CN115383487A - 用于活塞异形销孔加工及在线检测的一体化装置 - Google Patents

Abstract

提供一种用于活塞异形销孔加工及在线检测的一体化装置，在基体板上端面中部设有定位环，且活塞下端止口与定位环适配，基体板上固定有位于定位环其中一条中心线延长线上并用于确定活塞侧壁上销孔加工位的对中组件；基体板上设有支撑板且位于活塞上方的压板高度可调式安装于支撑板上，并通过调节压板的高度实现对活塞的压紧或松开；定位环另一条中心线两端延长线方向均设有下端固定于基体板上的手动检测组件。本发明既实现了销孔加工过程中活塞的夹紧固定以及销孔加工后的在线检测，使活塞上的异形销孔加工完成后，无需拆卸及重复定位装夹，直接进行检测，极大提高检测效率和检测精度，完全消除重复定位误差，操作简易，检测结果直观可靠。

Description

用于活塞异形销孔加工及在线检测的一体化装置

技术领域

本发明属于活塞检测技术领域，具体涉及一种用于活塞异形销孔加工及 在线检测的一体化装置。

背景技术

在内燃机的结构中，活塞的作用至关重要，为了强化指标，应对愈加复 杂的工况环境，如图1所示，将活塞11的销孔12设计成外小里大的异形口， 而销孔12现有的加工及检测方法是：用止口定位，压板将活塞11压紧后进 行销孔12的加工，活塞11的异形销孔12加工完成后，将活塞11从夹具上 拆下来，送到三坐标，重新定位装夹，然后进行测量，如检测不合格，则将 活塞11拆卸下来送到机床，用夹具定位装夹进行修正加工，再次检验，如此重复操作，直至检验合格；由于销孔12加工完成后，送三坐标检测需要二次 定位装夹，检测过程繁琐，周期长，且不断重复定位会使检测结果产生误差， 严重影响检测效率及检测精度，因此，针对上述问题，有必要提出改进。

发明内容

本发明解决的技术问题：提供一种用于活塞异形销孔加工及在线检测的 一体化装置，通过在基体板上设置用于中心定位于基体板上的活塞进行压紧 的压板、用于确定活塞侧壁上销孔加工位的对中组件以及用于对销孔进行在 线检测的手动检测组件，既实现了销孔加工过程中活塞的夹紧固定以及销孔 加工后的在线检测，使活塞上的异形销孔加工完成后，无需拆卸及重复定位 装夹，直接进行检测，极大提高检测效率和检测精度，完全消除重复定位误 差，操作简易，检测结果直观可靠。

本发明采用的技术方案：用于活塞异形销孔加工及在线检测的一体化装 置，包括基体板，所述基体板上端面中部设有定位环，且活塞下端止口与定 位环适配，所述基体板上固定有位于定位环其中一条中心线延长线上并用于 确定活塞侧壁上销孔加工位的对中组件；所述基体板上设有支撑板且位于活 塞上方的压板高度可调式安装于支撑板上，并通过调节压板的高度实现对活 塞的压紧或松开；所述定位环另一条中心线两端延长线方向均设有下端固定 于基体板上的手动检测组件，通过压板调整活塞侧壁上销孔的朝向，使销孔 两端口分别朝向对应侧手动检测组件，并由手动检测组件完成对销孔的在线 检测。

其中，所述对中组件包括定位块和对线块，所述定位块上端面制有与对 线块适配的导向槽，且对线块位于导向槽内，所述对线块的轴向中心线指向 定位环竖直中心线的延长线，调整所述活塞使其外壁上待加工销孔的加工十 字线中的竖直中线与对线块端部对齐后，由压板将活塞压紧固定于基体板上。

进一步地，所述对线块朝向活塞的端部两侧设置的倒角在其中部交汇处 形成用于确定待加工销孔加工十字线中的竖直中线位置的凸棱线。

进一步地，所述手动检测组件包括两个平行设置的立板和千分表，两个 所述立板板面上制有通孔且心轴贯穿两个立板上的通孔设置，所述心轴外端 部同轴固定有手柄，且千分表固定于心轴的内端部，通过手柄将心轴内端部 的千分表推进销孔内的不同位置，由千分表完成对加工后销孔的在线检测。

进一步地，所述心轴外圆周壁上制有用于确定千分表检测深度的刻度线。

进一步地，所述支撑板呈L形结构，且支撑板的竖直板下端固定于基体 板上，而支撑板的水平板位于活塞上方，所述压板上端面中部设有螺杆且螺 杆与支撑板的水平板端部螺纹连接，所述螺杆上端部为外六方结构，并通过 外六方旋转螺杆后实现压板高度的调节。

