CN107631674A - 一种气缸盖气门座孔对导管底孔的同轴度检具 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种气缸盖气门座孔对导管底孔的同轴度检具，包括千分表，还包括可插接于导管底孔内的中空结构的芯轴和插接于该芯轴一端的芯棒以及套设于该芯棒一端的可旋转的检具座，所述的检具座一侧设有可插接于气门座孔内并可与其侧壁接触相连的测量杠杆，所述测量杠杆的下部与所述的检具座之间设有第一弹簧，所述千分表的测头穿过所述的检具座并与所述测量杠杆的上部接触相连；所述的芯轴内位于所述芯棒的下方设有可对导管底孔的轴心自动定位的定位机构。本发明结构简单，操作方便，能够实现快速、准确的测量气缸盖气门座孔对导管底孔的同轴度，大大提高了测量效率和精度，降低了劳动强度和生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及发动机测量设备技术领域，更具体地说，它涉及一种气缸盖气门座孔对导管底孔的同轴度检具。
背景技术
气缸盖气门座孔对导管底孔的同轴度，是气缸盖的一个特殊性指标，如果其超出图纸的技术要求，则会影响气门座的装配，甚至可能造成气门座开裂，从而影响整机的性能，因此在气缸盖气门座孔加工完成后，需要对其同轴度进行检测。目前，气门座孔对导管底孔的同轴度检测一般是用三坐标测量机、同轴度仪等装置来检测，但是此种检测方法存在以下缺陷：在检测前，需要将气缸盖运离生产线，送至三坐标测量机或同轴度仪的工作台上，其物流运输距离过长，并且，在检测时，需要找出基准点，这个过程费时较长，劳动强度大，经济成本高，不适用于批量检测。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对现有技术的上述不足，提供一种结构简单，操作方便，可快速、准确检测气缸盖气门座孔对导管底孔同轴度的检具。
本发明的技术方案是这样的：一种气缸盖气门座孔对导管底孔的同轴度检具，包括千分表，还包括可插接于导管底孔内的中空结构的芯轴和插接于该芯轴一端的芯棒以及套设于该芯棒一端的可旋转的检具座，所述的检具座一侧设有可插接于气门座孔内并可与其侧壁接触相连的测量杠杆，所述测量杠杆的下部与所述的检具座之间设有第一弹簧，所述千分表的测头穿过所述的检具座并与所述测量杠杆的上部接触相连；所述的芯轴内位于所述芯棒的下方设有可对导管底孔的轴心自动定位的定位机构。
作为进一步地改进，所述的定位机构包括位于所述芯轴另一端的顶柱和多个位于该顶柱与所述芯轴之间的可径向位移的钢球以及位于所述芯棒与顶柱之间并将二者分别顶紧的第二弹簧。
进一步地，所述的顶柱包括插接于所述第二弹簧内的第一连接部和与所述芯轴的内腔直径相适配的第二连接部以及与所述的钢球接触相连的锥形部，还包括与该锥形部相连的用于限制所述钢球轴向脱落的限位部。
进一步地，所述的多个钢球均匀分布在所述的顶柱与芯轴之间，并且，所述的芯轴上设有与所述钢球直径相适配的通孔，在该通孔外侧的芯轴上还设有直径小于所述通孔直径的用于限制所述钢球径向脱落的限位孔。
进一步地，所述的芯棒与检具座之间设有与衬套，所述的衬套通过锁紧螺钉固定在所述的检具座上。
进一步地，所述的芯棒包括用于安装所述衬套的第一安装杆和用于安装所述芯轴的第二安装杆以及将二者相连的连接杆，所述的第二安装杆与所述的芯轴之间为过盈配合。
进一步地，所述的第一安装杆与所述的衬套之间为间隙配合，并且，所述衬套的轴心线与所述第一安装杆、连接杆和第二安装杆的轴心线均重合。
进一步地，所述的千分表与检具座之间设有夹套，所述的夹套通过表夹螺钉固定在所述的检具座上。
进一步地，所述的测量杠杆通过销轴与所述的检具座相连，并且，在所述测量杠杆上部内侧的检具座上还设有挡销。
