CN112097617A - 一种新型缸筒内孔同轴度检验工装及检验方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种新型缸筒内孔同轴度检验工装及检验方法，其中检验工装包括滑设于缸筒内孔的活塞、沿轴向穿过活塞且与活塞转动连接的旋转轴，以及固定在旋转轴上的拨杆，拨杆位于活塞朝向缸筒精车孔的一侧，拨杆上通过横轴铰接有连杆，连杆上安装有千分表。本发明在检验时，将工装整体放入套筒内，通过移动活塞即可实现不同检验位置的调整，无需破坏成品缸筒，操作方便，能实现全检要求，提高检测效率。
Description
技术领域
本发明涉及机加工检验领域，尤其涉及到一种新型缸筒内孔同轴度检验工装及检验方法。
背景技术
在机加工领域，成品尺寸检验是必不可少的一个环节，尤其对缸筒类零件，由于内孔的加工要求不一样，因此在加工过程中进行镗孔和精车孔时，需要重新装夹，会出现缸筒内孔同轴度超出0.04mm~0.05mm的情况，所以尺寸检验尤为重要。
目前缸筒内孔同轴度检测常规方法是通过三坐标测量实现，使用三坐标测量对环境条件要求、测量范围及被测件尺寸要求局限性太大，导致测量时需将成品缸筒锯开，且缸筒锯开后无法使用，检验成本很高，检验用时1小时以上，检验效率低，而且不能满足全检的要求，只能抽检一到两件。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提供一种新型缸筒内孔同轴度检验工装，无需破坏成品缸筒，操作十分方便。
本发明是通过如下技术方案实现的，提供一种新型缸筒内孔同轴度检验工装，包括滑设于缸筒内孔的活塞、沿轴向穿过活塞且与活塞转动连接的旋转轴，以及固定在旋转轴上的拨杆，拨杆位于活塞朝向缸筒精车孔的一侧，拨杆上通过横轴铰接有连杆，连杆上安装有千分表。
本方案通过设置的活塞作为移动主体，同时使活塞与缸筒保持较好的同轴度，给千分表在镗孔区和精车孔区的转动提供一致轴线，提高了千分表360度转动检验的准确性，拨杆和连杆通过横轴铰接，方便调整千分表的径向位置，满足不同孔径处检验的快速调整要求。
作为优化，所述活塞的外圆面上开设有沿周向闭合的弧槽，弧槽内设有耐磨支撑环，耐磨支撑环的外径大于活塞外径且与缸筒内径适配，耐磨支撑环的内径与弧槽直径适配。本优化方案通过设置耐磨支撑环，使缸筒和活塞之间形成一定间隙，避免活塞和缸筒相互划伤，通过设置与耐磨支撑环适配的弧槽，方便耐磨支撑环的安装和定位。
作为优化，所述弧槽为沿轴向分布的两个。两个弧槽之间的轴向距离大于或等于活塞轴向长度的1/2。本优化方案通过弧槽的数量和间距设置，利用两点确定一线的原理，进一步提高了活塞与缸筒的同轴性，避免活塞出现倾斜。
作为优化，所述旋转轴包括沿轴向依次分布的螺纹段、转动段和限位段，活塞上开设有与转动段适配的中心通孔，限位段的直径大于所述中心通孔的直径，螺纹段上设有外径大于中心通孔直径的固定螺母。本优化方案通过设置螺纹段和限位段，分别对旋转轴的轴向移动进行限位，避免旋转轴从活塞上掉落，而且方便旋转轴的安装；通过转动段和中心通孔的相互适配，避免旋转轴发生沿径向的跳动，进一步提高了检验的准确性。
作为优化，所述限位段上开设有沿径向贯通的插孔，所述拨杆插设在所述插孔中，限位段上通过螺纹连接有沿旋转轴轴向顶至拨杆的紧定螺钉。本优化方案的拨杆固定方式方便调整拨杆的径向位置，从而给比分表的位置调整提供方便，松动紧钉螺钉后，即可沿插孔移动拨杆，调整千分表与孔壁之间的距离。