本发明与现有技术相比的优点：

1、本技术方案通过在基体板上设置高度可调节的压板，为中心定位于基 体板上的活塞提供压紧固定结构，实现销孔加工时对活塞的压紧固定、销孔 检测合格后的旋松取件以及销孔朝向调整时的旋松调向，解决活塞因销孔加 工、检测以及修正加工而需多次装夹的弊端，使活塞上的异形销孔加工完成 后，无需拆卸及重复定位装夹，直接进行检测，极大提高检测效率和检测精 度，完全消除重复定位误差；

2、本技术方案通过在基体板上设置用于确定活塞侧壁上销孔加工位的对 中组件，为活塞上销孔加工前位置的快速确定提供条件，确定的销孔位置一 致性好；

3、本技术方案利用原有对活塞压紧固定的结构，通过在定位环两侧的基 体板上设置手动检测组件，便可实现销孔加工后的在线检测，只需将活塞旋 转90°固定后，即可通过手动检测组件对销孔的精度进行检测，操作简易， 检测结果直观可靠；

4、本技术方案检测范围广，通过改变心轴及定位环尺寸便可检验不同型 号活塞异形销孔，具有通用性，可解决类似加工检验问题。

附图说明

图1为活塞内部内部销孔结构示意图；

图2为本发明对销孔进行检测时的位置状态示意图；

图3为本发明对销孔进行加工后的位置状态示意图；

图4为本发明结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的图2-4，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。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体 意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或 者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还 包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情 况下。由语句“包括一个......”限定的要素，并不排除在包括所述要素的 过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

用于活塞异形销孔加工及在线检测的一体化装置，包括基体板1，所述 基体板1上端面中部设有定位环8，且活塞11下端止口与定位环8适配，其 中，为了增大检测范围，可采用螺钉将定位环8可拆式固定于基体板1上的 结构，从而实现只需更换定位环8，便可实现不同型号的活塞11在基体板1 上的定位，所述基体板1上固定有位于定位环8其中一条中心线延长线上并 用于确定活塞11侧壁上销孔12加工位的对中组件；所述基体板1上设有支撑板6且位于活塞11上方的压板7高度可调式安装于支撑板6上，并通过调 节压板7的高度实现对活塞11的压紧或松开；所述定位环8另一条中心线两 端延长线方向均设有下端固定于基体板1上的手动检测组件，通过压板7调 整活塞11侧壁上销孔12的朝向，使销孔12两端口分别朝向对应侧手动检测 组件，并由手动检测组件完成对销孔12的在线检测；上述结构中，通过在基 体板1上设置高度可调节的压板7，为中心定位于基体板1上的活塞11提供 压紧固定结构，实现销孔12加工时对活塞11的压紧固定、销孔12检测合格 后的旋松取件以及销孔12朝向调整时的旋松调向，解决活塞因销孔加工、检 测以及修正加工而需多次装夹的弊端，使活塞上的异形销孔加工完成后，无 需拆卸及重复定位装夹，直接进行检测，极大提高检测效率和检测精度，完 全消除重复定位误差；

对中组件具体结构如下：所述对中组件包括定位块10和对线块9，所述 定位块10上端面制有与对线块9适配的导向槽，且对线块9位于导向槽内， 所述对线块9的轴向中心线指向定位环8竖直中心线的延长线，调整所述活 塞11使其外壁上待加工销孔12的加工十字线中的竖直中线与对线块9端部 对齐后，由压板7将活塞11压紧固定于基体板1上；具体的，所述对线块9 朝向活塞11的端部两侧设置的倒角在其中部交汇处形成用于确定待加工销 孔12加工十字线中的竖直中线位置的凸棱线；上述结构中，通过在基体板1 上设置用于确定活塞11侧壁上销孔12加工位的对中组件，为活塞11上销孔 12加工前位置的快速确定提供条件，确定的销孔12位置一致性好；在使用 时，上调压板7，转动下端止口与定位环8适配的活塞11，使活塞11外壁上 销孔12待加工位置上画的十字线中的竖直中线与对线块9端部得凸棱线对齐 后，下调压板7将活塞11压紧，即可在活塞11侧壁上开始加工销孔12；

