一種曲軸各軸頸中心位置度測(cè)量裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種曲軸各軸頸中心位置度測(cè)量。特別是涉及一種曲軸各軸頸中 心位置度測(cè)量裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 曲軸是活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)中的一個(gè)重要零件，它用來支撐連桿、活塞等傳動(dòng)部件，組成 曲柄連桿機(jī)構(gòu)。發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，活塞向下的推力經(jīng)連桿傳到曲軸，曲軸承受沖擊載荷將活塞 的往復(fù)運(yùn)動(dòng)變?yōu)榍S繞其自身軸線的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，以傳遞扭矩實(shí)現(xiàn)向外輸出功率。曲軸各部 分軸頸的位置精度將直接決定連桿、活塞的配合、旋轉(zhuǎn)精度，導(dǎo)致摩擦、振動(dòng)和噪聲等現(xiàn)象， 影響發(fā)動(dòng)機(jī)的壽命及能耗。
[0003] 在曲軸軸頸的位置度測(cè)量上，主要是對(duì)各軸頸中心相對(duì)位置進(jìn)行測(cè)量。如，一個(gè)四 缸發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸，其主軸軸線上至少存在7個(gè)以上軸頸(5個(gè)支撐用主軸頸，2個(gè)對(duì)外連接用 軸頸），其同軸度是重要檢驗(yàn)參數(shù)。此外，與連桿連接有4個(gè)偏心軸頸，其偏心距、彼此間的相 位位置都是生產(chǎn)線中要求的檢測(cè)項(xiàng)目。位置度測(cè)量與單一尺寸測(cè)量不同，必須在有坐標(biāo)依 據(jù)的裝置上完成。目前能夠?qū)ηS各軸頸中心位置度實(shí)施測(cè)量的最通用儀器是曲軸綜合測(cè) 量儀，該測(cè)量儀的核心部分包括一個(gè)精密軸系，一個(gè)精密角坐標(biāo)測(cè)量裝置和一個(gè)垂軸徑向 尺寸測(cè)量裝置。垂軸徑向尺寸測(cè)量裝置亦可簡(jiǎn)單稱之為測(cè)頭。一臺(tái)測(cè)量儀僅配置一個(gè)測(cè)頭。 一個(gè)四缸曲軸，超過11個(gè)軸頸，是要依次逐一測(cè)量，最后給出評(píng)定結(jié)果。此類測(cè)量儀精度高， 但單次測(cè)量耗時(shí)較長，價(jià)格昂貴難以大批量配置。在實(shí)際生產(chǎn)中，只能承擔(dān)很低頻次的零件 抽檢。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是，提供一種符合生產(chǎn)線測(cè)量精度要求、非接觸 式、高效自動(dòng)化的曲軸各軸頸中心位置度測(cè)量裝置。
[0005] 本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:一種曲軸各軸頸中心位置度測(cè)量裝置，包括測(cè) 量裝置底座，在所述的測(cè)量裝置底座上面沿長度方向的一端設(shè)置有一個(gè)用于支撐被測(cè)曲軸 的油封軸頸的前頸托，另一端與所述的前頸托相對(duì)稱的設(shè)置有一個(gè)用于支撐被測(cè)曲軸的齒 輪軸頸的后頸托，在所述的前頸托和后頸托之間設(shè)置有3個(gè)以上的與所述被測(cè)曲軸的主軸 頸相對(duì)應(yīng)的主軸頸測(cè)量架，在每兩個(gè)主軸頸測(cè)量架之間設(shè)置有一個(gè)與所述被測(cè)曲軸的偏心 軸頸相對(duì)應(yīng)的偏心軸頸測(cè)量架，每一個(gè)主軸頸測(cè)量架和每一個(gè)偏心軸頸測(cè)量架上分別設(shè)置 有兩個(gè)用于對(duì)所述主軸頸或偏心軸頸進(jìn)行測(cè)量的激光位移傳感器。
[0006] 所述的主軸頸測(cè)量架是由具有傾斜平面的第一支架和具有傾斜平面平面的第二 支架一體構(gòu)成的V型結(jié)構(gòu)，所述的用于對(duì)所述的主軸頸進(jìn)行測(cè)量的兩個(gè)激光位移傳感器分 別設(shè)置在所述第一支架和第二支架上，并且，所述兩個(gè)激光位移傳感器的激光射線相交于 一點(diǎn)。
[0007] 所述第一支架和第二支架上的兩個(gè)激光位移傳感器激光射線的相交點(diǎn)距被測(cè)曲 軸的偏心軸頸的軸心0 - 1mm處。
[0008] 所述兩個(gè)激光位移傳感器的激光射線相交形成的平面與被測(cè)曲軸的軸向中心線 相垂直。
[0009] 所述的偏心軸頸測(cè)量架是由具有水平平面的水平支架和具有垂直平面的垂直支 架一體構(gòu)成的L型結(jié)構(gòu)，所述的用于對(duì)所述的偏心軸頸進(jìn)行測(cè)量的兩個(gè)激光位移傳感器分 別設(shè)置在所述水平支架和垂直支架上，并且，所述兩個(gè)激光位移傳感器的激光射線相交于 一點(diǎn)。
[0010] 分別設(shè)置在所述水平支架和垂直支架上的兩個(gè)激光位移傳感器激光射線的相交 點(diǎn)距被測(cè)曲軸的偏心軸頸的軸心0 - 1mm處。
