RU2193960C2 - Apparatus for angular orienting of crankpin of crank shaft at grinding - Google Patents

Apparatus for angular orienting of crankpin of crank shaft at grinding Download PDF

Info

Publication number
RU2193960C2
RU2193960C2 RU2001105704A RU2001105704A RU2193960C2 RU 2193960 C2 RU2193960 C2 RU 2193960C2 RU 2001105704 A RU2001105704 A RU 2001105704A RU 2001105704 A RU2001105704 A RU 2001105704A RU 2193960 C2 RU2193960 C2 RU 2193960C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
carriage
grinding
axis
gage
prism
Prior art date
Application number
RU2001105704A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2001105704A (en
Inventor
В.Н. Хрянин
Г.П. Бут
А.А. Дегтяренко
Original Assignee
Хрянин Виктор Николаевич
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Хрянин Виктор Николаевич filed Critical Хрянин Виктор Николаевич
Priority to RU2001105704A priority Critical patent/RU2193960C2/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2193960C2 publication Critical patent/RU2193960C2/en
Publication of RU2001105704A publication Critical patent/RU2001105704A/en

Links

Images

Landscapes

  • Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (AREA)
  • Grinding Of Cylindrical And Plane Surfaces (AREA)

Abstract

FIELD: machine engineering, repair works, namely optimal angular orientation of crankpins of crank shafts at grinding. SUBSTANCE: apparatus includes base, strut, leverage mechanism for lifting and descending reading unit with prisma-gage. Reading unit includes guide rigidly joined with strut; carriage with ball bearings in retainers supporting prisma-gage with possibility of motion relative to guide normally relative to axis of spindle of machine tool; limiters. Meter of linear motion of carriage is mounted in one limiter; gage for positioning carriage in such a way that to provide coincidence of symmetry axis of prisma-gage with strut axis is mounted in other limiter. Collet chuck is rigidly joined with guide in order to fix carriage with prisma-gage relative to strut. EFFECT: improved design providing enhanced efficiency and accuracy of grinding, increased useful life period of crank shafts due to large number of possible repair works as result of high accuracy of basing at grinding while taking into account twisted state of crank shaft. 6 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроительному и ремонтному производству и может быть использовано для обеспечения оптимальной угловой ориентации шатунных шеек коленчатых валов при шлифовании. The invention relates to mechanical engineering and repair production and can be used to ensure optimal angular orientation of the connecting rod journals of the crankshafts during grinding.

Угловое расположение шеек коленчатого вала оказывает значительное влияние на показатели работы двигателя внутреннего сгорания. Поэтому при изготовлении и восстановлении коленчатых валов необходимо строго соблюдать точность углового расположения шатунных шеек. The angular arrangement of the necks of the crankshaft has a significant impact on the performance of the internal combustion engine. Therefore, in the manufacture and restoration of crankshafts, it is necessary to strictly observe the accuracy of the angular arrangement of the connecting rod journals.

Известно устройство для обработки коленчатых валов (Авт. св. 1825671, 1993), содержащее основание, на котором размещены базовые элементы, выполненные в виде призм, и ориентирующие упоры с рабочими поверхностями. Устройство снабжено установленными на основании горизонтальными направляющими, перпендикулярными установочной оси коленчатого вала, с размещенными в них друг напротив друга двумя каретками, оснащенными приводом их синхронного схождения-расхождения, и установочными плитами, причем ориентирующие упоры закреплены на плитах так, что их рабочие поверхности расположены попарно оппозитно и равноудаленно относительно теоретической оси соответствующих шеек. A device for processing crankshafts (Aut. St. 1825671, 1993), containing a base on which the basic elements are made in the form of prisms, and orienting stops with working surfaces. The device is equipped with horizontal guides installed on the base, perpendicular to the crankshaft mounting axis, with two carriages placed in them opposite each other, equipped with a drive of their synchronous convergence-divergence, and mounting plates, and the orienting stops are fixed on the plates so that their working surfaces are arranged in pairs opposite and equidistant to the theoretical axis of the respective necks.

К недостаткам устройства можно отнести сложность конструкции, а также сложность применения данного устройства для базирования коленчатых валов непосредственно при восстановлении, а именно шлифовании на станках. The disadvantages of the device include the complexity of the design, as well as the difficulty of using this device for basing crankshafts directly during restoration, namely grinding on machines.

