專利名稱：發(fā)動機(jī)曲軸總成曲柄桿部同軸度和垂直度檢具及檢測方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到一種發(fā)動機(jī)曲軸總成曲柄桿部同軸度和垂直度檢測技術(shù)，特別涉及 到一種發(fā)動機(jī)曲軸總成曲柄桿部同軸度和垂直度檢具及檢測方法。
背景技術(shù)：
摩托車發(fā)動機(jī)曲軸總成的功用是將活塞的直線往復(fù)運(yùn)動轉(zhuǎn)變?yōu)榛剞D(zhuǎn)運(yùn)動，輸出力 矩，并驅(qū)動與其配接的外在工作裝置和配氣機(jī)構(gòu)、點(diǎn)火機(jī)構(gòu)、調(diào)速機(jī)構(gòu)等控制機(jī)構(gòu)。
通常，摩托車發(fā)動機(jī)曲軸總成(以下簡稱為曲軸總成)包括左曲柄、右曲柄、曲柄 銷、滾針軸承、連桿、左軸承、右軸承和正時(shí)齒輪(或鏈輪)，左曲柄和右曲柄通過與曲柄銷的 過盈配合并采用壓裝的方式連接成曲軸，連桿通過滾針軸承壓裝在曲柄銷上，左軸承、右軸 承和正時(shí)齒輪也是通過壓裝的方式固定安裝在曲柄桿部，由此，構(gòu)成曲軸總成。在曲軸總成 的裝配過程中，通常先將軸承、正時(shí)齒輪壓裝在左、右曲柄桿部，再將左、右曲柄分別壓裝在 已經(jīng)壓裝有滾針軸承和連桿的曲柄銷上，需要經(jīng)過多次定位和壓裝。盡管在每次定位和壓 裝過程中都采用模具進(jìn)行精確定位，但累積誤差還是很可能引起曲軸總成各零部件尺寸和 位置超差。在曲軸總成的左、右端分別為曲軸桿部，其中左端曲柄桿部連接飛輪，右端曲柄 桿部輸出力矩。在發(fā)動機(jī)工作過程中，左、右曲柄桿部在連桿的帶動下同軸旋轉(zhuǎn)。為保證曲 軸總成在工作過程中不產(chǎn)生干涉或扭曲，保證曲軸能夠正常旋轉(zhuǎn)和輸出力矩，需要在裝配 時(shí)保證左、右曲柄桿部同軸度控制在技術(shù)要求范圍內(nèi)。所謂曲軸總成曲柄桿部同軸度是指 左、右曲柄桿部的軸線在同一直線上的程度，兩者的偏移越小，同軸度越高。另外，軸承作為 曲軸轉(zhuǎn)動的支撐，正時(shí)齒輪作為傳動齒輪，需要在裝配時(shí)保證軸承和正時(shí)齒輪相對于曲柄 桿部軸線的垂直度。所謂軸承和正時(shí)齒輪的垂直度是指軸承和正時(shí)齒輪端面與曲柄桿部軸 線的垂直程度，軸承和正時(shí)齒輪端面與曲柄桿部軸線的夾角越接近直角，其垂直度越高。盡 管在每個(gè)零部件的制造過程中對每個(gè)零部件的尺寸精度都有較高的要求，但是，在曲軸總 成裝配過程中的多次定位和壓裝，很難保證不產(chǎn)生尺寸和位置超差。然而，在裝配完成后， 曲柄桿部同軸度、軸承垂直度和正時(shí)齒輪垂直度都成為了空間位置關(guān)系，很難對其進(jìn)行檢 測。顯然，現(xiàn)有技術(shù)發(fā)動機(jī)曲軸總成在裝配完成后存在著曲柄桿部同軸度、軸承垂直度和正 時(shí)齒輪垂直度難于檢測的問題。發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有技術(shù)發(fā)動機(jī)曲軸總成在裝配完成后存在的曲柄桿部同軸度、軸承垂直 度和正時(shí)齒輪垂直度難于檢測的問題，本發(fā)明提出一種發(fā)動機(jī)曲軸總成曲柄桿部同軸度和 垂直度檢具及檢測方法。本發(fā)明發(fā)動機(jī)曲軸總成曲柄桿部同軸度和垂直度檢具，包括底板、 V形支撐及千分表1、I1、111和IV，兩個(gè)V形支撐的上部設(shè)置有V形槽，且平行固定在底板上， 其間距與曲軸總成上的左右兩個(gè)軸承的間距相同；千分表I和II固定在V形支撐的兩端， 其探頭分別對準(zhǔn)曲軸總成的曲柄桿部端頭外圓；千分表III固定在V形支撐的左側(cè)，其探頭 對準(zhǔn)曲軸總成左軸承的左側(cè)內(nèi)圈端面；千分表IV固定在V形支撐的右側(cè)，其探頭對準(zhǔn)正時(shí)齒輪的右側(cè)端面。
