CN114353723A - 球顶结构球面与球窝贴合度的检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于设备检测技术领域，具体涉及一种球顶结构球面与球窝贴合度的检测方法，包括：1)分别检测球面的球径或球窝的球径，确保球窝的轮廓度以及球面的轮廓度均在合格范围内；2)采用着色剂得到球面和球窝的着色率，若着色率大于75％，球面与球窝合格，进入步骤3)；着色率小于75％，则球面与球窝不合格；3)通过磨合试验模拟球面和球窝的运转状态，根据球面和球窝产生的光亮面积，验证球窝和球面贴合度；若光亮面积率大于75％，球面和球窝贴合合格；反之，则球面和球窝贴合不合格。本发明保证球窝和球面的球径合格率，贴合率易达标合格，经验证后检测结果准确可靠，大幅降低摆动故障，满足产品工作需求。
Description
技术领域
本发明属于设备检测技术领域，具体涉及一种球顶结构球面与球窝贴合度的检测方法。
背景技术
在设备组件中，对于采用球窝与球面相顶的球顶结构连接方式，常需对球窝与球面之间的贴合率进行检测，以保证球顶结构在设备运转中的稳定性。目前，球顶机构贴合率的检测方法是：采用研磨设备，逐个研磨加工球窝和球面，研磨后的球窝和球面的球径，采用首件计量合格保证，再将配对的球窝和球面手工对研，然后对球窝或球面涂印油，检测两者贴合率，要求保证贴合面积不小于半球面的75％。
但是这种方法存在以下问题：由于球窝和球面的球径有公差，检测合格的球窝和球面虽然球径合格，但是配合的贴合率不容易达标；即便检查合格，在配合调试运转环节，依然产生大幅摆动故障，说明贴合率并不好，检验环节的手段和措施不可靠。
发明内容
针对现有球顶机构贴合率检测存在的技术问题，本发明提供一种球顶结构球面与球窝贴合度的检测方法，保证球窝和球面的球径合格率，贴合率易达标合格，经验证后检测结果准确可靠，大幅降低摆动故障，满足产品工作需求。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种球顶结构球面与球窝贴合度的检测方法，包括以下步骤：
1)分别检测球面的球径或球窝的球径，确保球窝的轮廓度以及球面的轮廓度均在合格范围内；
2)采用着色剂得到球面和球窝的着色率，若着色率大于75％，球面与球窝合格，进入步骤3)；着色率小于75％，则球面与球窝不合格；
3)通过磨合试验模拟球面和球窝的运转状态，根据球面和球窝产生的光亮面积，验证球窝和球面贴合度；若光亮面积率大于75％，球面和球窝贴合合格；反之，则球面和球窝贴合不合格。
进一步的，所述步骤1)中，球窝的轮廓度以及球面的轮廓度均不大于0.005。
进一步的，所述步骤2)包括以下过程：
2.1)在轮廓度合格的球面上均匀涂抹着色剂，并形成均匀的着色剂层；
2.2)采用涂有着色剂层的球面对与球面相配合的球窝进行着色；
2.3)根据步骤2.2)中球窝的着色面积大小，确定着色率大小。
进一步的，所述步骤2.1)中，所述着色剂是由普鲁士蓝、二氧化钛和蓖麻油按照质量比1：1：1混合而成的。
进一步的，所述步骤2.2)中，涂有着色剂层的球面对球窝着色时，球面和球窝之间为轻接触，且保持静止状态。
进一步的，所述步骤3)中，磨合试验在钻床上进行，钻床转速800r/min，磨合时间1min。
本发明的有益效果是：
1、本发明提供的球顶结构贴合度检测方法，首先，球窝和球面加工后使用专用着色检查量规检测球窝和球面的轮廓度，从源头保证球窝和球面的球径合格率；使用着色层更薄、着色效果更好的普鲁士蓝、二氧化钛和蓖麻油作为着色剂，着色检查效果更佳；着色检查合格后，使用磨合试验产生的亮带面积验证贴合度，使检测结果更准确。使用本发明方法检测的合格零件，在调试运转过程中大幅降低了摆动故障，故障率降低至20％以下。
2、本发明单件的球面或球窝研磨加工后，使用专用着色量规检测零件球径，以保证球窝和球面的轮廓度均不大于0.005，保证贴合率合格达标，减小后续着色和磨合过程的误差。
