CN105547118A - 柴油机机体轴承孔同轴度测量装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种柴油机机体轴承孔同轴度测量装置，包括轴承套和心轴；轴承套包括用于分别套设于两个基准轴承孔内的基准轴承套和套设于待测轴承孔内的待测轴承套，基准轴承套上开设有轴线与基准轴承孔的轴线共线的心轴孔，待测轴承套上开设有与待测轴承孔的轴线共线的心轴孔；心轴的主杆段的外径与心轴孔的内径相同。应用本发明提供的柴油机机体轴承孔同轴度测量装置，将基准轴承套分别放置于基准轴承孔中，将待测轴承套放置于任意一个待测轴承孔中，若心轴顺利通过各轴承套，则说明待测轴承孔的同轴度误差合格，若未顺利通过，则说明待测轴承孔的同轴度误差不合格。通过上述装置，能够简单方便的测试多个待测轴承孔的同轴度。

Description

柴油机机体轴承孔同轴度测量装置

技术领域

本发明涉及仪器测量领域，更具体地说，涉及一种柴油机机体轴承孔同轴度测量装置。

背景技术

随着科学技术的发展，机械化和智能化的设备越来越多的出现在我们的生活中，使得生产生活更加便利。柴油机是工业化进程下的产物，柴油机的优点是功率大、经济性能好。柴油机在节能与二氧化碳排放方面的优势，是包括汽油机在内的所有热力发动机都无法取代的。

机体是柴油机的关键零部件之一，机体的主轴承孔设在机体的下面，多为7个或9个，里面装有主轴瓦，曲轴的主轴颈通过轴承盖用主轴承螺栓倒挂在主轴承孔中。机体的凸轮轴承孔则设在机体的上侧面，里面安装凸轮轴瓦，凸轮轴组件安装于凸轮轴承孔中。

机体的主轴承孔和凸轮轴承孔的同轴度误差是柴油机最主要的技术参数要求之一，国家要求对机体的主轴孔和凸轮轴孔的同轴度误差实行抽检。现有技术中常见的内孔同轴度检测方法，多通过将心轴穿个两个内孔，并在心轴的一端设置千分表，通过转动心轴观察千分表的读数变化来判断轴孔的同轴度。一方面，该方法较为复杂；另一方面，对于机体的主轴承孔和凸轮轴承等个数较多的轴承孔同轴度的检测，目前并没有简单方便的方法或装置。

综上所述，如何快速检测机体各轴承孔同轴度误差是否合格的问题，是目前本领域技术人员急需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种柴油机机体轴承孔同轴度测量装置，以能够快速检测机体各轴承孔同轴度误差是否合格。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种柴油机机体轴承孔同轴度测量装置，包括轴承套和心轴；所述轴承套包括用于分别套设于两个基准轴承孔内的基准轴承套和套设于待测轴承孔内的待测轴承套，所述基准轴承套上开设有轴线与所述基准轴承孔的轴线共线的心轴孔，所述待测轴承套上开设有与所述待测轴承孔的轴线共线的心轴孔；所述心轴的主杆段的外径与所述心轴孔的内径相同。

优选地，在上述柴油机机体轴承孔同轴度测量装置中，所述基准轴承套包括用于分别套设于首档轴承孔内的首档轴承套和套设于末档轴承孔内的末档轴承套。

优选地，在上述柴油机机体轴承孔同轴度测量装置中，所述待测轴承套的个数为两个，测量时分别套设于两个待测轴承孔内。

优选地，在上述柴油机机体轴承孔同轴度测量装置中，所述心轴开设有恒温油孔，所述恒温油孔内设置有恒温油。

优选地，在上述柴油机机体轴承孔同轴度测量装置中，所述恒温油为硅油。

优选地，在上述柴油机机体轴承孔同轴度测量装置中，所述恒温油孔的两端直径大于中部直径。

优选地，在上述柴油机机体轴承孔同轴度测量装置中，所述恒温油孔为通孔，还包括设置于所述硅油孔两端的心轴堵头，所述心轴堵头与所述心轴可拆卸的固定连接。

优选地，在上述柴油机机体轴承孔同轴度测量装置中，所述心轴堵头与所述心轴螺纹连接。

优选地，在上述柴油机机体轴承孔同轴度测量装置中，所述心轴与所述心轴堵头经密封圈密封连接。

优选地，在上述柴油机机体轴承孔同轴度测量装置中，所述密封圈为O型橡胶密封圈。

本发明提供的种柴油机机体轴承孔同轴度测量装置，包括轴承套和心轴。其中轴承套包括基准轴承套和待测轴承套，基准轴承套分别套设于两个基准轴承孔内，待测轴承套套设于待测轴承孔内，且基准轴承套和待测轴承套上均开设有心轴孔，基准轴承套上的心轴孔与基准轴承孔同轴，待测轴承套上的心轴孔与待测轴承孔同轴。心轴的主杆段的外径与心轴孔的内径相同。