本發(fā)明發(fā)動機(jī)曲軸總成曲柄桿部同軸度和垂直度檢測方法，采用本發(fā)明發(fā)動機(jī)曲 軸總成曲柄桿部同軸度和垂直度檢具對裝配完成后的曲軸總成的曲柄桿部同軸度、軸承垂 直度和正時(shí)齒輪垂直度進(jìn)行檢測，包括以下步驟
S1:裝配完成后的曲軸總成放置在檢具的V形支撐上，注意將曲柄桿部上的軸承 放置在V形槽內(nèi)且兩邊對齊，由于V形支撐的間距與曲軸總成上的左右兩個(gè)軸承的間距相 同，能夠保證曲軸轉(zhuǎn)動時(shí)曲軸總成不會產(chǎn)生晃動或搖動；
S2 :緩慢搖動曲軸總成的連桿，使曲軸產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)，其轉(zhuǎn)動位置不少于一圈，同時(shí)，觀 察千分表1、I1、III和IV指針的擺動情況，如果千分表I和II指針的擺動較大，說明曲柄桿 部的同軸度較低，即左、右曲柄桿部的軸線不在同一直線上的偏移程度較大；如果千分表III 指針的擺動較大，說明左軸承的垂直度較低，即左軸承端面與曲柄桿部軸線的垂直程度較 低；如果千分表IV指針的擺動較大，說明正時(shí)齒輪的垂直度較低，即正時(shí)齒輪端面與曲柄桿 部軸線的垂直程度較低；
S3 :根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范及曲柄桿部同軸度、軸承垂直度和正時(shí)齒輪垂直度的技術(shù)要求， 分別確定檢測曲柄桿部同軸度的千分表I和II指針的擺動范圍、檢測軸承垂直度的千分表 III指針的擺動范圍和檢測正時(shí)齒輪垂直度的千分表IV指針的擺動范圍，即可對裝配完后曲 軸總成的曲柄桿部同軸度、軸承垂直度和正時(shí)齒輪垂直度進(jìn)行檢測。
本發(fā)明發(fā)動機(jī)曲軸總成曲柄桿部同軸度和垂直度檢具及檢測方法的有益技術(shù)效 果是能夠?qū)ρb配完成后曲軸總成的曲柄桿部同軸度、軸承垂直度和正時(shí)齒輪垂直度進(jìn)行檢 測，具有操作方便、結(jié)果準(zhǔn)確和重復(fù)性好的特點(diǎn)，并且，造價(jià)低廉，適宜推廣。


附圖1為摩托車發(fā)動機(jī)曲軸總成裝配前零部件及結(jié)構(gòu)示意附圖2為摩托車發(fā)動機(jī)曲軸總成裝配完成后零部件及結(jié)構(gòu)示意附圖3為采用本發(fā)明發(fā)動機(jī)曲軸總成曲柄桿部同軸度和垂直度檢具的結(jié)構(gòu)示意 附圖4為采用本發(fā)明發(fā)動機(jī)曲軸總成曲柄桿部同軸度和垂直度檢具對曲軸總成 進(jìn)行檢測的示意圖。
下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對本發(fā)明發(fā)動機(jī)曲軸總成曲柄桿部同軸度和垂直度 檢具及檢測方法做進(jìn)一步說明。
具體實(shí)施方式