Известно устройство, предназначенное для ориентации шатунных шеек коленчатых валов при шлифовании на станках (Казарцев В.И. Ремонт машин. - Л.: Сельхозиздат, 1961), содержащее основание, стойку с призмой-шаблоном и рычажный механизм для подъема и опускания призмы-шаблона. A device is known for orienting the connecting rod journals of crankshafts when grinding on machines (Kazartsev V.I. Machine repair. - L .: Selkhozizdat, 1961), containing a base, a rack with a prism-template and a lever mechanism for raising and lowering the prism-template .

К недостаткам устройства относятся невозможность оценки отклонения углового расположения шатунных шеек от нормативного значения (дефекта скрученности) при установке коленчатого вала для шлифования шатунных шеек и, как следствие, значительные затраты времени при базировании коленчатого вала. The disadvantages of the device include the impossibility of estimating the deviation of the angular arrangement of the connecting rod journals from the standard value (torsion defect) when installing the crankshaft for grinding the connecting rod journals and, as a result, the considerable time required for basing the crankshaft.

Техническая задача: увеличение производительности и повышение точности обработки, а также повышение долговечности коленчатых валов путем увеличения количества возможных ремонтов за счет повышения точности базирования при шлифовании с оптимальным учетом скрученности коленчатого вала. Technical task: to increase productivity and improve machining accuracy, as well as to increase the durability of crankshafts by increasing the number of possible repairs by improving the accuracy of grinding when grinding, taking into account the optimal twist of the crankshaft.

Это достигается тем, что устройство, содержащее основание, стойку с призмой-шаблоном и рычажный механизм для подъема и опускания призмы-шаблона, имеет отсчетный узел, содержащий направляющую, жестко соединенную со стойкой, каретку на шариковых опорах в сепараторах с установленной на ней призмой-шаблоном, имеющую возможность перемещаться относительно направляющей перпендикулярно к оси шпинделя станка, ограничители, в одном из которых закреплен измеритель линейных перемещений, например индикатор часового типа для измерения величины перемещения каретки, а в другом - калибр для установки каретки с призмой-шаблоном в положение, обеспечивающее совмещение оси симметрии призмы-шаблона с осью стойки, и цантовый зажим, предназначенный для закрепления каретки с призмой-шаблоном относительно стойки. This is achieved by the fact that a device containing a base, a rack with a prism-template and a lever mechanism for raising and lowering the prism-template, has a reading unit containing a guide rigidly connected to the rack, a carriage on ball bearings in separators with a prism mounted on it- a pattern that is able to move relative to the guide perpendicular to the axis of the machine spindle, limiters, in one of which a linear displacement meter is fixed, for example, a clock type indicator for measuring the room of the carriage, and in the other, a gauge for installing the carriage with the prism-template in a position that ensures the alignment of the axis of symmetry of the prism-template with the axis of the rack, and a clip designed to secure the carriage with the prism-template relative to the rack.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид; фиг.2 - то же, вид сверху; фиг.3 - разрез А-А на фиг.2; фиг.4 - отсчетный узел, вид сверху без призмы-шаблона и измерителя перемещений; фиг.5 - схема применения устройства при базировании коленчатого вала на шлифовальном станке; фиг.6 - то же, вид сверху. In FIG. 1 shows the proposed device, a General view; figure 2 is the same, a top view; figure 3 is a section aa in figure 2; 4 is a reference node, a top view without a prism template and a displacement meter; 5 is a diagram of the use of the device when basing the crankshaft on a grinding machine; 6 is the same, top view.

Устройство для угловой ориентации шатунных шеек коленчатых валов при шлифовании включает в себя основание 1, стойку 2, рычажный механизм 3 для подъема и опускания отсчетного узла 4 с призмой-шаблоном 5, с возможностью контакта с шатунной шейкой коленчатого вала 6 в процессе его базирования. A device for angular orientation of the connecting rod necks of crankshafts during grinding includes a base 1, a stand 2, a lever mechanism 3 for raising and lowering the reading unit 4 with a prism-template 5, with the possibility of contact with the connecting rod neck of the crankshaft 6 during its basing.