3、本发明中，使用普鲁士蓝混合着色来检查配对的球窝和球面的贴合度，检测合格后，将配对球窝和球面使用机器对研进行磨合试验，模拟调试运转状态，采用机器对研保证球窝和球面形状的一致性，并根据磨合试验产生的光亮面积，验证球窝和球面贴合度，检测结果准确可靠，满足产品工作需求。
具体实施方式
现结合实施例对本发明做详细的说明。
实施例
本实施例通过分析球窝和球面的工作原理，改进球窝和球面的检测方法并进行磨合试验验证，将球面与球窝对研，保证贴合率不小于75％。具体包括以下内容：
1)分别检测球面的球径或球窝的球径，确保球窝的轮廓度以及球面的轮廓度均在合格范围内；
为保证对研前球窝和球面的形状尺寸以及轮廓度满足技术要求，对零件的球窝和球面进行抽检。使用轮廓度仪检查球窝和球面轮廓度，确保轮廓度不大于0.005。如果轮廓度大于0.005视为不合格，使用着色工装对球窝和球面直径分别检测，具体的，使用专用着色量规检测零件球径，以保证球窝和球面的轮廓度。
2)采用普鲁士蓝混合物作为着色剂对球面和球窝继进行着色，得到球面和球窝的着色率，若着色率大于75％，球面和球窝合格，进入步骤3)；着色率小于75％，则球面和球窝不合格；
本实施例使用着色工装对球窝和球面直径分别检测，百分之百保证单件球窝和球径符合尺寸要求。
实施例选取普鲁士蓝混合物作为着色剂，具体的，将普鲁士蓝、二氧化钛、蓖麻油按质量比1：1：1混合形成，可以很好地附着在零件表面，易在零件表面形成一层薄而均匀的着色层。且经过后续超声波清洗、清洗等工作后可以完全清理干净，完全满足检查球面贴合率的要求。
本实施例使用普鲁士蓝混合物着色检查，共分三个步骤：
2.1)在球面涂抹普鲁士蓝混合物，并均匀抹开，在球面形成一层薄而均匀的着色剂层(染色剂层)，整个涂层无间断空缺；
2.2)将涂有普鲁士蓝混合物的球面与跟其相配合的球窝进行着色，着色时球面和球窝轻轻接触，不可旋转；
2.3)检查着色后的球窝的着色面积大小，计算着色率，
进一步的，根据着色率大小判断球面和球窝是否满足贴合要求；即，着色率大于75％，球面和球窝贴合合格，并进入步骤3)验证；
3)进行装配磨合试验，验证检验方法的有效性
产品性能是否合格需在零件运转状态下进行调试判断，而零件尚未装配时，可以通过磨合试验模拟零件运转状态下的贴合状态，通过磨合后的磨痕，判断两球面的贴合状态。
本步骤主要是，通过磨合试验模拟球面和球窝的运转状态，通过检查球窝和球面之间磨合产生的光亮面积，光亮面积率大于75％，验证球面和球窝贴合合格；反之，说明球面和球窝贴合不合格。
本实施例，通过分析零件的特征，制定了方案：磨合试验在钻床设备Z5625.4C上进行，分别制造工装，将带球面部分的顶针两端夹持在钻床上与某组件的球窝分别进行磨合，磨合时钻床转速800r/min，磨合时间1min。
经过磨合试验后，在体视显微镜下可清楚的观察到顶针球面的状态。球面的磨合痕迹能够真实有效的反映两球面的贴合状态，可以通过磨合痕迹来判定该组件是否满足设计图纸的要求。具体的，通过检查球窝和球面之间磨合产生的光亮面积，根据光亮面积率进一步判验证判断球窝和球面贴合度，经磨合后检测球面着色的尺寸无明显变化，表明采用着色率能对贴合度进行检测。
经过反复试验确定，普鲁士蓝着色检查及磨合试验双重检验合格后的零件在后期交付调试过程中，合格率明显提高，摆动故障率大幅度降低至20％以下，摆动故障问题已基本解决。
Claims (6)
1.一种球顶结构球面与球窝贴合度的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)分别检测球面的球径或球窝的球径，确保球窝的轮廓度以及球面的轮廓度均在合格范围内；
2)采用着色剂得到球面和球窝的着色率，若着色率大于75％，球面与球窝合格，进入步骤3)；着色率小于75％，则球面与球窝不合格；
3)通过磨合试验模拟球面和球窝的运转状态，根据球面和球窝产生的光亮面积，验证球窝和球面贴合度；若光亮面积率大于75％，球面和球窝贴合合格；反之，则球面和球窝贴合不合格。