应用本发明提供的柴油机机体轴承孔同轴度测量装置，将两个基准轴承套分别放置于对应的两个基准轴承孔中，将待测轴承套放置于任意一个待测轴承孔中，通过将心轴依次穿过各个心轴孔，若心轴顺利通过各轴承套，则说明待测轴承孔的同轴度误差合格，若未顺利通过，则说明待测轴承孔的同轴度误差不合格。对其他待测轴承孔进行同轴度测量时，将待测轴承孔相对应的待测轴承套放置于待测轴承孔内，再重复上述步骤即可。通过上述装置，能够简单方便的测试多个待测轴承孔的同轴度。

在一种优选的实施方式中，以首档轴承孔和末档轴承孔作为基准轴，将位于首档轴承孔与末档轴承孔之间的各个轴承孔作为待测轴承孔。由于位于两端的首档轴承孔和末档轴承孔距离较远，以二者作为基准，能够更为精确的判断中间各个轴孔的同轴度。且一般的位于端部的轴承孔加工较为方便，其本身的精度较高，进而作为基准轴承孔进行的判断更为精确

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的柴油机机体轴承孔同轴度测量装置的结构示意图。

附图中标记如下：

心轴堵头1、首档轴承套2、待测轴承套3、末档轴承套4、硅油5、心轴6、密封圈7。

具体实施方式

本发明实施例公开了一种柴油机机体轴承孔同轴度测量装置，以能够快速检测机体各轴承孔的同轴度误差是否合格的问题。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，图1为本发明实施例提供的柴油机机体轴承孔同轴度测量装置的结构示意图。

在一种具体的实施方式中，本发明提供的柴油机机体轴承孔同轴度测量装置包括心轴6和轴承套。

其中轴承套包括基准轴承套和待测轴承套3，两个基准轴承套能够分别套设于两个对应的基准轴承孔内，也就是两个基准轴承孔，每个基准轴承孔内套设一个基准轴承套，待测轴承套3能够套设于待测轴承孔内，且基准轴承套和待测轴承套上均开设有心轴孔，基准轴承套上的心轴孔与基准轴承孔同轴，待测轴承套3上的心轴孔与待测轴承孔同轴。进而基准轴承套的心轴孔与待测轴承套3的心轴孔的同轴度即可以反映待测轴承孔与基准轴承孔的同轴度。心轴6的主杆段的外径与心轴孔的内径相同。因此，在待测轴承孔3与基准轴承孔同轴时，则心轴6可以依次穿过各个心轴孔；而当其同轴度不合格时，则心轴6无法依次穿过各个心轴孔。需要说明的是，此处的心轴6的主杆段指测量时用于穿过各个心轴孔的部分。且上述相同及同轴的限定，均指能够满足轴承孔同轴度要求情况下对应的同轴关系及相等关系，当然为提高同轴度标准，也可以定义其为严格意义上的同轴及相等。

应用上述实施例提供的柴油机机体轴承孔同轴度测量装置时，将基准轴承套分别放置于基准轴承孔中，将待测轴承套放置于任意一个待测轴承孔中，通过将心轴依次穿过各个心轴孔，若心轴顺利通过各个轴承套，则说明待测轴承孔的同轴度误差合格，若未顺利通过，则说明待测轴承孔的同轴度误差不合格。对其他待测轴承孔进行同轴度测量时，将待测轴承孔相对应的待测轴承套放置于待测轴承孔内，再重复上述步骤即可。

具体的，基准轴承套可以包括首档轴承套2和末档轴承套4。首档轴承套2用于套设于首档轴承孔内，末档轴承套4用于套设于末档轴承孔内，进而待测轴承套3套设于位于首档轴承孔和末档轴承孔之间的待测轴承套3内。上述各轴承孔同轴时，心轴6能够与首档轴承套2、末档轴承套4和待测轴承套3套装。根据不同的待测轴承孔的大小不同，相应的心轴6及各轴承套的大小规格相应的发生改变，具体的可根据实际需要进行选择。需要指出的是，上述及下文提到的首档轴承孔和末档轴承孔为在轴向方向分别位于两端的两个轴承孔，首档轴承套2和末档轴承套4则为分别与之对应的轴承套。