进一步地，所述的芯轴为上大下小的套筒，在该芯轴的大端与小端的衔接处外缘设有截面呈锥形布置的衔接部。
有益效果
本发明与现有技术相比，具有以下优点为：
1、本发明结构简单，操作方便，通过定位机构对导管底孔的轴心自动定位，并通过测量杠杆与气门座孔的侧壁接触相连，运用杠杆原理安装千分表，最后通过旋转检具座，即可实现快速、准确的测量气缸盖气门座孔对导管底孔的同轴度，大大提高了测量效率和精度，降低了劳动强度和生产成本；
2、本发明在芯棒与检具座之间设置衬套，避免芯棒与检具座的磨损，从而影响检测精度，同时便于控制测量杠杆旋转中心与芯棒的轴心重合，进而确保检测精度；
3、本发明设计合理，在检具座上设置对测量杠杆转动角度限位的挡销，防止测量杠杆脱离气门座孔后对千分表的直接冲击，从而损坏千分表，延长了该检具的使用寿命；
4、本发明中的定位机构采用弹簧、顶柱、钢球的相互配合形式，通过钢球沿芯轴的径向张合，实现自动定心，有效抵消了导管底孔孔径公差变化导致的检测误差，便于操作的同时，大大提高了检测精度；
5、本发明在芯轴的外围设有锥形状的衔接部，不但可以快速找正气门座孔的基准导管底孔中心，而且还可以将测量杠杆的测量头快速定位到气门座孔的测量点上，操作十分方便；
6、本发明中的测量杠杆和芯轴均为可拆卸的设计，通过更换不同规格的测量杠杆和芯轴，可以对不同尺寸的气门座孔对导管底孔的同轴度进行测量，适用范围广。
附图说明
图1为现有技术中气缸盖的局部结构示意图；
图2为本发明应用时的结构示意图；
图3为图2的俯视结构示放大意图；
图4为图2中A处的结构放大示意图；
图5为图2中B处的结构放大示意图；
图6为本发明中芯棒的结构放大示意图；
图7为本发明中顶柱的结构放大示意图。
其中：1-千分表、2-导管底孔、3-芯轴、4-芯棒、5-检具座、6-气门座孔、7-测量杠杆、8-第一弹簧、9-顶柱、10-钢球、11-第二弹簧、12-通孔、13-限位孔、14-衬套、15-锁紧螺钉、16-夹套、17-表夹螺钉、18-销轴、19-挡销、20-衔接部,21-支撑台、4a-第一安装杆、4b-第二安装杆、4c-连接杆、9a-第一连接部、9b-第二连接部、9c-锥形部、9d-限位部。
具体实施方式
下面结合附图中的具体实施例对本发明做进一步的说明。
参阅图1-7，本发明的一种气缸盖气门座孔对导管底孔的同轴度检具，包括千分表1，还包括可插接于导管底孔2内的中空结构的芯轴3和插接于该芯轴3一端的芯棒4以及套设于该芯棒4一端的可旋转的检具座5，其中，芯轴3下部与导管底孔2之间为间隙配合，便于插接，同时保护导管底孔2不受损伤，芯棒4位于芯轴3的上端，检具座5具有U形槽，位于芯棒4的上端，并可相对芯棒4的轴心旋转，在检具座5的一侧设有可插接于气门座孔6内并可与其侧壁接触相连的测量杠杆7，该测量杠杆7位于检具座5的U形槽内，并可绕检具座5翻转，在测量杠杆7上靠近气门座孔6的一端设有圆形的测量头，使测量杠杆7与气门座孔6侧壁形成点接触，减少接触面积，避免气门座孔6损伤，测量杠杆7的下部与检具座5之间设有第一弹簧8，第一弹簧8将测量杠杆7的下部往外顶，从而使测量杠杆7的测量头与气门座孔6侧壁紧贴，其千分表1的测头穿过检具座5并与测量杠杆7的上部接触相连，千分表1在使用时，其测头压紧在测量杠杆7上；在芯轴3内位于芯棒4的下方设有可对导管底孔2的轴心自动定位的定位机构。本发明结构简单，操作方便，通过定位机构对导管底孔2的轴心自动定位，并通过测量杠杆7与气门座孔6的侧壁接触相连，运用杠杆原理安装千分表1，最后通过旋转检具座5，即可实现快速、准确的测量气缸盖气门座孔6对导管底孔2的同轴度，大大提高了测量效率和精度，降低了劳动强度和生产成本。