附圖1為摩托車發(fā)動機(jī)曲軸總成裝配前零部件及結(jié)構(gòu)示意圖，附圖2為摩托車發(fā) 動機(jī)曲軸總成裝配完成后零部件及結(jié)構(gòu)不意圖，圖中，I為左曲柄，2為右曲柄，3為連桿軸， 4為連桿，5為左軸承,6為右軸承,7為正時(shí)齒輪。由圖可知，曲軸總成包括左曲柄、右曲柄、 曲柄銷、滾針軸承、連桿、左軸承、右軸承和正時(shí)齒輪(或鏈輪)，左曲柄和右曲柄通過與曲柄 銷的過盈配合并采用壓裝的方式連接成曲軸，連桿通過滾針軸承壓裝在曲柄銷上，左軸承、 右軸承和正時(shí)齒輪也是通過壓裝的方式固定安裝在曲柄桿部，由此，構(gòu)成曲軸總成。在曲軸 總成的裝配過程中，通常先將軸承、正時(shí)齒輪壓裝在左、右曲柄桿部，再將左、右曲柄分別壓裝在已經(jīng)壓裝有滾針軸承和連桿的曲柄銷上，需要經(jīng)過多次定位和壓裝。盡管在每次定位 和壓裝過程中都采用模具進(jìn)行精確定位，但累積誤差還是很可能引起曲軸總成各零部件尺 寸和位置超差。在曲軸總成的左、右端分別為曲軸桿部，其中左端曲柄桿部連接飛輪，右端 曲柄桿部輸出力矩。在發(fā)動機(jī)工作過程中，左、右曲柄桿部在連桿的帶動下同軸旋轉(zhuǎn)。為保 證曲軸總成在工作過程中不產(chǎn)生干涉或扭曲，保證曲軸能夠正常旋轉(zhuǎn)和輸出力矩，需要在 裝配時(shí)保證左、右曲柄桿部同軸度控制在技術(shù)要求范圍內(nèi)。所謂曲軸總成曲柄桿部同軸度 是指左、右曲柄桿部的軸線在同一直線上的程度，兩者的偏移越小，同軸度越高。另外，軸承 作為曲軸轉(zhuǎn)動的支撐，正時(shí)齒輪作為傳動齒輪，需要在裝配時(shí)保證軸承和正時(shí)齒輪相對于 曲柄桿部軸線的垂直度。所謂軸承和正時(shí)齒輪的垂直度是指軸承和正時(shí)齒輪端面與曲柄桿 部軸線的垂直程度，軸承和正時(shí)齒輪端面與曲柄桿部軸線的夾角越接近直角，其垂直度越 高。盡管在每個(gè)零部件的制造過程中對每個(gè)零部件的尺寸精度都有較高的要求，但是，在曲 軸總成裝配過程中的多次定位和壓裝，很難保證不產(chǎn)生尺寸和位置超差。然而，在裝配完成 后，曲柄桿部同軸度、軸承垂直度和正時(shí)齒輪垂直度都成為了空間位置關(guān)系，很難對其進(jìn)行 檢測。顯然，現(xiàn)有技術(shù)發(fā)動機(jī)曲軸總成在裝配完成后存在著曲柄桿部同軸度、軸承垂直度和 正時(shí)齒輪垂直度難于檢測的問題。
附圖3為采用本發(fā)明發(fā)動機(jī)曲軸總成曲柄桿部同軸度和垂直度檢具的結(jié)構(gòu)示意 圖，附圖4為采用本發(fā)明發(fā)動機(jī)曲軸總成曲柄桿部同軸度和垂直度檢具對曲軸總成進(jìn)行檢 測的示意圖(圖中未顯示出滾針軸承)，圖中，8為底板，9為V形支撐，10、11、12和13分別為 千分表1、IIJII和IV。由圖可知，本發(fā)明發(fā)動機(jī)曲軸總成曲柄桿部同軸度和垂直度檢具包 括底板8、V形支撐9及千分表1、I1、111和IV (10、11、12、和13)，兩個(gè)V形支撐9的上部設(shè) 置有V形槽，且平行固定在底板8上，其間距與曲軸總成上的左右兩個(gè)軸承的間距相同；千 分表I 10和II 11固定在V形支撐9的兩端，其探頭分別對準(zhǔn)曲軸總成的曲柄桿部端頭外 圓；千分表III12固定在V形支撐9的左側(cè)，其探頭對準(zhǔn)曲軸總成左軸承的左側(cè)內(nèi)圈端面；千 分表IV 13固定在V形支撐的右側(cè)，其探頭對準(zhǔn)正時(shí)齒輪的右側(cè)端面。