进行柴油机机体轴承孔同轴度测量时，首档轴承套2和末档轴承套4分别设置于首档轴承孔和末档轴承孔内，将待测轴承套3相应的也放置于待测轴承孔内，将心轴6穿过首档轴承套2、待测轴承套3和末档轴承套4套装，若心轴6能够顺利套装于上述轴承套中，则说明待测轴承套3的误差合格，若心轴6未能顺利通过，则待测轴承套3的误差不合格。可根据该装置测量凸轮轴和主轴的轴承孔同轴度误差，或其他大型设备或多孔结构的同轴度误差，相应的更改轴套和心轴6的尺寸规格。一般的，机体的轴承孔中位于两端的轴承孔加工较为便利，其同轴度的误差也较小，越远离端盖及中心线的轴承孔，在车床铣床进行加工时，其定位基准越难以确定，其误差也相应的增大。因此，以首档轴承套2和末档轴承套4作为基准，能够更为精确的判断中间各个轴孔的同轴度。

进一步地，待测轴承套3的个数可以为两个，测量时分别套设于两个待测轴承孔3内。对于大型零件测量同轴度时需要反复拆装各轴套与心轴6，其操作比较繁琐，为了使同轴度的测量效率提高，可以将两个轴承孔的同轴度测量同时进行，在首档轴承套2和末档轴承套4安装好后，将两个待测轴承套3分别放置于对应的两个待测轴承孔中，进行测量，这样免去分别检测同轴度分别套设轴承套的步骤，节省对于有多个待测轴承孔需测量的测量时间，提高工作效率。当然，在其他实施例中，同时测量的轴承孔个数可根据实际情况设定，对于加工时定位基准较好把握的轴承孔可以一起测量，如在靠近端盖或中心线的轴承孔，但若本身加工基准就不好确定，则测量时最好依次测量，若同时测量反而会增加工作量，影响工作效率，具体的一次测量轴承套的个数可以根据实际加工情况和测量经验自行考量。

在上述各实施例的基础上，心轴6可以为内部中空的中空轴，心轴6的内部设置有恒温油。也就是在心轴内开设恒温油孔，恒温油孔内设置恒温油。精密仪器对精度的要求较高，而物体热胀冷缩的原理使得对精密仪器的测量存在一定的误差，在心轴6的中空内部放置恒温油，可以使得温度的变化对心轴6的形变量影响降低，具体的恒温油可以为硅油5，硅油5的恒温性能较好，在外界温度变化的过程中，能够保持温度的稳定，进而保持心轴6的形变量不变，使得外界温度对心轴6尺寸的影响较小，相对情况下对于同轴度测量的误差较小。在其他实施例中，也可以选择其他恒温性能较好的液体，若食用油或气缸油等，在此不作限定，对于心轴6内部放置的液体可根据实际工作环境和成本预算进行选择。

进一步地，心轴6的恒温油孔端部内孔直径大于中部内孔直径。心轴6端部在测量时需要与各轴承套套装，在套装的过程中与心轴6端部发生摩擦的次数较多，使得端部因摩擦生热，易发生形变，从而影响心轴6与各轴承套的安装进程，使得测量误差增大，测量机体同轴度的结果变得不准确。在心轴6的中空部放置硅油5，使得心轴6对温度的影响改变较小，在心轴6端部摩擦较多的部位相应的增大心轴6内孔的直径，使得相对于心轴6中部，心轴6端部的硅油5更多，恒温性能更好。在其他实施例中，也可以根据实际的安装部位和结构对内孔的形状大小进行设计，在方便加工的前提下可根据需要自行设定其内部形状，在此不作限定。

更进一步地，恒温油孔可以设置为通孔，为对通孔内的硅油5或其他恒温性能好的液体进行密封，在心轴6两端设置心轴堵头1，心轴堵头1与心轴6可拆卸的固定连接。心轴堵头1用于将硅油5封装在心轴6内部，安装时先将一端心轴堵头1与心轴6连接，后加入硅油5，再将另一端心轴堵头1与心轴6安装，完成对硅油5的添加过程，在其他实施例中，也可以不设置心轴堵头1，直接将心轴6设计成一端封闭状态，从另一端进行硅油5的添加，通过加工工艺将其封闭。但如此设置加工较为不便，且不利于后期对硅油5进行更换等。

