CN112747651A

CN112747651A - 一种船用柴油机喷油器喷嘴喷孔角度测量方法

Info

Publication number: CN112747651A
Application number: CN201911037324.1A
Authority: CN
Inventors: 杨春
Original assignee: Hudong Heavy Machinery Co Ltd
Current assignee: Hudong Heavy Machinery Co Ltd
Priority date: 2019-10-29
Filing date: 2019-10-29
Publication date: 2021-05-04
Anticipated expiration: 2039-10-29
Also published as: CN112747651B

Abstract

本发明涉及一种船用柴油机喷油器喷嘴喷孔角度测量方法，包括如下步骤：S1、根据所上述喷嘴喷孔大小设计喷孔止通规，将上述喷孔止通规塞入喷嘴喷孔得到喷嘴喷孔塞喷孔止通规实物，验证喷嘴喷孔尺寸是否满足设计要求，引出喷孔止通规为测量喷嘴喷孔角度参数提供基准；S2、对上述喷嘴喷孔塞喷孔止通规实物利用影像测量仪进行竖直测量，获得上述喷嘴喷孔竖直投影时的角度参数和/或位置参数；S3、对上述喷嘴喷孔塞喷孔止通规实物利用影像测量仪进行横放测量，获得上述喷嘴喷孔横放投影时的角度参数和/或位置参数。有益效果是测量准确性高、重复测量一致性好。

Description

一种船用柴油机喷油器喷嘴喷孔角度测量方法

【技术领域】

本发明涉及发动机技术领域，具体涉及一种船用柴油机喷油器喷嘴喷孔角度测量方法。

【背景技术】

喷油器是船用柴油机燃油系统中最为关键的零部件之一，而喷嘴是喷油器最为关键的零件，其喷孔的大小、角度和位置直接影响柴油机的燃油消耗和排放。而测量技术作为制造喷嘴不可缺失的重要组成部分，确保喷嘴喷孔尺寸参数符合设计要求；而喷嘴喷孔角度测量过程中有很多影响角度准确测量的可抗拒因素，导致喷嘴喷孔测量的准确性及重复测量的偏差值难以符合计量要求。

目前惯常的一种船用柴油机喷油器喷嘴喷孔角度设计，喷嘴的喷孔是立体空间尺寸，且绝大多数尺寸是无法通过直接测量得出。就喷孔大小Φ1.25±0.01而言，目前没办法进行直接接触测量，投影只能测量喷孔孔口大小，而且喷孔孔口因锐边原因，不是整圆，给直接测量带来很大误差。其次，五个喷孔都是立体空间，需要做竖直、横放二次投影才能分别得出每个喷孔的竖直、横放两个角度；另外喷孔竖直轴向距离尺寸的基准在喷孔内腔的台阶面，因此还需要另寻基准面进行间接测量。最后，喷孔轴线与十字线的交点距离，是要根据喷孔中心线的延长线与外圆的十字线做交点，进而进行距离尺寸标注。

【发明内容】

本发明的目的是，提出一种测量准确性高、重复测量一致性好的船用柴油机喷油器喷嘴喷孔角度测量方法。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案是一种船用柴油机喷油器喷嘴喷孔角度测量方法，包括如下步骤：

S1、根据所上述喷嘴喷孔大小设计喷孔止通规，将上述喷孔止通规塞入喷嘴喷孔得到喷嘴喷孔塞喷孔止通规实物，验证喷嘴喷孔尺寸是否满足设计要求，引出喷孔止通规为测量喷嘴喷孔角度参数提供基准；