本發(fā)明發(fā)動機(jī)曲軸總成曲柄桿部同軸度和垂直度檢測方法，采用本發(fā)明發(fā)動機(jī)曲 軸總成曲柄桿部同軸度檢具對裝配完成后曲軸總成的曲柄桿部同軸度、軸承垂直度和正時(shí) 齒輪垂直度進(jìn)行檢測，包括以下步驟
S1:裝配完成后的曲軸總成放置在檢具的V形支撐上，注意將曲柄曲柄桿部上的 軸承放置在V形槽內(nèi)且兩邊對齊，由于V形支撐的間距與曲軸總成上的左右兩個(gè)軸承的間 距相同，能夠保證轉(zhuǎn)動曲軸時(shí)曲軸總成不會產(chǎn)生晃動或搖動；
S2:緩慢搖動曲軸總成的連桿，使曲軸產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)，其轉(zhuǎn)動位置不少于一圈，同時(shí)，觀 察千分表1、IIJII和IV指針的擺動情況，如果千分表I和II指針的擺動較大，說明曲柄桿 部的同軸度較低，即左、右曲柄桿部的軸線不在同一直線上的偏移程度較大；如果千分表III 指針的擺動較大，說明左軸承的垂直度較低，即左軸承端面與曲柄桿部軸線的垂直程度較 低；如果千分表IV指針的擺動較大，說明正時(shí)齒輪的垂直度較低，即正時(shí)齒輪端面與曲柄桿 部軸線的垂直程度較低；
S3:根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范及曲柄桿部同軸度、軸承垂直度和正時(shí)齒輪垂直度的技術(shù)要求， 分別確定檢測曲柄桿部同軸度的千分表I和II指針的擺動范圍、檢測軸承垂直度的千分表 III指針的擺動范圍和檢測正時(shí)齒輪垂直度的千分表IV指針的擺動范圍，即可對裝配完后曲軸總成的曲柄桿部同軸度、軸承垂直度和正時(shí)齒輪垂直度進(jìn)行檢測。
根據(jù)以上檢測過程可知,本發(fā)明發(fā)動機(jī)曲軸總成曲柄桿部同軸度和垂直度檢具 及檢測方法采用模擬曲軸轉(zhuǎn)動的過程，并在轉(zhuǎn)動過程中采用千分表對左、右曲柄桿部的端 頭外圓的跳動進(jìn)行檢測，采用千分表分別對左軸承內(nèi)圈端面和正時(shí)齒輪端面的擺動進(jìn)行檢 測，可以同時(shí)對曲柄桿部同軸度、軸承垂直度和正時(shí)齒輪垂直度進(jìn)行檢測。并且，不需要讀 取數(shù)據(jù)和計(jì)算。只需根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范及曲柄桿部同軸度、軸承垂直度和正時(shí)齒輪垂直度的技 術(shù)要求，分別確定各千分表指針的擺動范圍，即可對曲柄桿部同軸度、軸承垂直度和正時(shí)齒 輪垂直度是否合格進(jìn)行檢測，其檢測的結(jié)果直觀、準(zhǔn)確，具有操作方便、結(jié)果準(zhǔn)確和重復(fù)性 好的特點(diǎn)。
顯然，本發(fā)明發(fā)動機(jī)曲軸總成曲柄桿部同軸度和垂直度檢具及檢測方法的有益技 術(shù)效果是能夠?qū)ρb配完成后曲軸總成的曲柄桿部同軸度、軸承垂直度和正時(shí)齒輪垂直度進(jìn) 行檢測，具有操作方便、結(jié)果準(zhǔn)確和重復(fù)性好的特點(diǎn)，并且，造價(jià)低廉，適宜推廣。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)動機(jī)曲軸總成曲柄桿部同軸度和垂直度檢具，其特征在于，該檢具包括底板、 V形支撐及千分表1、I1、ΠΙ和IV，兩個(gè)V形支撐的上部設(shè)置有V形槽，且平行固定在底板上， 其間距與曲軸總成上的左右兩個(gè)軸承的間距相同；千分表I和II固定在V形支撐的兩端， 其探頭分別對準(zhǔn)曲軸總成的曲柄桿部端頭外圓；千分表III固定在V形支撐的左側(cè)，其探頭對準(zhǔn)曲軸總成左軸承的左側(cè)內(nèi)圈端面；千分表IV固定在V形支撐的右側(cè)，其探頭對準(zhǔn)正時(shí)齒輪的右側(cè)端面。
