CN207963751U - 一种非平面曲轴锻件的检具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种非平面曲轴锻件的检具，属于曲轴锻件的检具技术领域。本实用新型的一种非平面曲轴锻件的检具，包括检具基座和检具样板；检具基座的设置有与标准非平面曲轴锻件相适配的基座型腔；检具样板包括相互垂直且相连的轴向检测样板和径向检测样板；轴向检测样板与标准非平面曲轴锻件的轴向具有标准间隙b；径向检测样板包括平衡块检测样板和主轴颈检测样板，平衡块检测样板与标准非平面曲轴锻件的平衡块具有标准间隙b，主轴颈检测样板与标准非平面曲轴锻件的主轴颈具有标准间隙b。采用本实用新型的一种非平面曲轴锻件的检具，结构简单，使用方便，能够检测出待检测非平面曲轴锻件是否发生了弯曲变形，检测速度快，检测成本低。

Description

一种非平面曲轴锻件的检具

技术领域

本实用新型涉及一种非平面曲轴锻件的检具，属于曲轴锻件的检具技术领域。

背景技术

曲轴是发动机中的关键部件。它承受连杆传来的力，并将其转变为转矩通过曲轴输出并驱动发动机上其他机件工作。曲轴受到旋转质量的离心力、周期变化的气体惯性力和往复惯性力的共同作用，使曲轴承受弯曲扭转载荷的作用。因此要求曲轴有足够的强度和刚度，轴颈表面需耐磨、工作均匀、平衡性好。

众所周知（参见图1至图4），曲轴（标准非平面曲轴锻件1）包括前端轴11、主轴颈12、连杆轴颈13、曲柄壁14、平衡块15、后端轴16。对于曲柄壁14与平衡块15而言，曲柄壁14用于连接主轴颈12与连杆轴13，平衡块15用于平衡各机件产生的离心惯性力及其力矩。一个连杆轴颈13和它两端的曲柄壁14及主轴颈12构成一个曲拐。

曲轴分为平面曲轴和非平面曲轴，两者的主要区别在于曲轴的连杆轴颈的相位角ω不同，该相位角ω是指：从曲轴的轴线方向上看，相邻的连杆轴颈（或者说曲拐）之间的夹角。平面曲轴（或者叫一字曲轴）的连杆轴颈的相位角ω为180°。非平面曲轴的连杆轴颈的相位角ω不等于180°；比如十字曲轴（或者叫90度曲轴），十字曲轴的连杆轴颈的相位角ω为90°；当然，根据设计需求，曲轴的连杆轴颈的相位角ω也可以为120°（即120度曲轴）。对于曲轴的制造，常采用锻造模具锻造曲轴锻件。

现有技术中，由于平面曲轴相比非平面曲轴的空间结构更为简单，对于平面曲轴而言，通常采用平面分模面的锻造方式锻造，即锻造模具的分模面为平面。对于非平面曲轴锻件，当采用非平面的分模面方式（比如该分模面包括为阶梯面状的分模面）直接锻造非平面曲轴锻件时，由于分模面较复杂，非平面曲轴锻件的分模线17以及飞边的形状（飞边：锻造曲轴锻件时，曲轴锻件在分模线17处将产生飞边）也就较为复杂（呈空间曲线形状，如图1至图4所示），在进行切边工序（切除飞边的工序）时，曲轴锻件容易产生弯曲等不规则的变形。故在切边工序后，必要时还需进行校正工序（对曲轴锻件进行校正），校正后的曲轴锻件是否满足设计需求，这就需要对曲轴锻件进行检测（当然，切边工序后也可以对曲轴锻件进行检测）。

现有技术中，通常采用三维扫描检测方法对曲轴锻件进行检测，该方法虽然准确，但是检测效率慢，设备成本高。而对于曲轴锻件（曲轴半成品件）而言，尚需要进行精加工工序形成曲轴产品（曲轴成品件），故曲轴锻件并不需要达到三维扫描检测技术的检测精度，而仅需检测出曲轴锻件是否发生了弯曲变形即可，以确保能够满足后续曲轴锻件的精加工工序要求。故亟需设计一种非平面曲轴锻件的检具，能够检测曲轴锻件是否发生了不规则的弯曲变形，并且检测速度快，检测成本低。