本实施例中，其定位机构包括位于芯轴3另一端的顶柱9和多个位于该顶柱9与芯轴3之间的可径向位移的钢球10以及位于芯棒4与顶柱9之间并将二者分别顶紧的第二弹簧11，其中，顶柱9包括插接于第二弹簧11内的第一连接部9a和与芯轴3的内腔直径相适配的第二连接部9b以及与钢球10接触相连的锥形部9c，第一连接部9a的直径与第二弹簧11的内径相适配，起导向的作用，第二连接部9b对顶柱9的安装起导向的作用，第一连接部9a与第二连接部9b之间形成的台阶面作为压紧第二弹簧11的的限位面，在芯轴3的底部还设有一可支撑钢球10的支撑台21，其顶柱9还包括与锥形部9c相连的用于限制钢球10轴向脱落的限位部9d，该限位部9d的直径与锥形部9c的小端直径相适配，并且，第一连接部9a、第二连接部9b、锥形部9c以及限位部9d的轴心线相重合。本实施例中的多个钢球10均匀分布在顶柱9与芯轴3之间，并且，在芯轴3上设有与钢球10直径相适配的通孔12，该通孔12的内壁与支撑台21的支撑面相对齐，在该通孔12外侧的芯轴3上还设有直径小于通孔12直径的用于限制所述钢球10径向脱落的限位孔13，钢球10卡在通孔12内，在自然状态时，顶柱9在第二弹簧11的弹力作用下使其锥形部9c挤压钢球10，钢球10穿过通孔12并在限位孔13的限位作用下，钢球10凸出于芯轴3的外表面；在实际使用使，芯轴3插入导管底孔2，在导管底孔2侧壁的挤压作用下，钢球10往芯轴3的轴心径向位移，带动顶柱9向上位移挤压第二弹簧11，在第二弹簧11的反作用力下，使钢球10与导管底孔2内壁紧密接触，从而实现自动定心，结构非常紧凑，有效抵消了导管底孔2孔径公差变化导致的检测误差，便于操作的同时，大大提高了检测精度。
在芯棒4与检具座5之间设有与衬套14，避免芯棒4与检具座5的磨损，从而影响检测精度，同时便于控制测量杠杆7旋转中心与芯棒4的轴心重合，进而确保检测精度，衬套14与检具座5之间为可拆卸相连，并通过锁紧螺钉15固定在检具座5上，跟随检具座5一起旋转；芯棒4包括用于安装衬套14的第一安装杆4a和用于安装芯轴3的第二安装杆4b以及将二者相连的连接杆4c，其中，第二安装杆4b与芯轴3之间为过盈配合，防止芯轴3随着检具座5旋转，在第二安装杆4b的下端设有与第二弹簧11的内径相适配的定位杆，起到对第二弹簧11的定位和导向作用，第一安装杆4a与衬套14之间为间隙配合，防止芯棒4随着检具座5旋转，第一安装杆4a由位于其两端的两个导向部构成，通过该导向部与衬套14的内孔相配合完成衬套14的安装，并且，衬套14的轴心线与第一安装杆4a、连接杆4c和第二安装杆4b的轴心线均重合，确保测量杠杆7的测量头旋转中心与导管底孔2的轴心相重合，从而确保其检测精度。
在千分表1与检具座5之间还设有夹套16，该夹套16与检具座5之间为可拆卸相连。并且，夹套16通过表夹螺钉17固定在检具座5上，防止损坏千分表1，便于拆装、更换。
其测量杠杆7通过销轴18与检具座5相连，为可拆卸的连接，测量杠杆7上下部围绕该销轴18摆动，通过更换不同规格的测量杠杆7和芯轴3，可以对不同尺寸的气门座孔6对导管底孔2的同轴度进行测量，适用范围广，并且在测量杠杆7上部内侧的检具座5上还设有挡销19，防止测量杠杆7脱离气门座孔6后对千分表1的直接冲击，从而损坏千分表1，延长了该检具的使用寿命。
其芯轴3为上大下小的套筒，在该芯轴3的大端与小端的衔接处外缘设有截面呈锥形布置的衔接部20，不但可以快速找正气门座孔6的基准导管底孔2中心，而且还可以将测量杠杆7的测量头快速定位到气门座孔6的测量点上，操作十分方便。
本实施例的同轴度检具在使用时：先将装配好定位机构的芯轴3插入导管底孔2内，对导管底孔2的轴心进行定位；然后将安装有千分表1、测量杠杆7的检具座5套设在芯棒4顶部，并使测量杠杆7的测量头与气门座孔6侧壁紧贴接触；最后手动转动检具座5，使其旋转一周，并观察千分表1的读数，可根据千分表1的读数变化，判断气门座孔6对导管底孔2的同轴度是否合格。本发明的同轴度检具能够在保证测量精度的同时，还减少了送检时间、送检物流操作，大大降低了劳动强度，提高了检测效率。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。