S2、对上述喷嘴喷孔塞喷孔止通规实物利用影像测量仪进行竖直测量，获得上述喷嘴喷孔竖直投影时的角度参数和/或位置参数；

S3、对上述喷嘴喷孔塞喷孔止通规实物利用影像测量仪进行横放测量，获得上述喷嘴喷孔横放投影时的角度参数和/或位置参数。

优选地，上述喷嘴喷孔尺寸为Φ1.25±0.01mm，上述喷嘴喷孔与喷孔止通规的间隙≤0.005mm。

优选地，上述验证喷嘴喷孔尺寸是否满足设计要求：每个喷嘴喷孔Φ1.240mm规格的喷孔止通规塞得进、Φ1.250mm规格的喷孔止通规无法塞进。

优选地，上述步骤S2具体包括如下步骤：

S21、在上述喷嘴喷孔塞喷孔止通规实物竖直放置时利用影像测量仪投影获得喷嘴竖直投影图；

S22、在上述喷嘴竖直投影图上取引出喷孔止通规两条边的中心线构造竖直投影喷孔止通规中心轴线作为竖直测量时的基准线；

S23、在上述喷嘴竖直投影图上选取一个点和一个直线为参考建立竖直测量坐标原点、X轴和Y轴；

S24、测量上述竖直投影喷孔止通规中心轴线相对于竖直测量坐标X轴或Y轴的角度获得竖直投影角度参数，以及测量上述竖直投影喷孔止通规中心轴线与竖直测量坐标X轴或Y轴的交点到竖直测量坐标原点的距离获得竖直投影位置参数。

优选地，上述步骤S23选取上述喷嘴竖直投影图上喷嘴外圆的圆心和喷嘴外圆的定位线为参考建立竖直测量坐标原点、X轴和Y轴。

优选地，上述步骤S3具体包括如下步骤：

S31、在上述喷嘴喷孔塞喷孔止通规实物横放放置时利用影像测量仪投影获得喷嘴横放投影图；

S32、在上述喷嘴横放投影图上取引出喷孔止通规两条边的中心线构造横放投影喷孔止通规中心轴线作为横放测量时的基准线；

S33、在上述喷嘴横放投影图上选取一个点和一个直线为参考建立横放测量坐标原点、X轴和Y轴；

S34、测量上述横放投影喷孔止通规中心轴线相对于横放测量坐标X轴或Y轴的角度获得横放投影角度参数，以及测量上述横放投影喷孔止通规中心轴线与横放测量坐标X轴或Y轴的交点到横放测量坐标原点的距离获得横放投影位置参数。

优选地，上述步骤S33选取上述喷嘴横放投影图上喷嘴端面投影直线和喷嘴端面投影直线的下端点为参考建立横放测量坐标原点、X轴和Y轴。

本发明一种船用柴油机喷油器喷嘴喷孔角度测量方法具有以下有益技术效果：消除喷嘴喷孔角度测量过程中影响角度准确测量的可抗拒因素，使得喷嘴喷孔测量的准确性高及重复测量的一致性好；在进行稳定可靠的测量后，可以进一步优化加工工艺及加工参数。

【附图说明】

图1是一种船用柴油机喷油器喷嘴喷孔示意图。

图2是一种船用柴油机喷油器喷嘴喷孔角度竖直测量坐标参考图。

图3是一种船用柴油机喷油器喷嘴喷孔角度竖直测量参数示意图。

图4是一种船用柴油机喷油器喷嘴喷孔角度横放测量坐标参考图。

图5是一种船用柴油机喷油器喷嘴喷孔角度横放测量参数示意图。

【具体实施方式】

下面结合实施例并参照附图对本发明作进一步描述。

实施例1

本实施例实现一种船用柴油机喷油器喷嘴喷孔角度测量方法。

一种船用柴油机喷油器喷嘴喷孔角度测量方法，包括如下步骤：

优选地，上述步骤S2具体包括如下步骤：

优选地，上述步骤S3具体包括如下步骤：

本实施例船用燃油喷嘴喷孔角度测量方法，对于提高对批量化零件检测准确性和效率方面有很大的启发，包括低速机和中速机关键零件在内的检测对象，均可以参考本实施例进行类似的测量。

