由三坐標(biāo)對(duì)測(cè)量球進(jìn)行多點(diǎn)測(cè)量并擬合最高點(diǎn)，然后對(duì)端面進(jìn)行打點(diǎn)擬合，最終計(jì)算出所需尺寸。上述測(cè)量方法效率低、成本高，不適宜對(duì)大批量生產(chǎn)工件的檢測(cè)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)之弊端，提供一種操作方便、實(shí)用性強(qiáng)、能保證測(cè)量精度、降低檢測(cè)成本的測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸法蘭端面至虛擬球頂距離的檢具。本實(shí)用新型所述問(wèn)題是以下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸法蘭端面至虛擬球頂距離的檢具，其構(gòu)成中包括測(cè)量執(zhí)行機(jī)構(gòu)、位移傳遞機(jī)構(gòu)和測(cè)量數(shù)據(jù)顯示機(jī)構(gòu)，所述測(cè)量執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括標(biāo)準(zhǔn)球總成和套筒，所述標(biāo)準(zhǔn)球總成由安裝柄和球體組成，所述安裝柄通過(guò)頂絲固定在位移傳遞機(jī)構(gòu)元件內(nèi)部，所述球體以安裝柄為軸心軸向?qū)ΨQ設(shè)置一組橫斷面為內(nèi)花瓣形狀的導(dǎo)向槽，所述套筒頂部與測(cè)量數(shù)據(jù)顯示機(jī)構(gòu)固定連接，其內(nèi)部空腔與位移傳遞機(jī)構(gòu)套裝，在其下端設(shè)置一組橫斷面為外花瓣形狀的導(dǎo)向柱，所述導(dǎo)向柱與標(biāo)準(zhǔn)球內(nèi)花瓣形狀的導(dǎo)向槽配裝。上述測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸法蘭端面至虛擬球頂距離的檢具，所述位移傳遞機(jī)構(gòu)包括芯軸和彈簧，所述芯軸為階梯軸結(jié)構(gòu)，套裝在測(cè)量執(zhí)行機(jī)構(gòu)對(duì)應(yīng)元件的內(nèi)部，頂端與測(cè)量數(shù)據(jù)顯示機(jī)構(gòu)接觸，在其下端設(shè)有頂絲安裝孔和標(biāo)準(zhǔn)球安裝柄安裝孔，所述彈簧套裝在芯軸上部外側(cè)，彈簧兩端分別與測(cè)量執(zhí)行機(jī)構(gòu)元件及芯軸的階梯軸肩連接。上述測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸法蘭端面至虛擬球頂距離的檢具，所述測(cè)量數(shù)據(jù)顯示機(jī)構(gòu)包括千分表、表罩和表夾，所述千分表通過(guò)表夾與測(cè)量執(zhí)行機(jī)構(gòu)元件固定裝配，其測(cè)頭與位移傳遞機(jī)構(gòu)對(duì)應(yīng)元件接觸，所述表罩套裝在千分表外側(cè)，通過(guò)螺釘固定在測(cè)量執(zhí)行機(jī)構(gòu)對(duì)應(yīng)元件的外側(cè)壁上。上述測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸法蘭端面至虛擬球頂距離的檢具，構(gòu)成中還包括測(cè)量校準(zhǔn)件，所述測(cè)量校準(zhǔn)件的端面至虛擬球頂距離L、端面內(nèi)孔倒角面夾角α和端面內(nèi)孔直徑Φ三個(gè)關(guān)鍵尺寸與標(biāo)準(zhǔn)曲軸一致。本實(shí)用新型利用校準(zhǔn)件模擬工件被測(cè)部位，通過(guò)檢具在校準(zhǔn)件上校準(zhǔn)并將千分表歸零，從而得出測(cè)量的基準(zhǔn)值；將高精度的標(biāo)準(zhǔn)球總成集成到手動(dòng)檢具上，以標(biāo)準(zhǔn)球總成的球體作為測(cè)頭，利用位移傳遞機(jī)構(gòu)將球體與被測(cè)法蘭端面的距離和基準(zhǔn)值的差值反饋至千分表，從而得出最終測(cè)量值。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)及其操作形式實(shí)現(xiàn)了檢具的便攜式測(cè)量，具有操作方便、實(shí)用性強(qiáng)的特點(diǎn)，不僅能保證發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸法蘭端面至虛擬球頂距離的測(cè)量精度，而且提高了檢測(cè)效率，降低了檢測(cè)成本。