发明内容

本实用新型的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种非平面曲轴锻件的检具，能够检测出待检测的非平面曲轴锻件是否发生了弯曲变形。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种非平面曲轴锻件的检具，包括检具基座和安放于检具基座顶部的检具样板；所述检具基座的顶部设置有与标准非平面曲轴锻件的轮廓相适配的基座型腔；所述检具样板包括相互垂直且相连的轴向检测样板和径向检测样板；所述轴向检测样板的底部型面与标准非平面曲轴锻件的轴向具有标准间隙b；所述径向检测样板包括相互平行的平衡块检测样板和主轴颈检测样板，所述平衡块检测样板的底部型面与标准非平面曲轴锻件的平衡块具有标准间隙b，所述主轴颈检测样板的底部型面与标准非平面曲轴锻件的主轴颈具有标准间隙b。

采用本实用新型的检测非平面曲轴锻件时，将待检测的非平面曲轴锻件安放于检具基座的基座型腔上，然后将检具样板安放于检具基座上。采用量具（比如塞规）来测量出待检测非平面曲轴锻件与检具样板的间隙尺寸，如果测量出的间隙尺寸比标准间隙b过大或过小，说明待检测非平面曲轴锻件发生了弯曲变形，不符合要求；反之合格。

进一步的，所述标准间隙b为0.5mm-0.8mm。

本实用新型的一种非平面曲轴锻件的检具,所述基座型腔的平衡块型腔与标准非平面曲轴锻件的平衡块侧面具有装配间隙e。便于安放/取下待检测的非平面曲轴锻件。

进一步的，所述装配间隙e为0.8mm-1.5mm。

本实用新型的一种非平面曲轴锻件的检具,所述平衡块检测样板侧部具有L形筋部，该L形筋部贴合于检具基座的侧部与顶部。

进一步的,所述主轴颈检测样板侧部具有L形筋部，该L形筋部贴合于检具基座的侧部与顶部。通过上述L形筋部，有利于检具样板稳固的安放于检具基座上。

本实用新型的一种非平面曲轴锻件的检具, 所述检具基座的侧部开设有观测槽，所述观测槽与基座型腔的平衡块型腔相交，且观测槽的中分面与基座型腔的平衡块型腔的中分面为同一平面，所述观测槽的宽度为标准非平面曲轴成品件的平衡块的宽度。由于非平面曲轴锻件最终需要经过精加工工序加工为非平面曲轴成品件，方可应用于汽车发动机，故非平面曲轴锻件的平衡块侧面需要留有加工余量，而观测槽的具体设计能够直管的观测出该加工余量是否满足设计要求。

本实用新型的一种非平面曲轴锻件的检具,标准非平面曲轴锻件的任意1个平衡块对应有2个平衡块检测样板，且两平衡块检测样板分别靠近该平衡块的两侧面。

本实用新型的一种非平面曲轴锻件的检具,所述平衡块检测样板、主轴颈检测样板通过焊接方式与轴向检测样板相固连。

进一步的，所述平衡块检测样板和主轴颈检测样板之间还固连有加强筋。能够使得本实用新型的检具更加牢固，不易变形。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型的一种非平面曲轴锻件的检具，结构简单，使用方便，能够检测出待检测非平面曲轴锻件是否发生了弯曲变形，检测速度快，检测成本低。

2、装配间隙e的设计，便于安放/取下待检测的非平面曲轴锻件。

3、观测槽的设计，能够观测出待检测的非平面曲轴锻件的平衡块侧面加工余量是否满足要求。

附图说明

图1是标准非平面曲轴锻件的结构示意图;

图2是标准非平面曲轴锻件的正视图;

图3是图2的左视图;

图4是图2的右视图;

图5是检具基座的结构示意图;

图6是标准非平面曲轴锻件的安放于检具基座的基座型腔上的结构示意图;

图7是检具样板的结构示意图;