Отсчетный узел 4 содержит направляющую 7 с прямолинейными канавками для шариковых опор, жестко соединенную со стойкой 2, каретку 8 на шариковых опорах в сепараторах с установленной на ней призмой-шаблоном 5, имеющую возможность перемещаться относительно направляющей 7, ограничители 9, предназначенные для установки в одном из них индикатора часового типа 11, а во втором - калибра 10, между которыми располагается каретка 8 с призмой-шаблоном 5 в процессе ее установки в положение, обеспечивающее совмещение оси симметрии призмы-шаблона 5 с осью стойки 2, и цанговый зажим 12, жестко соединенный с направляющей 7 для фиксации каретки 8 с призмой-шаблоном 5 относительно стойки 2. The reading unit 4 contains a guide 7 with straight grooves for ball bearings, rigidly connected to the rack 2, a carriage 8 on ball bearings in separators with a prism template 5 mounted on it, having the ability to move relative to the guide 7, stops 9 designed to be installed in one of which the dial indicator 11, and in the second - gauge 10, between which the carriage 8 is located with the prism-template 5 in the process of its installation in a position that ensures the alignment of the axis of symmetry of the prism-template 5 with the axis of the stand and 2, and the collet 12 is rigidly connected to the guide 7 for fixing the carriage 8 with the prism-structured 5 relative to the column 2.

Для обеспечения малых усилий перемещения и плавности хода каретки 8 отсчетный узел 4 оснащен прижимной рамкой 13, которая обеспечивает создание усилия прижима каретки 8 через шариковые опоры в сепараторах к направляющей 7 с помощью пружин 14. Регулирование усилия прижима каретки 8 осуществляют изменением натяжения пружин 14 резьбовыми шпильками 15. To ensure small forces of movement and smooth running of the carriage 8, the reading unit 4 is equipped with a clamping frame 13, which ensures the creation of a clamping force of the carriage 8 through ball bearings in the separators to the guide 7 using springs 14. The pressure of the carriage 8 is controlled by changing the tension of the springs 14 with threaded rods fifteen.

Угловую ориентацию шатунных шеек коленчатого вала при базировании на шлифовальном станке с помощью данного устройства осуществляют в три стадии:
1. Производят предварительное угловое ориентирование оси шатунной шейки, принятой за базовую, например первой, в вертикальной плоскости, совпадающей с осью вращения шпинделя станка. Для этого коленчатый вал 6 устанавливают в установочные элементы шлифовального станка, например в трехкулачковые патроны, без окончательного закрепления с визуальным ориентированием выбранной шатунной шейки в вертикальной плоскости при нижнем ее положении. Затем производят наладку отсчетного узла 4, для чего смещают калибр 10 до упора в ограничитель 9 с обеспечением его контакта с кареткой 8 и фиксируют каретку 8 цанговым зажимом 12. После этого к выбранной шатунной шейке подводят до соприкосновения призму-шаблон 5, поджатием которой с помощью рычажного механизма 3 устройства ориентируют положение оси выбранной шатунной шейки в вертикальной плоскости, совпадающей с осью вращения шпинделя станка. Производят предварительное закрепление коленчатого вала.
The angular orientation of the connecting rod journals of the crankshaft when based on a grinding machine using this device is carried out in three stages:
1. Make a preliminary angular orientation of the axis of the connecting rod journal, taken as the base, for example the first, in a vertical plane coinciding with the axis of rotation of the spindle of the machine. For this, the crankshaft 6 is installed in the mounting elements of the grinding machine, for example, in three-jaw chucks, without final fixing with visual orientation of the selected connecting rod journal in a vertical plane at its lower position. Then, the readout unit 4 is set up, for which the gauge 10 is shifted all the way into the stop 9 to ensure its contact with the carriage 8 and the carriage 8 is fixed with a collet clamp 12. After that, a prism template 5 is brought into contact with the selected connecting rod, pressing it with the lever mechanism 3 of the device orient the position of the axis of the selected connecting rod neck in a vertical plane coinciding with the axis of rotation of the machine spindle. Preliminary fixing the crankshaft.