以下結(jié)合附圖
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。圖I是本實(shí)用新型剖面結(jié)構(gòu)圖；圖2是圖I中A處結(jié)構(gòu)放大圖；圖3是圖I中H-H剖面結(jié)構(gòu)圖；圖4是標(biāo)準(zhǔn)球總成結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是套筒剖面結(jié)構(gòu)圖； 圖6是圖5的B向視圖；圖7是芯軸剖面結(jié)構(gòu)圖；圖8是測(cè)量校準(zhǔn)件結(jié)構(gòu)示意圖。圖中各標(biāo)號(hào)為1、千分表，2、表罩,3、表夾,4、彈簧,5、套筒,5-1、測(cè)量接觸面,5-2、導(dǎo)向柱，5-3、內(nèi)部空腔，5-4、頂部，5-5、頂絲穿過(guò)孔，6、芯軸，6-1、標(biāo)準(zhǔn)球安裝柄安裝孔，6-2、頂絲安裝孔，7、頂絲，8、標(biāo)準(zhǔn)球總成，8-1、球體，8-2、安裝柄，8-3、導(dǎo)向槽，9、曲軸法蘭端，10、測(cè)量校準(zhǔn)件。
具體實(shí)施方式
參看圖I、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6，本實(shí)用新型構(gòu)成中包括測(cè)量執(zhí)行機(jī)構(gòu)、位移傳遞機(jī)構(gòu)和測(cè)量數(shù)據(jù)顯示機(jī)構(gòu)，所述測(cè)量執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括標(biāo)準(zhǔn)球總成8和套筒5,所述標(biāo)準(zhǔn)球總成由安裝柄8-2和球體8-1組成，所述安裝柄8-2通過(guò)頂絲7固定在位移傳遞機(jī)構(gòu)元件內(nèi)部，所述球體8-1以安裝柄8-2為軸心軸向?qū)ΨQ設(shè)置一組橫斷面為內(nèi)花瓣形狀的導(dǎo)向槽8-3，所述套筒頂部5-4與測(cè)量數(shù)據(jù)顯示機(jī)構(gòu)固定連接，其內(nèi)部空腔5-3與位移傳遞機(jī)構(gòu)套裝，在其下端設(shè)置一組橫斷面為外花瓣形狀的導(dǎo)向柱5-2，所述導(dǎo)向柱5-2與標(biāo)準(zhǔn)球內(nèi)花瓣形狀的導(dǎo)向槽8-3配裝。參看圖I、圖2、圖7，本實(shí)用新型構(gòu)成中的位移傳遞機(jī)構(gòu)包括芯軸6和彈簧4，所述芯軸6為階梯軸結(jié)構(gòu)，套裝在測(cè)量執(zhí)行機(jī)構(gòu)對(duì)應(yīng)元件的內(nèi)部，頂端與測(cè)量數(shù)據(jù)顯示機(jī)構(gòu)接觸，在其下端設(shè)有頂絲安裝孔6-2和標(biāo)準(zhǔn)球安裝柄安裝孔6-1，所述彈簧4套裝在芯軸上部外側(cè)，彈簧4兩端分別與測(cè)量執(zhí)行機(jī)構(gòu)元件及芯軸的階梯軸肩連接。參看圖I、圖2，本實(shí)用新型構(gòu)成中的測(cè)量數(shù)據(jù)顯示機(jī)構(gòu)包括千分表I、表罩2和表夾3，所述千分表I通過(guò)表夾3與測(cè)量執(zhí)行機(jī)構(gòu)元件固定裝配，其測(cè)頭與位移傳遞機(jī)構(gòu)對(duì)應(yīng)元件接觸，所述表罩2套裝在千分表I外側(cè)，通過(guò)螺釘固定在測(cè)量執(zhí)行機(jī)構(gòu)對(duì)應(yīng)元件的外側(cè)壁上。