实施例2

本实施例是依据背景技术中所述喷嘴喷孔的测量难点进行分析，找出稳定可靠的测量方法，进而优化加工工艺及加工参数。本实施例是实施例1方法具体应用于船用喷油器喷嘴喷孔角度测量。

A、计量喷嘴喷孔大小Φ1.25±0.01方法：

考虑到喷孔孔口会有去除锐边和毛刺的技术要求，用投影直接对孔口进行喷孔大小测量会造成一定的误差。由于喷孔属于空间角度，用三坐标探针进行接触式测量有撞针(喷孔较小，且空间角度加工亦有误差)的风险。

附图1是一种船用柴油机喷油器喷嘴喷孔示意图。如图1所示根据喷嘴喷孔的结构特点，根据喷孔大小设计喷孔大小的止通规，此止通规有两个用处：一是用止通规的办法来间接得出喷孔大小是否满足Φ1.25±0.01的设计要求；二是将喷孔Φ1.25±0.01的轴线引出，为计量喷孔的角度及距离尺寸提供基准。综上所述，喷孔的止通塞规极其重要，即作为计量量棒，又作为引出基准。根据基准、定位的三分之一原则，止通规的精度必须满足±0.01/3≈0.00667mm，考虑到0.0067mm精度要求不是很高，本实施例将止通规的技术要求提到全长(30mm)圆柱度在0.001mm精度内。此外，止通规大小为0.005一档，确保止通规塞进喷孔后，喷孔与止通规间间隙≤0.005。塞喷孔止通规要求：确保每个喷孔与喷孔止通规的间隙≤0.005，确保轴孔配合间隙以减小引出的轴线偏差，为后续喷孔的角度计量减少偏差。喷嘴喷孔大小合格判定：每个喷孔Φ1.240规格的止通规塞得进，Φ1.250规格的止通规无法塞进。

B、计量喷嘴喷孔空间角度方法：

使用Optiv Performance系列，灵活、高可靠性复合式影像测量仪进行测量。塞喷孔止通规的喷嘴立着放，一次性投影五个喷嘴喷孔的一种角度，获得竖直投影图；还放投影，取止通规中心线，延长交点的图，可多放几张；投影测量取喷孔引出止通规的两条边，构造止通规中心轴线。塞喷孔止通规的喷嘴躺着计量(实物图)，找正方法(找正角度)，获得横放投影图。

竖直测量：

附图2是一种船用柴油机喷油器喷嘴喷孔角度竖直测量坐标参考图。如图2所示测量标注外圆Φ30.6mm竖直投影圆1，测量标注小平面竖直投影直线1。圆1的圆心向直线1做垂直线得直线17，以圆1和直线1的垂直线(直线17)为Y轴找正，以圆1的圆心作为XY坐标原点，建立竖直测量坐标系。

附图3是一种船用柴油机喷油器喷嘴喷孔角度竖直测量参数示意图。如附图3所示将直线1平行移动至坐标系原点得直线18，以投影测量所得的止通规中心线(直线12-16)和直线18的夹角，测得喷孔竖直投影角度∠11、∠21、∠31、∠41、∠51。止通规中心线直线12、直线13与直线17相交得点2和点3，评价点2、点3到直线18的距离测得L11、L21。止通规中心线直线14、直线15、直线16与直线18相交得点4、点5和点6，评价点4、点5和点6到直线17的距离测得L31、L41、L51。

横放测量：

附图4是一种船用柴油机喷油器喷嘴喷孔角度横放测量坐标参考图。如附图4所示测量标注方框内的喷嘴端面得直线5，以直线5为基准坐标系旋转至Y轴，以直线5的下端点作为XY坐标原点，建立横放测量坐标系。

附图5是一种船用柴油机喷油器喷嘴喷孔角度横放测量参数示意图。如附图5所示止通规中心线直线4与端面直线5的夹角测得∠12，止通规中心线直线4与斜面直线1相交得点3，评价点3到直线5的距离测得距离L12。以此方法依次测量角度∠22、∠32、∠42、∠52和距离L22、L32、L42、L52。