[0011] 本實(shí)用新型的一種曲軸各軸頸中心位置度測(cè)量裝置，符合生產(chǎn)線測(cè)量精度要求， 為非接觸式、高效自動(dòng)化的測(cè)量裝置，方便工業(yè)在線測(cè)量，滿足生產(chǎn)線中大批量產(chǎn)品100% 的全檢測(cè)要求。本實(shí)用新型具有如下有益效果：
[0012] 1、操作的快捷性:基于非接觸的特點(diǎn)、基于圖1示意的結(jié)構(gòu)，本實(shí)用新型可為被測(cè) 曲軸留出充裕的進(jìn)出空間。將被測(cè)曲軸放置在測(cè)量裝置上，無需移動(dòng)或旋轉(zhuǎn)，一次即可完成 所有軸頸的軸心位置測(cè)量，操作便捷，為實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化測(cè)量奠定了基礎(chǔ)。
[0013] 2、測(cè)量的精確性:采用高精度激光位移傳感器，快速、精確地測(cè)出被測(cè)軸表面一點(diǎn) 到傳感器的距離。目前機(jī)械加工水平下，曲軸軸頸外圓表面的圓度誤差遠(yuǎn)小于其相對(duì)位置 誤差，在圓度誤差符合測(cè)量精度要求的前提下，代入本實(shí)用新型中的數(shù)學(xué)模型，從而獲取曲 軸各軸頸相對(duì)于測(cè)量坐標(biāo)系的坐標(biāo)，進(jìn)而對(duì)曲軸各軸頸中心位置度作出評(píng)判。
[0014] 3、測(cè)量的通用性:通過修改測(cè)量架高度及傳感器位置，本實(shí)用新型的測(cè)量裝置可 以適應(yīng)不同缸數(shù)(如三缸、六缸等）、尺寸和形狀(如120°相位差）的曲軸，測(cè)量范圍大且通用 性強(qiáng)，只需針對(duì)不同的曲軸而重新定制測(cè)量架配置即可。
[0015] 4、測(cè)量的安全性:本實(shí)用新型采用的是非接觸式測(cè)量，通過激光位移傳感器的測(cè) 量射線提取被測(cè)軸徑的表面坐標(biāo)信息。相對(duì)于接觸式測(cè)量檢測(cè)，不存在劃傷工件的缺陷，也 不會(huì)因不同測(cè)量人員的測(cè)量力不同而產(chǎn)生額外的隨機(jī)誤差。
【附圖說明】
[0016]圖1是本實(shí)用新型曲軸各軸頸中心位置度測(cè)量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017] 圖2是本實(shí)用新型曲軸各軸頸中心位置度測(cè)量裝置使用狀態(tài)示意圖；
[0018] 圖3是本實(shí)用新型曲軸各軸頸中心位置度測(cè)量裝置中主軸頸測(cè)量架的結(jié)構(gòu)示意 圖；
[0019]圖4是本實(shí)用新型曲軸各軸頸中心位置度測(cè)量裝置中偏心軸頸測(cè)量架的結(jié)構(gòu)示意 圖；
[0020]圖5是本實(shí)用新型曲軸各軸頸中心位置度測(cè)量裝置中偏心軸頸測(cè)量架測(cè)量原理 圖。
[0021 ] 圖中
[0022] 1:測(cè)量裝置底座 2:后頸托
[0023] 3:前頸托 4:偏心軸頸測(cè)量架
[0024] 41:第一支架 42:第二支架
[0025] 5:主軸頸測(cè)量架 51:水平支架
[0026] 52:垂直支架 6:激光位移傳感器
[0027] 7:被測(cè)曲軸 8:偏心軸頸
[0028] 9:主軸頸 10:齒輪軸頸
[0029] 11:油封軸頸
【具體實(shí)施方式】
[0030]下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本實(shí)用新型的一種曲軸各軸頸中心位置度測(cè)量裝置做 出詳細(xì)說明。
[0031] 本實(shí)用新型的一種曲軸各軸頸中心位置度測(cè)量裝置，包括測(cè)量裝置底座1，在所述 的測(cè)量裝置底座1上面沿長度方向的一端設(shè)置有一個(gè)用于支撐被測(cè)曲軸7的油封軸頸11的 前頸托3,另一端與所述的前頸托3相對(duì)稱的設(shè)置有一個(gè)用于支撐被測(cè)曲軸7的齒輪軸頸10 的后頸托3,在所述的前頸托3和后頸托2之間設(shè)置有3個(gè)以上的與所述被測(cè)曲軸7的主軸頸9 相對(duì)應(yīng)的主軸頸測(cè)量架5,可以設(shè)置3 -17個(gè)，在每兩個(gè)主軸頸測(cè)量架5之間設(shè)置有一個(gè)與所 述被測(cè)曲軸7的偏心軸頸8相對(duì)應(yīng)的偏心軸頸測(cè)量架4,可以設(shè)置2 -16個(gè)。每一個(gè)主軸頸測(cè) 量架5和每一個(gè)偏心軸頸測(cè)量架4上分別設(shè)置有兩個(gè)用于對(duì)所述主軸頸9或偏心軸頸8進(jìn)行 測(cè)量的激光位移傳感器6。
[0032] 所述的主軸頸測(cè)量架5是由具有傾斜平面的第一支架41和具有傾斜平面平面的第 二支架42-體構(gòu)成的V型結(jié)構(gòu)，所述的用于對(duì)所述的主軸頸9進(jìn)行測(cè)量的兩個(gè)激光位移傳感 器6分別設(shè)置在所述第一支架41和第二支架42上，并且，所述兩個(gè)激光位移傳感器6的激光 射線相交于一點(diǎn)。所述第一支架41和第二支架42上的兩個(gè)激光位移傳感器6激光射線的相 交點(diǎn)