參看圖8，本實(shí)用新型構(gòu)成中還包括測(cè)量校準(zhǔn)件10，所述測(cè)量校準(zhǔn)件10的端面至虛擬球頂距離L、端面內(nèi)孔倒角面夾角α和端面內(nèi)孔直徑Φ三個(gè)關(guān)鍵尺寸與標(biāo)準(zhǔn)曲軸一致。參看圖I、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7、圖8，本實(shí)用新型的工作原理是本實(shí)用新型中高精度硬質(zhì)合金材料的標(biāo)準(zhǔn)球8總成通過(guò)頂絲7安裝于芯軸6上，芯軸6與套筒5的內(nèi)部空腔5-3高精度配合；標(biāo)準(zhǔn)球球體8-1上設(shè)有內(nèi)花瓣形式的導(dǎo)向槽8-3，套筒5下端設(shè)有外花瓣形式的導(dǎo)向柱5-2，套筒5的外花瓣導(dǎo)向柱5-2可在標(biāo)準(zhǔn)球球體8-1的內(nèi)花瓣導(dǎo)向槽8-3中滑動(dòng)，避免了套筒5運(yùn)動(dòng)時(shí)與標(biāo)準(zhǔn)球球體8-1干涉，芯軸6的頂部與千分表I測(cè)頭接觸，用于實(shí)現(xiàn)位移量的顯示，彈簧4的作用是緩沖硬質(zhì)合金標(biāo)準(zhǔn)球8的動(dòng)作，保證測(cè)頭平穩(wěn)上下移動(dòng)，千分表I通過(guò)表夾3固定于套筒頂端5-4處，利用表罩2對(duì)千分表I進(jìn)行防護(hù)。測(cè)量原理制作模擬被測(cè)部位外形的校準(zhǔn)件，利用高精度加工手段保證其關(guān)鍵尺寸，校準(zhǔn)件的關(guān)鍵尺寸為端面至虛擬球頂距離L、內(nèi)孔倒角面夾角α和內(nèi)孔直徑Φ，上述尺寸定期由鑒定機(jī)構(gòu)鑒定。檢具上的高精度標(biāo)準(zhǔn)球球體8-1作為產(chǎn)品圖紙中的虛擬球，通過(guò)在校準(zhǔn)件上的校準(zhǔn)并且對(duì)千分表讀數(shù)進(jìn)行歸“0”，找出標(biāo)準(zhǔn)尺寸，測(cè)量時(shí)體現(xiàn)出來(lái)的與“O”線的差值，就是最終所需尺寸偏差。參看圖I、圖2、圖8，本實(shí)用新型的測(cè)量步驟是測(cè)量前首先將硬質(zhì)合金標(biāo)準(zhǔn)球球體8-1放在校準(zhǔn)件10上進(jìn)行校準(zhǔn)，將千分表I讀數(shù)歸零。將校準(zhǔn)好的檢具放在曲軸法蘭被測(cè)端面上，硬質(zhì)合金標(biāo)準(zhǔn)球球體8-1與曲軸法蘭端9的倒角貼合，向下輕按檢具的測(cè)頭，硬質(zhì)合金球球體8-1與芯軸6連接，標(biāo)準(zhǔn)球總成8帶動(dòng)芯軸6向上移動(dòng)，芯軸6在套筒內(nèi)部空腔5-3中產(chǎn)生滑動(dòng)位移，壓緊彈簧4，驅(qū)動(dòng)千分表I測(cè)頭位移，當(dāng)曲軸法蘭被測(cè)面與套筒測(cè)量接觸面5-1完全接觸后，讀取千分表的數(shù)值，與“O”線的偏移就是被測(cè)部位真實(shí)誤差，從而得出曲軸法蘭端面到虛擬球頂距離。
權(quán)利要求1.一種測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸法蘭端面至虛擬球頂距離的檢具，其構(gòu)成中包括測(cè)量執(zhí)行機(jī)構(gòu)、位移傳遞機(jī)構(gòu)和測(cè)量數(shù)據(jù)顯示機(jī)構(gòu)，其特征是，所述測(cè)量執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括標(biāo)準(zhǔn)球總成(8)和套筒(5)，所述標(biāo)準(zhǔn)球總成由安裝柄(8-2)和球體(8-1)組成，所述安裝柄(8-2)通過(guò)頂絲(7)固定在位移傳遞機(jī)構(gòu)兀件內(nèi)部,所述球體(8-1)以安裝柄(8-2)為軸心軸向?qū)ΨQ設(shè)置一組橫斷面為內(nèi)花瓣形狀的導(dǎo)向槽(8-3)，所述套筒頂部(5-4)與測(cè)量數(shù)據(jù)顯示機(jī)構(gòu)固定連接，其內(nèi)部空腔(5-3)與位移傳遞機(jī)構(gòu)套裝，在其下端設(shè)置一組橫斷面為外花瓣形狀的導(dǎo)向柱(5-2)，所述導(dǎo)向柱(5-2)與標(biāo)準(zhǔn)球內(nèi)花瓣形狀的導(dǎo)向槽(8-3)配裝。