图8是标准非平面曲轴锻件安放于本实用新型的检具内的结构示意图;

图9是标准非平面曲轴锻件安放于本实用新型的检具内的正视图;

图10是图9的俯视图;

图11是图10的A-A向剖面图;

图12是图11的D处放大图;

图13是图10的B-B向剖面图;

图14是图13的E处放大图;

图15是图10的C-C向剖面图;

图16是图15的F处放大图；

图17是图10的G处放大图。

图中标记：1-标准非平面曲轴锻件、11-前端轴、12-主轴颈、13-连杆轴颈、14-曲柄壁、15-平衡块、16-后端轴、17-分模线、2-检具基座、21-观测槽、3-基座型腔、31-平衡块型腔、4-检具样板、5-轴向检测样板、6-径向检测样板、61-平衡块检测样板、62-主轴颈检测样板、63-L形筋部、7-加强筋、ω-相位角。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1至图17所示，本实施例的一种非平面曲轴锻件的检具，包括检具基座2和安放于检具基座2顶部的检具样板4；所述检具基座2的顶部设置有与标准非平面曲轴锻件1的轮廓相适配的基座型腔3；所述检具样板4包括相互垂直且相连的轴向检测样板5和径向检测样板6；所述轴向检测样板5的底部型面与标准非平面曲轴锻件1的轴向具有标准间隙b；所述径向检测样板6包括相互平行的平衡块检测样板61和主轴颈检测样板62，所述平衡块检测样板61的底部型面与标准非平面曲轴锻件1的平衡块15具有标准间隙b，所述主轴颈检测样板62的底部型面与标准非平面曲轴锻件1的主轴颈12具有标准间隙b。

采用本实用新型的检测非平面曲轴锻件时，将待检测的非平面曲轴锻件安放于检具基座2的基座型腔3上，然后将检具样板4安放于检具基座2上。采用量具（比如塞规，未图示）来测量出待检测非平面曲轴锻件与检具样板4的间隙尺寸，如果测量出的间隙尺寸比标准间隙b过大或过小，说明待检测非平面曲轴锻件发生了弯曲变形，不符合要求；反之合格。

进一步的，在另一实施例中，所述标准间隙b为0.5mm-0.8mm。可供选择的，在其中一实施例中，标准间隙b为0.5mm、0.6、0.7或0.8mm。

基于本实施例的进一步的优化，如图5、图6、图10和图17所示，在另一实施例中，所述基座型腔3的平衡块型腔31与标准非平面曲轴锻件1的平衡块15侧面具有装配间隙e。便于安放/取下待检测的非平面曲轴锻件。

进一步的，在另一实施例中，所述装配间隙e为0.8mm-1.5mm。可供选择的，在其中一实施例中，装配间隙e为0.8mm、0.9mm、1.0mm、1.1mm、1.2mm、1.3mm、1.4mm或1.5mm。

基于本实施例的进一步的优化，如图7和图8所示，在另一实施例中，所述平衡块检测样板61侧部具有L形筋部63，该L形筋部63贴合于检具基座2的侧部与顶部。

进一步的, 如图7和图8所示，在另一实施例中，所述主轴颈检测样板62侧部具有L形筋部63，该L形筋部63贴合于检具基座2的侧部与顶部。通过上述L形筋部63，有利于检具样板4稳固的安放于检具基座2上。

基于本实施例的进一步的优化，如图5、图6、图8和图9所示，在另一实施例中，所述检具基座2的侧部开设有观测槽21，所述观测槽21与基座型腔3的平衡块型腔31相交，且观测槽21的中分面与基座型腔3的平衡块型腔31的中分面为同一平面，所述观测槽21的宽度为标准非平面曲轴成品件的平衡块的宽度。由于非平面曲轴锻件最终需要经过精加工工序加工为非平面曲轴成品件，方可应用于汽车发动机，故非平面曲轴锻件的平衡块侧面需要留有加工余量，而观测槽21的具体设计能够直管的观测出该加工余量是否满足设计要求。

