[發(fā)明專利]用于確保火花塞定向的裝置和螺紋計(jì)量方法

在審

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• 申請日: 2019-05-05
• 公開（公告）號: CN110440735A
• 公開（公告）日: 2019-11-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 伊桑·休伊
• 申請（專利權(quán)）人: 福特汽車公司
• 主分類號: G01B21/04
• 分類號: G01B21/04;G01B21/14;G01B21/16
• 代理公司: 北京連和連知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11278
• 代理人: 楊帆

1.一種操作測量裝置以檢查氣缸蓋的火花塞孔的內(nèi)螺紋以使火花塞在所述氣缸蓋中正確定向的方法，所述方法包括：

將所述氣缸蓋相對于所述測量裝置定位；

測量座面的z位置，所述座面被配置為將所述火花塞安置在所述火花塞孔內(nèi)；

測量至少一個坐標(biāo)集，每個坐標(biāo)集都在所述內(nèi)螺紋的對應(yīng)螺紋形狀的大直徑處；

確定所述內(nèi)螺紋的螺距；

基于所述至少一個坐標(biāo)集的所述坐標(biāo)、所述內(nèi)螺紋的所述螺距和所述座面的所述z位置來計(jì)算所述內(nèi)螺紋的所述大直徑與所述座面相交的螺紋頭位置；以及

將所述螺紋頭位置與參考位置進(jìn)行比較。

2.如權(quán)利要求1所述的方法，其還包括輸出所述螺紋頭位置與所述參考位置的所述比較的結(jié)果。

3.如權(quán)利要求1所述的方法，其還包括將所述座面的所述z位置定義為零z值。

4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中計(jì)算所述螺紋頭位置包括計(jì)算旋轉(zhuǎn)過沖，所述旋轉(zhuǎn)過沖等于所述螺紋頭位置與對應(yīng)于所述至少一個坐標(biāo)集的位置之間的旋轉(zhuǎn)角度。

5.如權(quán)利要求1所述的方法，其中計(jì)算所述螺紋頭位置包括計(jì)算旋轉(zhuǎn)偏移，所述旋轉(zhuǎn)偏移等于所述至少一個坐標(biāo)集的定義的z坐標(biāo)除以所述螺距。

6.如權(quán)利要求5所述的方法，其中計(jì)算所述螺紋頭位置包括計(jì)算旋轉(zhuǎn)過沖，所述旋轉(zhuǎn)過沖等于所述旋轉(zhuǎn)偏移減去所述旋轉(zhuǎn)偏移的最大整數(shù)值，然后乘以360°。

7.如權(quán)利要求6所述的方法，其中計(jì)算所述螺紋頭位置包括將所述旋轉(zhuǎn)過沖添加到所述定義的z坐標(biāo)的角位置。

8.如權(quán)利要求1所述的方法，其中測量所述至少一個坐標(biāo)集的所述坐標(biāo)的步驟包括使坐標(biāo)測量機(jī)(CMM)的探頭在所述火花塞孔內(nèi)移動。

9.如權(quán)利要求8所述的方法，其中所述探頭圍繞所述火花塞孔以螺旋路徑移動，同時測量所述至少一個坐標(biāo)集的x坐標(biāo)、y坐標(biāo)和z坐標(biāo)。

10.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述至少一個坐標(biāo)集包括多個坐標(biāo)集并且計(jì)算所述螺紋頭位置的步驟包括計(jì)算多個螺紋頭位置，每個螺紋頭位置都對應(yīng)于來自所述多個坐標(biāo)集的所述集中的一個。

11.如權(quán)利要求10所述的方法，其還包括對所述多個螺紋頭位置取平均值，以及將所述多個螺紋頭位置的所述平均值與所述參考位置進(jìn)行比較。

12.如權(quán)利要求1所述的方法，其還包括將所述火花塞孔的中心軸線設(shè)定為x坐標(biāo)和y坐標(biāo)原點(diǎn)。

13.一種螺紋計(jì)量裝置，其包括：

支撐表面，所述支撐表面被配置為支撐氣缸蓋；

探頭，所述探頭被配置為接納在所述氣缸蓋的火花塞孔中并檢測所述火花塞孔的特征；

底座，所述底座附接到所述探頭并且被配置為使所述探頭相對于所述氣缸蓋移動；

顯示器；以及

控制模塊，所述控制模塊與所述底座、所述探頭和所述顯示器通信，所述控制模塊被配置為向所述底座發(fā)送控制信號以控制所述探頭相對于所述氣缸蓋的運(yùn)動，所述控制模塊被配置為從所述探頭接收指示所述火花塞孔的所述特征的信號，所述控制模塊被配置為移動所述探頭以測量所述火花塞孔的座面的z位置，所述控制模塊被配置為移動所述探頭以測量至少一個坐標(biāo)集，每個坐標(biāo)集都在所述火花塞孔內(nèi)的內(nèi)螺紋的對應(yīng)螺紋形狀的大直徑處，所述控制模塊被配置為確定所述內(nèi)螺紋的螺距和基于所述至少一個坐標(biāo)集的所述坐標(biāo)、所述內(nèi)螺紋的所述螺距和所述座面的所述z位置來計(jì)算所述內(nèi)螺紋的所述大直徑與所述座面相交的螺紋頭位置，所述控制模塊被配置為將所述螺紋頭位置與參考位置進(jìn)行比較，所述控制模塊被配置為操作所述顯示器以輸出所述螺紋頭位置與所述參考位置的所述比較的結(jié)果。