本方案还提供一种使用上述检验工装进行的缸筒内孔同轴度检验方法，包括如下步骤：通过转动连杆使千分表处于活塞轴向投影范围内，避免装入工装时千分表被碰坏，然后将工装推入待检测缸筒内，活塞沿缸筒轴向滑动至千分表处于镗孔区；通过调整拨杆的径向位置和连杆的角度，使千分表的检测端顶至镗孔内壁，将限位段顶至活塞并转动旋转轴，使千分表沿镗孔内壁移动360度，记录并得出上下最大偏差值A1，旋转轴转动过程中，限位段始终与活塞贴合；通过转动连杆使千分表处于活塞轴向投影范围内，拉动活塞沿缸筒轴向滑动至千分表处于精车孔区；通过调整拨杆的径向位置和连杆的角度，使千分表的检测端顶至精车孔内壁，将限位段顶至活塞并转动旋转轴，使千分表沿精车孔内壁移动360度，记录并得出上下最大偏差值A2，A1与A2之差即为同轴度误差，旋转轴转动过程中，限位段始终与活塞贴合。
本发明的有益效果为：在检验时，将工装整体放入套筒内，通过移动活塞即可实现不同检验位置的调整，无需破坏成品缸筒，操作方便，能实现全检要求，提高检测效率。
附图说明
图1为本发明检验镗孔区时状态图；
图2为本发明检验精车孔区时状态图；
图中所示：
1、固定螺母，2、活塞，3、耐磨支撑环，4、拨杆，5、紧定螺钉，6、旋转轴，7、连杆，8、千分表。
具体实施方式
为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，对本方案进行阐述。
如图1所示一种新型缸筒内孔同轴度检验工装，包括滑设于缸筒内孔的活塞2、沿轴向穿过活塞2且与活塞2转动连接的旋转轴6，以及沿径向固定在旋转轴上的拨杆4，拨杆位于活塞朝向缸筒精车孔的一侧，拨杆上通过横轴铰接有连杆7，连杆7上安装有千分表8。
为了避免活塞与缸筒之间出现相互磨损，本实施例在活塞的外圆面上开设有沿周向闭合的弧槽，且弧槽为沿轴向分布的两个。两个弧槽之间的轴向距离大于或等于活塞轴向长度的1/2，弧槽内设有耐磨支撑环3，耐磨支撑环的内径与弧槽直径适配，耐磨支撑环的外径大于活塞外径且与缸筒内径适配，使缸筒内壁与活塞之间形成一定间隙，避免活塞对成品缸筒造成划伤。
旋转轴包括沿轴向依次分布的螺纹段、转动段和限位段，活塞上开设有与转动段适配的中心通孔，限位段的直径大于所述中心通孔的直径，螺纹段上设有外径大于中心通孔直径的固定螺母1，固定螺母1和限位段可防止旋转轴从活塞中脱出。
限位段上开设有沿径向贯通的插孔，所述拨杆4插设在所述插孔中，限位段上通过螺纹连接有沿旋转轴轴向顶至拨杆的紧定螺钉5，通过紧定螺钉使拨杆与旋转轴相对固定。
使用本实施例检验工装进行的缸筒内孔同轴度检验方法，包括如下步骤：
1、通过转动连杆使千分表处于活塞轴向投影范围内，避免装入工装时千分表被碰坏，然后将工装推入待检测缸筒内，活塞沿缸筒轴向滑动至千分表处于镗孔区；
2、通过调整拨杆的径向位置和连杆的角度，使千分表的检测端顶至镗孔内壁，将限位段顶至活塞并转动旋转轴，使千分表沿镗孔内壁移动360度，记录并得出上下最大偏差值A1，旋转轴转动过程中，限位段始终与活塞贴合；
3、通过转动连杆使千分表处于活塞轴向投影范围内，拉动活塞沿缸筒轴向滑动至千分表处于精车孔区；