2.一種發(fā)動機(jī)曲軸總成曲柄桿部同軸度和垂直度檢測方法，其特征在于，采用本發(fā)明發(fā)動機(jī)曲軸總成曲柄桿部同軸度和垂直度檢具對裝配完成后的曲軸總成的曲柄桿部同軸度、軸承垂直度和正時(shí)齒輪垂直度進(jìn)行檢測，包括以下步驟51:裝配完成后的曲軸總成放置在檢具的V形支撐上，注意將曲柄桿部上的軸承放置在V形槽內(nèi)且兩邊對齊，由于V形支撐的間距與曲軸總成上的左右兩個(gè)軸承的間距相同，能夠保證曲軸轉(zhuǎn)動時(shí)曲軸總成不會產(chǎn)生晃動或搖動；52:緩慢搖動曲軸總成的連桿，使曲軸產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)，其轉(zhuǎn)動位置不少于一圈，同時(shí)，觀察千分表1、I1、III和IV指針的擺動情況，如果千分表I和II指針的擺動較大，說明曲柄桿部的同軸度較低，即左、右曲柄桿部的軸線不在同一直線上的偏移程度較大；如果千分表III指針的擺動較大，說明左軸承的垂直度較低，即左軸承端面與曲柄桿部軸線的垂直程度較低；如果千分表IV指針的擺動較大，說明正時(shí)齒輪的垂直度較低，即正時(shí)齒輪端面與曲柄桿部軸線的垂直程度較低；S3:根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范及曲柄桿部同軸度、軸承垂直度和正時(shí)齒輪垂直度的技術(shù)要求，分別確定檢測曲柄桿部同軸度的千分表I和II指針的擺動范圍、檢測軸承垂直度的千分表III指針的擺動范圍和檢測正時(shí)齒輪垂直度的千分表IV指針的擺動范圍，即可對裝配完后曲軸總成的曲柄桿部同軸度、軸承垂直度和正時(shí)齒輪垂直度進(jìn)行檢測。
全文摘要
為克服現(xiàn)有技術(shù)發(fā)動機(jī)曲軸總成在裝配完成后存在的曲柄桿部同軸度、軸承垂直度和正時(shí)齒輪垂直度難于檢測的問題，本發(fā)明提出一種發(fā)動機(jī)曲軸總成曲柄桿部同軸度和垂直度檢具及檢測方法。本發(fā)明檢具的兩個(gè)V形支撐的上部設(shè)置有V形槽且平行固定在底板上；千分表Ⅰ和Ⅱ固定在V形支撐的兩端其探頭分別對準(zhǔn)曲軸總成的曲柄桿部端頭外圓；千分表Ⅲ固定在V形支撐的左側(cè)其探頭對準(zhǔn)曲軸總成左軸承的左側(cè)內(nèi)圈端面；千分表Ⅳ固定在V形支撐的右側(cè)其探頭對準(zhǔn)正時(shí)齒輪的右側(cè)端面。采用本發(fā)明檢具能夠?qū)ρb配完成后的曲軸總成的曲柄桿部同軸度、軸承垂直度和正時(shí)齒輪垂直度進(jìn)行檢測，具有操作方便、結(jié)果準(zhǔn)確和重復(fù)性好的特點(diǎn)。
文檔編號G01B5/252GK103047924SQ20121057876
公開日2013年4月17日 申請日期2012年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月27日
發(fā)明者曹正素, 唐榮華, 顧金泉, 辜國峰 申請人:重慶歇馬機(jī)械曲軸有限公司