[發(fā)明專利]一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)缸體在線檢測(cè)設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010125068.4
• 申請(qǐng)日: 2010-03-16
• 公開（公告）號(hào): CN102192721A
• 公開（公告）日: 2011-09-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 單忠德;陸偉;劉豐;侯明鵬
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 機(jī)械科學(xué)研究總院先進(jìn)制造技術(shù)研究中心
• 主分類號(hào): G01B21/10
• 分類號(hào): G01B21/10;G01B21/20;G01B21/22
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)缸體在線檢測(cè)設(shè)備，屬于檢測(cè)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

汽車發(fā)動(dòng)機(jī)缸體是發(fā)動(dòng)機(jī)各個(gè)機(jī)構(gòu)和系統(tǒng)的安裝基體。缸體的加工質(zhì)量尤為重要，尤其是其孔距的位置尺寸、形位公差更是保證發(fā)動(dòng)機(jī)裝配與運(yùn)轉(zhuǎn)壽命的基礎(chǔ)。然而由于其自身結(jié)構(gòu)復(fù)雜，長(zhǎng)期以來國(guó)內(nèi)主要是通過設(shè)置于生產(chǎn)線上的工序間檢測(cè)器具對(duì)缸體進(jìn)行抽樣測(cè)量。此外，很多廠家的檢測(cè)手段相當(dāng)落后，主要采用機(jī)械式的量具，例如缸徑表等作為檢測(cè)工具，其檢測(cè)精度低，檢測(cè)參數(shù)單一，檢測(cè)效率也低，對(duì)圓柱度和同軸度等參數(shù)無法檢測(cè)。部分企業(yè)引進(jìn)進(jìn)口檢測(cè)設(shè)備，價(jià)格昂貴，且進(jìn)口的設(shè)備與技術(shù)通常還需要根據(jù)生產(chǎn)的實(shí)際情況進(jìn)行改造，無形中又給企業(yè)增加了負(fù)擔(dān)，嚴(yán)重地影響了產(chǎn)品的質(zhì)量和企業(yè)的效益。為了解決這一問題，提出了一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)缸體在線檢測(cè)設(shè)備。

目前，國(guó)內(nèi)進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)缸體在線檢測(cè)相關(guān)研究較少，而且進(jìn)行相關(guān)研究的發(fā)動(dòng)機(jī)缸體檢測(cè)的參數(shù)也較少，如東風(fēng)汽車有限公司研制的基于氣動(dòng)測(cè)量的發(fā)動(dòng)機(jī)缸體自動(dòng)測(cè)量機(jī)，可以實(shí)現(xiàn)測(cè)量4個(gè)缸孔直徑與5個(gè)主軸承孔直徑，但是該自動(dòng)測(cè)量機(jī)不具有缸孔圓柱度、位置度等多參數(shù)綜合測(cè)量功能。第一汽車集團(tuán)公司開發(fā)的基于CA488發(fā)動(dòng)機(jī)缸體主軸承孔綜合測(cè)量?jī)x，可以對(duì)主軸承孔尺寸、圓度和同軸度進(jìn)行檢測(cè)，但是該測(cè)量?jī)x僅針對(duì)缸體主軸承孔，沒有實(shí)現(xiàn)缸孔的測(cè)量。國(guó)內(nèi)三門峽中原量?jī)x股份有限公司開發(fā)出缸體在線綜合測(cè)量?jī)x，可以檢測(cè)缸孔的直徑、圓度、圓柱度并對(duì)直徑進(jìn)行分級(jí)，采用氣動(dòng)測(cè)量的方法，在每個(gè)被測(cè)缸孔測(cè)量三個(gè)截面，每個(gè)截面測(cè)量四個(gè)采樣點(diǎn)，但是沒有缸孔位置度參數(shù)的測(cè)量，且測(cè)量的采樣點(diǎn)僅12個(gè)，所得結(jié)果僅僅為圓柱度近似值。

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提出了一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)缸體在線檢測(cè)設(shè)備，采用該設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)缸體的高度、缸孔直徑、圓柱度、位置度的綜合檢測(cè)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提出了一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)缸體在線檢測(cè)設(shè)備，為發(fā)動(dòng)機(jī)缸體參數(shù)的綜合測(cè)量提供了更加先進(jìn)、更加精確、更加快速的手段。