Claims (10)
1.一种气缸盖气门座孔对导管底孔的同轴度检具，包括千分表(1)，其特征在于，还包括可插接于导管底孔(2)内的中空结构的芯轴(3)和插接于该芯轴(3)一端的芯棒(4)以及套设于该芯棒(4)一端的可旋转的检具座(5)，所述的检具座(5)一侧设有可插接于气门座孔(6)内并可与其侧壁接触相连的测量杠杆(7)，所述测量杠杆(7)的下部与所述的检具座(5)之间设有第一弹簧(8)，所述千分表(1)的测头穿过所述的检具座(5)并与所述测量杠杆(7)的上部接触相连；所述的芯轴(3)内位于所述芯棒(4)的下方设有可对导管底孔(2)的轴心自动定位的定位机构。
2.根据权利要求1所述的一种气缸盖气门座孔对导管底孔的同轴度检具，其特征在于，所述的定位机构包括位于所述芯轴(3)另一端的顶柱(9)和多个位于该顶柱(9)与所述芯轴(3)之间的可径向位移的钢球(10)以及位于所述芯棒(4)与顶柱(9)之间并将二者分别顶紧的第二弹簧(11)。
3.根据权利要求2所述的一种气缸盖气门座孔对导管底孔的同轴度检具，其特征在于，所述的顶柱(9)包括插接于所述第二弹簧(11)内的第一连接部(9a)和与所述芯轴(3)的内腔直径相适配的第二连接部(9b)以及与所述的钢球(10)接触相连的锥形部(9c)，还包括与该锥形部(9c)相连的用于限制所述钢球(10)轴向脱落的限位部(9d)。
4.根据权利要求2所述的一种气缸盖气门座孔对导管底孔的同轴度检具，其特征在于，所述的多个钢球(10)均匀分布在所述的顶柱(9)与芯轴(3)之间，并且，所述的芯轴(3)上设有与所述钢球(10)直径相适配的通孔(12)，在该通孔(12)外侧的芯轴(3)上还设有直径小于所述通孔(12)直径的用于限制所述钢球(10)径向脱落的限位孔(13)。
5.根据权利要求1所述的一种气缸盖气门座孔对导管底孔的同轴度检具，其特征在于，所述的芯棒(4)与检具座(5)之间设有与衬套(14)，所述的衬套(14)通过锁紧螺钉(15)固定在所述的检具座(5)上。
6.根据权利要求5所述的一种气缸盖气门座孔对导管底孔的同轴度检具，其特征在于，所述的芯棒(4)包括用于安装所述衬套(14)的第一安装杆(4a)和用于安装所述芯轴(3)的第二安装杆(4b)以及将二者相连的连接杆(4c)，所述的第二安装杆(4b)与所述的芯轴(3)之间为过盈配合。
7.根据权利要求6所述的一种气缸盖气门座孔对导管底孔的同轴度检具，其特征在于，所述的第一安装杆(4a)与所述的衬套(14)之间为间隙配合，并且，所述衬套(14)的轴心线与所述第一安装杆(4a)、连接杆(4c)和第二安装杆(4b)的轴心线均重合。
8.根据权利要求1所述的一种气缸盖气门座孔对导管底孔的同轴度检具，其特征在于，所述的千分表(1)与检具座(5)之间设有夹套(16)，所述的夹套(16)通过表夹螺钉(17)固定在所述的检具座(5)上。
9.根据权利要求1-8中任意一项所述的一种气缸盖气门座孔对导管底孔的同轴度检具，其特征在于，所述的测量杠杆(7)通过销轴(18)与所述的检具座(5)相连，并且，在所述测量杠杆(7)上部内侧的检具座(5)上还设有挡销(19)。
10.根据权利要求9所述的一种气缸盖气门座孔对导管底孔的同轴度检具，其特征在于，所述的芯轴(3)为上大下小的套筒，在该芯轴(3)的大端与小端的衔接处外缘设有截面呈锥形布置的衔接部(20)。
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