本实施例检测结果验证见下表。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和补充，这些改进和补充也应视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种船用柴油机喷油器喷嘴喷孔角度测量方法，其特征在于包括如下步骤：

S1、根据所述喷嘴喷孔大小设计喷孔止通规，将所述喷孔止通规塞入喷嘴喷孔得到喷嘴喷孔塞喷孔止通规实物，验证喷嘴喷孔尺寸是否满足设计要求，引出喷孔止通规为测量喷嘴喷孔角度参数提供基准；

S2、对所述喷嘴喷孔塞喷孔止通规实物利用影像测量仪进行竖直测量，获得所述喷嘴喷孔竖直投影时的角度参数和/或位置参数；

S3、对所述喷嘴喷孔塞喷孔止通规实物利用影像测量仪进行横放测量，获得所述喷嘴喷孔横放投影时的角度参数和/或位置参数。

2.根据权利要求1所述的一种船用柴油机喷油器喷嘴喷孔角度测量方法，其特征在于所述步骤S1：所述喷嘴喷孔尺寸为Φ1.25±0.01mm，所述喷嘴喷孔与喷孔止通规的间隙≤0.005mm。

3.根据权利要求2所述的一种船用柴油机喷油器喷嘴喷孔角度测量方法，其特征在于所述验证喷嘴喷孔尺寸是否满足设计要求：每个喷嘴喷孔Φ1.240mm规格的喷孔止通规塞得进、Φ1.250mm规格的喷孔止通规无法塞进。

4.根据权利要求1所述的一种船用柴油机喷油器喷嘴喷孔角度测量方法，其特征在于所述步骤S2具体包括如下步骤：

S21、在所述喷嘴喷孔塞喷孔止通规实物竖直放置时利用影像测量仪投影获得喷嘴竖直投影图；

S22、在所述喷嘴竖直投影图上取引出喷孔止通规两条边的中心线构造竖直投影喷孔止通规中心轴线作为竖直测量时的基准线；

S23、在所述喷嘴竖直投影图上选取一个点和一个直线为参考建立竖直测量坐标原点、X轴和Y轴；

S24、测量所述竖直投影喷孔止通规中心轴线相对于竖直测量坐标X轴或Y轴的角度获得竖直投影角度参数，以及测量所述竖直投影喷孔止通规中心轴线与竖直测量坐标X轴或Y轴的交点到竖直测量坐标原点的距离获得竖直投影位置参数。

5.根据权利要求4所述的一种船用柴油机喷油器喷嘴喷孔角度测量方法，其特征在于所述步骤S23选取所述喷嘴竖直投影图上喷嘴外圆的圆心和喷嘴外圆的定位线为参考建立竖直测量坐标原点、X轴和Y轴。

6.根据权利要求1所述的一种船用柴油机喷油器喷嘴喷孔角度测量方法，其特征在于所述步骤S3具体包括如下步骤：

S31、在所述喷嘴喷孔塞喷孔止通规实物横放放置时利用影像测量仪投影获得喷嘴横放投影图；

S32、在所述喷嘴横放投影图上取引出喷孔止通规两条边的中心线构造横放投影喷孔止通规中心轴线作为横放测量时的基准线；

S33、在所述喷嘴横放投影图上选取一个点和一个直线为参考建立横放测量坐标原点、X轴和Y轴；

S34、测量所述横放投影喷孔止通规中心轴线相对于横放测量坐标X轴或Y轴的角度获得横放投影角度参数，以及测量所述横放投影喷孔止通规中心轴线与横放测量坐标X轴或Y轴的交点到横放测量坐标原点的距离获得横放投影位置参数。

7.根据权利要求6所述的一种船用柴油机喷油器喷嘴喷孔角度测量方法，其特征在于所述步骤S33选取所述喷嘴横放投影图上喷嘴端面投影直线和喷嘴端面投影直线的下端点为参考建立横放测量坐标原点、X轴和Y轴。