基于本实施例的进一步的优化，如图7、图8、图9、图10和图17所示，在另一实施例中，标准非平面曲轴锻件1的任意1个平衡块15对应有2个平衡块检测样板61，且两平衡块检测样板61分别靠近该平衡块15的两侧面。

基于本实施例的进一步的优化，在另一实施例中，所述平衡块检测样板61、主轴颈检测样板62通过焊接方式与轴向检测样板5相固连。

进一步的，如图7和图8所示，在另一实施例中，所述平衡块检测样板61和主轴颈检测样板62之间还固连有加强筋7。能够使得本实用新型的检具更加牢固，不易变形。在其中一实施例中，平衡块检测样板61和主轴颈检测样板62通过焊接方式与加强筋7相固连。可供选择的，在其中一实施例中，加强筋有2个，平行对称的分布于轴向检测样板5两侧。

综上所述，采用本实用新型的一种非平面曲轴锻件的检具，结构简单，使用方便，能够检测出待检测非平面曲轴锻件是否发生了弯曲变形，检测速度快，检测成本低。本实用新型的检具特别适用于检测非平面曲轴锻件（比如90度曲轴锻件或120度曲轴锻件），当然也可以应用于检测平面曲轴锻件（一字曲轴锻件）。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种非平面曲轴锻件的检具，其特征在于：包括检具基座（2）和安放于检具基座（2）顶部的检具样板（4）；

所述检具基座（2）的顶部设置有与标准非平面曲轴锻件（1）的轮廓相适配的基座型腔（3）;

所述检具样板（4）包括相互垂直且相连的轴向检测样板（5）和径向检测样板（6）；

所述轴向检测样板（5）的底部型面与标准非平面曲轴锻件（1）的轴向具有标准间隙b；

所述径向检测样板（6）包括相互平行的平衡块检测样板（61）和主轴颈检测样板（62），所述平衡块检测样板（61）的底部型面与标准非平面曲轴锻件（1）的平衡块（15）具有标准间隙b，所述主轴颈检测样板（62）的底部型面与标准非平面曲轴锻件（1）的主轴颈（12）具有标准间隙b。

2.如权利要求1所述的一种非平面曲轴锻件的检具，其特征在于：所述标准间隙b为0.5mm-0.8mm。

3.如权利要求1所述的一种非平面曲轴锻件的检具，其特征在于：所述基座型腔（3）的平衡块型腔（31）与标准非平面曲轴锻件（1）的平衡块（15）侧面具有装配间隙e。

4.如权利要求3所述的一种非平面曲轴锻件的检具，其特征在于：所述装配间隙e为0.8mm-1.5mm。

5.如权利要求1所述的一种非平面曲轴锻件的检具，其特征在于：所述平衡块检测样板（61）侧部具有L形筋部（63），该L形筋部（63）贴合于检具基座（2）的侧部与顶部。

6.如权利要求1所述的一种非平面曲轴锻件的检具，其特征在于：所述主轴颈检测样板（62）侧部具有L形筋部（63），该L形筋部（63）贴合于检具基座（2）的侧部与顶部。

7.如权利要求1所述的一种非平面曲轴锻件的检具，其特征在于：所述检具基座（2）的侧部开设有观测槽（21），所述观测槽（21）与基座型腔（3）的平衡块型腔（31）相交，且观测槽（21）的中分面与基座型腔（3）的平衡块型腔（31）的中分面为同一平面，所述观测槽（21）的宽度为标准非平面曲轴成品件的平衡块的宽度。

8.如权利要求1所述的一种非平面曲轴锻件的检具，其特征在于：标准非平面曲轴锻件（1）的任意1个平衡块（15）对应有2个平衡块检测样板（61），且两平衡块检测样板（61）分别靠近该平衡块（15）的两侧面。

9.如权利要求1所述的一种非平面曲轴锻件的检具，其特征在于：所述平衡块检测样板（61）、主轴颈检测样板（62）通过焊接方式与轴向检测样板（5）相固连。

10.如权利要求1所述的一种非平面曲轴锻件的检具，其特征在于：所述平衡块检测样板（61）和主轴颈检测样板（62）之间还固连有加强筋（7）。