手动检测组件的具体结构如下：所述手动检测组件包括两个平行设置的 立板4和千分表5，两个所述立板4板面上制有通孔且心轴3贯穿两个立板4 上的通孔设置，所述心轴3外端部同轴固定有手柄2，且千分表5固定于心 轴3的内端部，通过手柄2将心轴3内端部的千分表5推进销孔12内的不同 位置，由千分表5完成对加工后销孔12的在线检测；具体的，所述心轴3 外圆周壁上制有用于确定千分表5检测深度的刻度线；上述结构中，利用原 有对活塞11压紧固定的结构，通过在定位环8两侧的基体板1上设置手动检 测组件，便可实现销孔12加工后的在线检测，只需将活塞11旋转90°固定 后，即可通过手动检测组件对销孔12的精度进行检测，操作简易，检测结果 直观可靠；其中，为了使用不同型号活塞3上销孔12的在线检测，心轴3 的尺寸可根据活塞11的型号进行更换，而立板4下端可采用插接定位的结构 安装于基体板1上，从而以适应心轴3；使用时，上调压板7，转动下端止口 与定位环8适配的活塞11，使芯轴3的轴线对准销孔12的中心，然后下调 压板7将活塞3压紧固定后，手握手柄2推动心轴3向销孔12内移动的过程 中，由千分表5对销孔12进行检测，而千分表5伸入销孔12内的深度，可 通过心轴3外圆周壁上的刻度线快读输出。

所述支撑板6呈L形结构，且支撑板6的竖直板下端固定于基体板1上， 而支撑板6的水平板位于活塞11上方，所述压板7上端面中部设有螺杆13 且螺杆13与支撑板6的水平板端部螺纹连接，所述螺杆13上端部为外六方 结构，并通过外六方旋转螺杆13后实现压板7高度的调节。

本技术方案检测范围广，通过改变心轴3及定位环8尺寸便可检验不同 型号活塞异形销孔，具有通用性，可解决类似加工检验问题。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节， 而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实 现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且 是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨 在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。 不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个 实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清 楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术 方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (6)

1.用于活塞异形销孔加工及在线检测的一体化装置，其特征在于：包括基体板(1)，所述基体板(1)上端面中部设有定位环(8)，且活塞(11)下端止口与定位环(8)适配，所述基体板(1)上固定有位于定位环(8)其中一条中心线延长线上并用于确定活塞(11)侧壁上销孔(12)加工位的对中组件；所述基体板(1)上设有支撑板(6)且位于活塞(11)上方的压板(7)高度可调式安装于支撑板(6)上，并通过调节压板(7)的高度实现对活塞(11)的压紧或松开；所述定位环(8)另一条中心线两端延长线方向均设有下端固定于基体板(1)上的手动检测组件，通过压板(7)调整活塞(11)侧壁上销孔(12)的朝向，使销孔(12)两端口分别朝向对应侧手动检测组件，并由手动检测组件完成对销孔(12)的在线检测。

2.根据权利要求1所述的用于活塞异形销孔加工及在线检测的一体化装置，其特征在于：所述对中组件包括定位块(10)和对线块(9)，所述定位块(10)上端面制有与对线块(9)适配的导向槽，且对线块(9)位于导向槽内，所述对线块(9)的轴向中心线指向定位环(8)竖直中心线的延长线，调整所述活塞(11)使其外壁上待加工销孔(12)的加工十字线中的竖直中线与对线块(9)端部对齐后，由压板(7)将活塞(11)压紧固定于基体板(1)上。

3.根据权利要求2所述的用于活塞异形销孔加工及在线检测的一体化装置，其特征在于：所述对线块(9)朝向活塞(11)的端部两侧设置的倒角在其中部交汇处形成用于确定待加工销孔(12)加工十字线中的竖直中线位置的凸棱线。

4.根据权利要求1所述的用于活塞异形销孔加工及在线检测的一体化装置，其特征在于：所述手动检测组件包括两个平行设置的立板(4)和千分表(5)，两个所述立板(4)板面上制有通孔且心轴(3)贯穿两个立板(4)上的通孔设置，所述心轴(3)外端部同轴固定有手柄(2)，且千分表(5)固定于心轴(3)的内端部，通过手柄(2)将心轴(3)内端部的千分表(5)推进销孔(12)内的不同位置，由千分表(5)完成对加工后销孔(12)的在线检测。

5.根据权利要求4所述的用于活塞异形销孔加工及在线检测的一体化装置，其特征在于：所述心轴(3)外圆周壁上制有用于确定千分表(5)检测深度的刻度线。

6.根据权利要求1-5任一项所述的用于活塞异形销孔加工及在线检测的一体化装置，其特征在于：所述支撑板(6)呈L形结构，且支撑板(6)的竖直板下端固定于基体板(1)上，而支撑板(6)的水平板位于活塞(11)上方，所述压板(7)上端面中部设有螺杆(13)且螺杆(13)与支撑板(6)的水平板端部螺纹连接，所述螺杆(13)上端部为外六方结构，并通过外六方旋转螺杆(13)后实现压板(7)高度的调节。

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