2. Измеряют отклонение углового расположения осей шатунных шеек коленчатого вала относительно оси базовой шейки. Для этого предварительно производят наладку отсчетного узла в режим измерения путем отвода калибра 10 и перевода цангового зажима 12 в состояние снятия фиксации каретки 8 с установленной на ней призмой-шаблоном 5 относительно направляющей 7 отсчетного узла 4. Далее призму-шаблон 5 подводят до соприкосновения с базовой шейкой с помощью рычажного механизма 3, производят установку индикатора часового типа 11 на ноль с натягом. Затем рычажным механизмом 3 отсчетный узел 4 переводят в нижнее положение, устройство перемещают к следующей шатунной шейке, подводят до соприкосновения с ней призму-шаблон 5 и по показанию индикатора часового типа 11 определяют отклонение углового расположения оси контролируемой шатунной шейки Δl относительно оси базовой шейки. Аналогично производят измерения отклонений углового расположения осей остальных шатунных шеек коленчатого вала. 2. Measure the deviation of the angular arrangement of the axles of the connecting rod journals of the crankshaft relative to the axis of the base journal. To do this, pre-adjust the reading unit in the measurement mode by releasing the gauge 10 and putting the collet clamp 12 in the unlocked state of the carriage 8 with the prism template 5 mounted on it relative to the guide 7 of the reading unit 4. Next, the prism template 5 is brought in contact with the base using the lever mechanism 3, set the dial indicator 11 to zero with interference. Then, with the lever mechanism 3, the reading unit 4 is moved to the lower position, the device is moved to the next connecting rod neck, a template prism 5 is brought in contact with it, and the deviation of the angular position of the axis of the controlled connecting rod neck Δl relative to the axis of the base neck is determined by the indication of the dial indicator 11. Similarly, they measure the deviations of the angular arrangement of the axes of the remaining connecting rod journals of the crankshaft.

3. Оценивают соотношения полученных отклонений осей шатунных шеек по направлению и абсолютной величине. Результат оценки определяют по среднему значению отклонений Δlср. между максимальным Δlmax и минимальным Δlmin значениями с учетом их знака (положительный знак присваивают отклонениям по часовой стрелке, отрицательный - для отклонений против часовой стрелки при взгляде со стороны переднего конца коленчатого вала):
Δlср = (Δlmax+Δlmin)/2.
Корректировку базирования коленчатого вала осуществляют с использованием отсчетного узла устройства смещением базовой шейки путем контролируемого поворота коленчатого вала на величину среднего значения отклонений Δlср. с учетом его знака.
3. Estimate the ratio of the obtained deviations of the axles of the connecting rod journals in direction and absolute value. The result of the assessment is determined by the average deviation Δl cf. between the maximum Δl max and minimum Δl min values, taking into account their sign (a positive sign is assigned to deviations clockwise, a negative sign for deviations counterclockwise when viewed from the front end of the crankshaft):
Δl cf = (Δl max + Δl min ) / 2.
Correction of the basing of the crankshaft is carried out using the reference node of the device by displacement of the base neck by the controlled rotation of the crankshaft by the average value of the deviations Δl cf. given his sign.

Применение данного устройства в производственных условиях позволит повысить производительность и точность шлифования коленчатых валов, а также повысить долговечность коленчатых валов за счет увеличения количества возможных ремонтов посредством повышения точности базирования при шлифовании с оптимальным учетом скрученности коленчатого вала. The use of this device in a production environment will improve the performance and accuracy of grinding the crankshafts, as well as increase the durability of the crankshafts by increasing the number of possible repairs by improving the accuracy of grinding when grinding, with optimal consideration for the crankshaft twist.

Claims (1)

Устройство для угловой ориентации шатунных шеек коленчатых валов при шлифовании, содержащее основание, стойку с призмой-шаблоном и рычажный механизм для подъема и опускания призмы-шаблона, отличающееся тем, что устройство снабжено отсчетным узлом, содержащим направляющую, жестко соединенную со стойкой, каретку на шариковых опорах в сепараторах с установленной на ней призмой-шаблоном, имеющую возможность перемещаться относительно направляющей перпендикулярно оси шпинделя станка, ограничители, в одном из которых закреплен измеритель линейных перемещений для измерения величины перемещения каретки, а в другом - калибр для установки каретки с призмой-шаблоном в положение, обеспечивающее совмещение оси симметрии призмы-шаблона с осью стойки, и цанговый зажим, предназначенный для крепления каретки с призмой-шаблоном относительно стойки. A device for angular orientation of the connecting rod journals of crankshafts during grinding, comprising a base, a rack with a prism template and a lever mechanism for raising and lowering the prism template, characterized in that the device is equipped with a reading unit containing a guide rigidly connected to the rack, a ball carriage bearings in separators with a prism-template installed on it, having the ability to move relative to the guide perpendicular to the axis of the machine spindle, limiters, in one of which a meter is fixed frost movements to measure the amount of movement of the carriage, and in the other, a gauge for mounting the carriage with the prism template in a position that ensures the alignment of the axis of symmetry of the prism template with the axis of the rack, and a collet clamp designed to secure the carriage with the prism template relative to the rack.
RU2001105704A 2001-02-28 2001-02-28 Apparatus for angular orienting of crankpin of crank shaft at grinding RU2193960C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001105704A RU2193960C2 (en) 2001-02-28 2001-02-28 Apparatus for angular orienting of crankpin of crank shaft at grinding