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸法蘭端面至虛擬球頂距離的檢具，其特征是，所述位移傳遞機(jī)構(gòu)包括芯軸(6)和彈簧(4)，所述芯軸(6)為階梯軸結(jié)構(gòu)，套裝在測(cè)量執(zhí)行機(jī)構(gòu)對(duì)應(yīng)元件的內(nèi)部，頂端與測(cè)量數(shù)據(jù)顯示機(jī)構(gòu)接觸，在其下端設(shè)有頂絲安裝孔(6-2)和標(biāo)準(zhǔn)球安裝柄安裝孔(6-1)，所述彈簧(4)套裝在芯軸上部外側(cè)，彈簧(4)兩端分別與測(cè)量執(zhí)行機(jī)構(gòu)元件及心軸的階梯軸肩連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸法蘭端面至虛擬球頂距離的檢具，其特征是，所述測(cè)量數(shù)據(jù)顯示機(jī)構(gòu)包括千分表(I)、表罩(2)和表夾(3)，所述千分表(I)通過(guò)表夾(3)與測(cè)量執(zhí)行機(jī)構(gòu)元件固定裝配，其測(cè)頭與位移傳遞機(jī)構(gòu)對(duì)應(yīng)元件接觸，所述表罩(2)套裝在千分表(I)外側(cè)，通過(guò)螺釘固定在測(cè)量執(zhí)行機(jī)構(gòu)對(duì)應(yīng)元件的外側(cè)壁上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸法蘭端面至虛擬球頂距離的檢具，其特征是，構(gòu)成中還包括測(cè)量校準(zhǔn)件(10)，所述測(cè)量校準(zhǔn)件(10)的端面至虛擬球頂距離L、端面內(nèi)孔倒角面夾角α和端面內(nèi)孔直徑Φ三個(gè)關(guān)鍵尺寸與標(biāo)準(zhǔn)曲軸一致。
專利摘要一種測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸法蘭端面至虛擬球頂距離的檢具，其構(gòu)成中包括測(cè)量執(zhí)行機(jī)構(gòu)、位移傳遞機(jī)構(gòu)和測(cè)量數(shù)據(jù)顯示機(jī)構(gòu)，所述測(cè)量執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括標(biāo)準(zhǔn)球總成和套筒，所述標(biāo)準(zhǔn)球總成由安裝柄和球體組成，所述安裝柄通過(guò)頂絲固定在位移傳遞機(jī)構(gòu)元件內(nèi)部，所述球體以安裝柄為軸心軸向?qū)ΨQ設(shè)置一組橫斷面為內(nèi)花瓣形狀的導(dǎo)向槽，所述套筒頂部與測(cè)量數(shù)據(jù)顯示機(jī)構(gòu)固定連接，其內(nèi)部空腔與位移傳遞機(jī)構(gòu)套裝，在其下端設(shè)置一組橫斷面為外花瓣形狀的導(dǎo)向柱，所述導(dǎo)向柱與標(biāo)準(zhǔn)球內(nèi)花瓣形狀的導(dǎo)向槽配裝。本實(shí)用新型具有操作方便、實(shí)用性強(qiáng)的特點(diǎn)，不僅能保證發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸法蘭端面至虛擬球頂距離的測(cè)量精度，而且提高了檢測(cè)效率，降低了檢測(cè)成本。
文檔編號(hào)G01B5/14GK202432969SQ20112056749
公開(kāi)日2012年9月12日 申請(qǐng)日期2011年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月30日
發(fā)明者宋濤 申請(qǐng)人:長(zhǎng)城汽車股份有限公司