具体的，心轴堵头1与心轴6可以螺纹连接。心轴堵头1上设置螺纹，使得二者能够直接固定，免去不必要的零件，且通过螺纹密封连接，安装简单方便。

进一步地，心轴6与心轴堵头1可以经密封圈7连接。为了使得心轴6内部对硅油5的密封性增加，在心轴6与心轴堵头1之间添加密封圈7，进一步防止硅油5的泄露，造成硅油5的浪费和不必要的清洁成本。在其他实施例中也可以选择其他密封方式对硅油5进行密封，如密封条密封垫等。

更进一步地，密封圈7可以为O型橡胶密封圈，O型橡胶密封圈能够提供足够的密封预紧力，适用于高低往复运动及高压系统的密封，在其他实施例中也可以选择其他种类密封圈7，只要能够对心轴6与心轴堵头1达到密封效果即可，对密封圈7的种类及密封形式不作限定。

采用上述实施例中的柴油机机体轴承孔同轴度测量装置进行同轴度测量时，操作方法具体可以如下：

测量前，首先将机体的主轴承孔和凸轮轴承孔去除全部毛刺，并用较细的砂纸抛光，用专用毛巾擦干净，并在主轴承孔和凸轮轴承孔的内孔表面涂上一层薄薄的机油。同时把心轴的外圆、基准轴承套件和待测轴承套的内孔和外圆擦干净后，涂上薄薄的一层机油。

将首档轴承套2装入机体首档轴承孔内，将末档轴承套4装入末档轴承孔内，同时将待测轴承套3装入第二档轴承孔内。当心轴顺利通过首档轴承套2、待测轴承套3和末档轴承套4的内孔时，说明第二档轴承孔的同轴度误差合格。

以此方法，可完成中间其余各档的同轴度误差的测量。

测量结束应将心轴擦干净，涂上机油，并垂直悬挂于工具室内。首档轴承套2、待测轴承套3和末档轴承套4的内孔外圆擦干净，涂上机油，放入专用工具盒内。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种柴油机机体轴承孔同轴度测量装置，其特征在于，包括轴承套和心轴(6)；所述轴承套包括用于分别套设于两个基准轴承孔内的基准轴承套和套设于待测轴承孔内的待测轴承套(3)，所述基准轴承套上开设有轴线与所述基准轴承孔的轴线共线的心轴孔，所述待测轴承套(3)上开设有与所述待测轴承孔的轴线共线的心轴孔；所述心轴(6)的主杆段的外径与所述心轴孔的内径相同。

2.根据权利要求1所述的柴油机机体轴承孔同轴度测量装置，其特征在于，所述基准轴承套包括用于分别套设于首档轴承孔内的首档轴承套(2)和套设于末档轴承孔内的末档轴承套(4)。

3.根据权利要求1所述的柴油机机体轴承孔同轴度测量装置，其特征在于，所述待测轴承套(3)的个数为两个，测量时分别套设于两个待测轴承孔内。

4.根据权利要求1-3任一项所述的柴油机机体轴承孔同轴度测量装置，其特征在于，所述心轴(6)内开设有恒温油孔，所述恒温油孔内设置有恒温油。

5.根据权利要求4所述的柴油机机体轴承孔同轴度测量装置，其特征在于，所述恒温油为硅油(5)。

6.根据权利要求4所述的柴油机机体轴承孔同轴度测量装置，其特征在于，所述恒温油孔的两端直径大于中部直径。

7.根据权利要求4所述的柴油机机体轴承孔同轴度测量装置，其特征在于，所述恒温油孔为通孔，还包括设置于所述恒温油孔两端的心轴堵头(1)，所述心轴堵头(1)与所述心轴(6)可拆卸的固定连接。

8.根据权利要求7所述的柴油机机体轴承孔同轴度测量装置，其特征在于，所述心轴堵头(1)与所述心轴(6)螺纹连接。

9.根据权利要求8所述的柴油机机体轴承孔同轴度测量装置，其特征在于，所述心轴(6)与所述心轴堵头(1)经密封圈(7)密封连接。

10.根据权利要求9所述的柴油机机体轴承孔同轴度测量装置，其特征在于，所述密封圈(7)为O型橡胶密封圈。