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001105704A RU2193960C2 (en) 2001-02-28 2001-02-28 Apparatus for angular orienting of crankpin of crank shaft at grinding

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2193960C2 true RU2193960C2 (en) 2002-12-10
RU2001105704A RU2001105704A (en) 2003-01-27

Family

ID=20246676

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2001105704A RU2193960C2 (en) 2001-02-28 2001-02-28 Apparatus for angular orienting of crankpin of crank shaft at grinding

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2193960C2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101966662A (en) * 2010-07-30 2011-02-09 天润曲轴股份有限公司 Polyhedron-milling dividing device
CN106166686A (en) * 2016-08-30 2016-11-30 安徽中电兴发与鑫龙科技股份有限公司 A kind of pivot pin part tool for processing fixture
CN117161901A (en) * 2023-11-01 2023-12-05 江苏格雷特起重机械有限公司 Grinding device for machining crane accessories

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
КАЗАРЦЕВ В.И. Ремонт машин. - Л.: Сельхозиздат, 1961, с. 426-431. *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101966662A (en) * 2010-07-30 2011-02-09 天润曲轴股份有限公司 Polyhedron-milling dividing device
CN106166686A (en) * 2016-08-30 2016-11-30 安徽中电兴发与鑫龙科技股份有限公司 A kind of pivot pin part tool for processing fixture
CN117161901A (en) * 2023-11-01 2023-12-05 江苏格雷特起重机械有限公司 Grinding device for machining crane accessories
CN117161901B (en) * 2023-11-01 2023-12-29 江苏格雷特起重机械有限公司 Grinding device for machining crane accessories

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107514965B (en) Crankshaft main journal roundness and crankshaft coaxiality error detection device
CN102200424B (en) Device and method for measuring verticality of cross shaft
CN1659000A (en) Apparatus for checking the dimensional and geometric features of pins
CN110160454A (en) A kind of bearing assembly clearance on-line measurement machine and its clearance measurement method
RU2193960C2 (en) Apparatus for angular orienting of crankpin of crank shaft at grinding
CN101634543B (en) Detection device and detection method of torsional deformation of hoisting hook
CN212363047U (en) Device for measuring eccentricity and eccentric circle radius of crankshaft
CN214250916U (en) Shaft part measuring device with center hole as axis reference
CN2283227Y (en) Engine body main bearing dead eye axiality measuring device
CN219531923U (en) Long shaft piece axiality quick detection device
CN109373961B (en) Hexagonal axis straightness detection device and data processing method
CN107091625A (en) One kind is used for small aero integrated crankshaft detecting device
CN213335932U (en) Vertical checking fixture for coaxiality of inner hole and opposite vertex hole of gear shaft
CN215832650U (en) Compressor connecting rod deformation measuring platform
CN211414572U (en) Chuck correcting mechanism and machine tool concentric correcting device
CN211602733U (en) Arc proportion sample deformation measuring device
CN211668383U (en) Large-size three-cylinder crankshaft form and position tolerance measuring device
CN111981961A (en) Detection apparatus for instrument pincers blank roughness
CN215640561U (en) Combined type sample fracture measuring device
CN216898646U (en) Precision measuring device for machining air condition compressor crankshaft
CN110936229A (en) Chuck correction mechanism, machine tool concentricity correction device and method
CN217330936U (en) External thread pitch diameter runout detection device
CN105157500A (en) Gyroscope frame part high-precision online measuring device and method
CN210512897U (en) Spindle ring jump detection device
CN109163644A (en) It is a kind of for detecting the device of keyway symmetry