4、通过调整拨杆的径向位置和连杆的角度，使千分表的检测端顶至精车孔内壁，将限位段顶至活塞并转动旋转轴，使千分表沿精车孔内壁移动360度，记录并得出上下最大偏差值A2，A1与A2之差即为同轴度误差，旋转轴转动过程中，限位段始终与活塞贴合。
本检验工装在使用时无需破坏成品缸筒，降低了检验成本，提高了检测效率，并且能实现全检要求，测量精度达到0.001mm，对于同轴度要求0.04~0.05mm的缸筒内孔检验完全满足需求，而且操作简单、检验快速，每件缸筒检验平均用时2分钟，在检验成本控制和全数检验方面均可满足要求。
当然，上述说明也并不仅限于上述举例，本发明未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述；以上实施例及附图仅用于说明本发明的技术方案并非是对本发明的限制，参照优选的实施方式对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换都不脱离本发明的宗旨，也应属于本发明的权利要求保护范围。
Claims (6)
1.一种新型缸筒内孔同轴度检验工装，其特征在于：包括滑设于缸筒内孔的活塞（2）、沿轴向穿过活塞且与活塞转动连接的旋转轴（6），以及固定在旋转轴上的拨杆（4），拨杆位于活塞朝向缸筒精车孔的一侧，拨杆上通过横轴铰接有连杆（7），连杆上安装有千分表（8）。
2.根据权利要求1所述的一种新型缸筒内孔同轴度检验工装，其特征在于：所述活塞的外圆面上开设有沿周向闭合的弧槽，弧槽内设有耐磨支撑环（3），耐磨支撑环的外径大于活塞外径且与缸筒内径适配，耐磨支撑环的内径与弧槽直径适配。
3.根据权利要求2所述的一种新型缸筒内孔同轴度检验工装，其特征在于：所述弧槽为沿轴向分布的两个。两个弧槽之间的轴向距离大于或等于活塞轴向长度的1/2。
4.根据权利要求1所述的一种新型缸筒内孔同轴度检验工装，其特征在于：所述旋转轴包括沿轴向依次分布的螺纹段、转动段和限位段，活塞上开设有与转动段适配的中心通孔，限位段的直径大于所述中心通孔的直径，螺纹段上设有外径大于中心通孔直径的固定螺母（1）。
5.根据权利要求4所述的一种新型缸筒内孔同轴度检验工装，其特征在于：所述限位段上开设有沿径向贯通的插孔，所述拨杆（4）插设在所述插孔中，限位段上通过螺纹连接有沿旋转轴轴向顶至拨杆的紧定螺钉（5）。
6.一种使用权利要求1~5任一项检验工装进行的缸筒内孔同轴度检验方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）通过转动连杆使千分表处于活塞轴向投影范围内，避免装入工装时千分表被碰坏，然后将工装推入待检测缸筒内，活塞沿缸筒轴向滑动至千分表处于镗孔区；
（2）通过调整拨杆的径向位置和连杆的角度，使千分表的检测端顶至镗孔内壁，将限位段顶至活塞并转动旋转轴，使千分表沿镗孔内壁移动360度，记录并得出上下最大偏差值A1，旋转轴转动过程中，限位段始终与活塞贴合；
（3）通过转动连杆使千分表处于活塞轴向投影范围内，拉动活塞沿缸筒轴向滑动至千分表处于精车孔区；
（4）通过调整拨杆的径向位置和连杆的角度，使千分表的检测端顶至精车孔内壁，将限位段顶至活塞并转动旋转轴，使千分表沿精车孔内壁移动360度，记录并得出上下最大偏差值A2，A1与A2之差即为同轴度误差，旋转轴转动过程中，限位段始终与活塞贴合。
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