本發(fā)明，其特征在于：該設(shè)備包括一個(gè)基體平臺(tái)(1)，固定于基體平臺(tái)上方的電機(jī)(2)通過聯(lián)軸器(3)與絲杠導(dǎo)軌(4)相連，固定于導(dǎo)軌上方有發(fā)動(dòng)機(jī)缸體檢測(cè)工作臺(tái)(5)，發(fā)動(dòng)機(jī)缸體(6)放置于檢測(cè)工作臺(tái)上。基體平臺(tái)上固定有圓柱度測(cè)量基座(11)，高精密氣浮導(dǎo)軌(13)固定于圓柱度測(cè)量基座上，圓柱度測(cè)量轉(zhuǎn)接板(9)與氣浮導(dǎo)軌套相連，由電機(jī)(12)、高精度空氣軸承(8)及位移傳感器(7)組成四組圓柱度測(cè)量機(jī)構(gòu)安裝在轉(zhuǎn)接板上，圓柱度測(cè)量電機(jī)驅(qū)動(dòng)空氣軸承旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)位移傳感器旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)缸孔的測(cè)量。位于圓柱度測(cè)量基座上的步進(jìn)電機(jī)(17)通過聯(lián)軸器(16)與同步帶(15)、同步帶輪(14)相連從而驅(qū)動(dòng)圓柱度測(cè)量轉(zhuǎn)接板沿著氣浮導(dǎo)軌上下運(yùn)動(dòng)，最終實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)缸孔直徑、圓柱度及位置度的測(cè)量。基體平臺(tái)上還固定有缸體高度測(cè)量基座(20)，安裝有傳感器(18)(19)實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)缸體高度的測(cè)量。

所述的發(fā)動(dòng)機(jī)缸體檢測(cè)工作臺(tái)上加工有用于定位發(fā)動(dòng)機(jī)缸體的定位銷，檢測(cè)工作臺(tái)下方具有水平調(diào)節(jié)塊，可以調(diào)節(jié)檢測(cè)平臺(tái)的水平狀態(tài)方便后續(xù)檢測(cè)的進(jìn)行。

所述的高精密氣浮導(dǎo)軌，根據(jù)缸孔圓柱度的測(cè)量精度要求亦可以用兩條高精度直線導(dǎo)軌代替。

所述的高精度空氣軸承下部開孔，保證孔的中心線與空氣軸承中心線垂直相交，孔內(nèi)裝有位移傳感器，電機(jī)驅(qū)動(dòng)其旋轉(zhuǎn)同時(shí)采集數(shù)據(jù)，可以測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)缸孔的圓柱度、圓度、孔徑及缸孔位置度。

所述的位移傳感器端部為一個(gè)微型軸承，避免旋轉(zhuǎn)測(cè)量過程中對(duì)缸體磨損。

所述的缸體高度檢測(cè)頭可以為氣動(dòng)測(cè)頭或位移傳感器。

本發(fā)明所述的一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)缸體在線檢測(cè)設(shè)備與普通的發(fā)動(dòng)機(jī)缸體測(cè)量方法相比具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1.高效、快速，與傳統(tǒng)量具相比，本設(shè)備采用電感式傳感器測(cè)量，能夠?qū)崿F(xiàn)缸體參數(shù)的自動(dòng)測(cè)量。

2.測(cè)量參數(shù)多，本設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)缸體高度、缸孔直徑、圓柱度、位置度的綜合測(cè)量，測(cè)量參數(shù)比傳統(tǒng)手工測(cè)量參數(shù)多。

3.測(cè)量精度高，本設(shè)備在測(cè)量缸孔圓柱度時(shí)通過旋轉(zhuǎn)空氣軸承采集數(shù)據(jù)同時(shí)通過高精密導(dǎo)軌實(shí)現(xiàn)多截面測(cè)量，采樣點(diǎn)多，通過分析計(jì)算后所得缸孔圓柱度精度高。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實(shí)例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。

附圖為一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)缸體在線檢測(cè)設(shè)備示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做詳細(xì)說明，但不作為對(duì)本發(fā)明的限定。

該設(shè)備包括一個(gè)基體平臺(tái)(1)，固定于基體平臺(tái)上方的電機(jī)(2)通過聯(lián)軸器(3)與絲杠導(dǎo)軌(4)相連，固定于導(dǎo)軌上方有發(fā)動(dòng)機(jī)缸體檢測(cè)工作臺(tái)(5)，發(fā)動(dòng)機(jī)缸體(6)放置于檢測(cè)工作臺(tái)上。基體平臺(tái)上固定有圓柱度測(cè)量基座(11)，高精密氣浮導(dǎo)軌(13)固定于圓柱度測(cè)量基座上，圓柱度測(cè)量轉(zhuǎn)接板(9)與氣浮導(dǎo)軌套相連，由電機(jī)(12)、高精度空氣軸承(8)及位移傳感器(7)組成四組圓柱度測(cè)量機(jī)構(gòu)安裝在轉(zhuǎn)接板上，圓柱度測(cè)量電機(jī)驅(qū)動(dòng)空氣軸承旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)位移傳感器旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)缸孔的測(cè)量。位于圓柱度測(cè)量基座上的步進(jìn)電機(jī)(17)通過聯(lián)軸器(16)與同步帶(15)、同步帶輪(14)相連從而驅(qū)動(dòng)圓柱度測(cè)量轉(zhuǎn)接板沿著氣浮導(dǎo)軌實(shí)現(xiàn)上下運(yùn)動(dòng)，最終實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)缸孔直徑、圓柱度及位置度的測(cè)量。基體平臺(tái)上還固定有缸體高度測(cè)量基座(20)，安裝有傳感器(18)(19)實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)缸體高度的測(cè)量。