2.根据权利要求1所述的球顶结构球面与球窝贴合度的检测方法，其特征在于，所述步骤1)中，球窝的轮廓度以及球面的轮廓度均不大于0.005。
3.根据权利要求2所述的球顶结构球面与球窝贴合度的检测方法，其特征在于，所述步骤2)包括以下过程：
2.1)在轮廓度合格的球面上均匀涂抹着色剂，并形成均匀的着色剂层；
2.2)采用涂有着色剂层的球面对与球面相配合的球窝进行着色；
2.3)根据步骤2.2)中球窝的着色面积大小，确定着色率大小。
4.根据权利要求3所述的球顶结构球面与球窝贴合度的检测方法，其特征在于，所述步骤2.1)中，所述着色剂是由普鲁士蓝、二氧化钛和蓖麻油按照质量比1：1：1混合而成的。
5.根据权利要求4所述的球顶结构球面与球窝贴合度的检测方法，其特征在于，所述步骤2.2)中，涂有着色剂层的球面对球窝着色时，球面和球窝之间为轻接触，且保持静止状态。
6.根据权利要求5所述的球顶结构球面与球窝贴合度的检测方法，其特征在于，所述步骤3)中，磨合试验在钻床上进行，钻床转速800r/min，磨合时间1min。
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|---|---|---|---|---|
| DE202004019733U1 (de) * | 2004-12-21 | 2005-04-28 | Sachsenring Zwickau Ag | Kugelgelenk |
| CN101045215A (zh) * | 2006-03-29 | 2007-10-03 | 京东方科技集团股份有限公司 | 有机颜料研磨分散装置 |
| WO2013026228A1 (zh) * | 2011-08-19 | 2013-02-28 | 西安理工大学 | 球面-回转面结合面接触刚度测试装置及方法 |
| CN110425964A (zh) * | 2019-08-10 | 2019-11-08 | 南京晨光集团有限责任公司 | 用于测量球面偶合件轴向微量游隙的检测装置 |
| CN111637816A (zh) * | 2020-06-11 | 2020-09-08 | 中国航发航空科技股份有限公司 | 一种航空发动机导管锥面着色检测装置及检测方法 |
| CN112676769A (zh) * | 2020-11-17 | 2021-04-20 | 中国航发西安动力控制科技有限公司 | 一种基于产品性能的球面配合副的加工方法 |
-
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Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE202004019733U1 (de) * | 2004-12-21 | 2005-04-28 | Sachsenring Zwickau Ag | Kugelgelenk |
| CN101045215A (zh) * | 2006-03-29 | 2007-10-03 | 京东方科技集团股份有限公司 | 有机颜料研磨分散装置 |
| WO2013026228A1 (zh) * | 2011-08-19 | 2013-02-28 | 西安理工大学 | 球面-回转面结合面接触刚度测试装置及方法 |
| CN110425964A (zh) * | 2019-08-10 | 2019-11-08 | 南京晨光集团有限责任公司 | 用于测量球面偶合件轴向微量游隙的检测装置 |
| CN111637816A (zh) * | 2020-06-11 | 2020-09-08 | 中国航发航空科技股份有限公司 | 一种航空发动机导管锥面着色检测装置及检测方法 |
| CN112676769A (zh) * | 2020-11-17 | 2021-04-20 | 中国航发西安动力控制科技有限公司 | 一种基于产品性能的球面配合副的加工方法 |
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