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前端凸轮轴承盖(见附图)是发动机缸盖上的第一凸轮轴承盖,它靠底面上的2-φ6G7定位销孔定位,用3个M8螺栓固定在缸盖上,与缸盖上的两个凸轮轴半圆孔一起构成进排气凸轮轴的毛坯孔,经过加工形成凸轮轴承孔,两侧面经加工形成凸轮轴的止推面。我部的前端凸轮轴承盖是外购件,供货状态为:底面及2-φ6G7定位销孔为成品状态,其余表面为毛坯状态。合格零件应该是:1、2-φ6G7定位销孔的位置度合格、直径合格,以确保与缸盖上的定位销正确配合、保证凸轮轴装配后的精度;2、2-φ6G7销孔定位后,3-M8螺栓能轻松通过三个铸造的螺栓过孔将轴承盖固定;3、进排气凸轮轴孔、前后止推面加工余量均匀。为确保零件装配后在生产线上可靠地按节拍均衡生产,必须对外购件进行验收,以免不合格品流入生产线。
前期,在进货检验中,时常发现尺寸不合格,对问题件加工验证,能满足要求,因而造成大量人力
物力及时间的浪费,有时甚至影响生产进度。经研究改进检测方法,解决了上述问题。
检测方法
方法一(三坐标检测):
1、坐标系的建立:将零件底面朝上,通过打点的方式调整为水平放置。通过底面、孔1与孔2中心的连线建立坐标系。图示水平方向X轴、竖直方向Y轴。
2、通过测头打孔3的一个截面圆的三点,自动测出中心点位置A(设A/x1,y1),同样方法测量孔4中心点位置B(设B/x2,y2),计算机通过公式(x=|x1|+|x2|,y=|y1|+|y2|)测出两孔中心距,即孔4的位置尺寸x,y。同时测出了两孔直径φ6及孔3的位置度φ0.3对应的数据。
3、用卡尺、高度尺测量3-φ8.5螺栓孔的相关尺寸及位置度φ0.25,螺栓孔和基准之间的位置尺寸是靠铸造时保证的,一般不会发生变化。
实测结果:两销孔直径、位置度φ0.3合格,约85%的零件中,孔4的位置尺寸x,y不符合图纸±0.03的要求。
4、原因分析:本检测方法建立坐标系时,以孔1、孔2为基准,而孔1、孔2为铸造孔,孔表面粗糙,又有位置度公差φ0.25的存在,孔中心的测量误差较大。
为了解决孔4的位置尺寸测量不合格问题,我们改进为第二种测量方法(三坐标检测)。
1、通过底面、孔3与孔4中心线的连线建立坐标系。图示X轴、Y轴。测出孔4的位置A(x1、y1),x1的数值即为孔3与孔4之间的距离。
2、已测出的数据x1相当于三角形的斜边长L。此时,计算机利用三角函数,通过公式Lx=L*cosα,Ly=L*sinα(其中α=arc tan4/97.5),自动设定(通过逆时针旋转上图中的X轴、Y轴)为新的X轴、Y轴(下图)。编制程序,直接读出Lx、Ly的值,即为测量尺寸97.5、4所对应的值。
3、在此坐标系的基础上,测量孔1的位置B(设B/x1,y1),读出孔1的位置尺寸x1,y1,即为24.5、3对应数据,计算机可输出位置度φ0.3对应数据。
4、实测结果:测得尺寸100%合格。
5、解析:本测量方法在计算Lx、Ly时,把两个定位孔与基准的夹角α看做是定值。而实际加工时由于受机床的加工精度、刀具磨损、温度变化等因素的影响,其夹角α是变化的,因此存在一定的计算误差,测量时可能将部分不合格件判定为合格件。在实际测量与使用过程中,满足使用需要。
由于此种测量方法为三坐标检测,测量效率低下,我们改进为第三种测量方法(专用检具测量)。
2个定位销(圆柱销、菱形销)固定在检具本体上,中心距公差为±0.01,直径与缸盖定位销直径相同。检具本体上有3个螺栓孔、两个挡块(挡块与本体为一体)。挡块位置、螺栓孔孔径及位置、活动测量销直径及长度已设计好。检验时,将工件的2-φ6孔放入夹具的定位销中,及底面与夹具上平面贴合。
合格零件的判定:1、采用3个活动测量销穿过零件螺栓孔进入夹具上的螺栓孔。
2、用0.2mm(图纸公差要求)塞尺在挡块与零件之间滑动,不能通过为合格。
3、卡尺测量轴承孔宽度,符合图纸要求。
实际应用情况:测量中能及时、准确判定问题零件。做到了快速、高效、准确,降低了检测、加工验证成本。
结语:发动机批量生产时,需要检测的零部件数量多,检验频次高,利用三坐标检测,造成时间的浪费,且此零件的检测误差大,不适宜检测要求。而专用检具,具有快速、高效、实用等特点。只要做好检具的定期检测、定期维护,即满足实用要求、又提高了检测节拍,节约了测量成本。目前,我司已尽最大程度采取专用检具,对零部件的关键尺寸进行检测,确保检测的快速性、装配的实用性、质量的可靠性。■
前期,在进货检验中,时常发现尺寸不合格,对问题件加工验证,能满足要求,因而造成大量人力
物力及时间的浪费,有时甚至影响生产进度。经研究改进检测方法,解决了上述问题。
检测方法
方法一(三坐标检测):
1、坐标系的建立:将零件底面朝上,通过打点的方式调整为水平放置。通过底面、孔1与孔2中心的连线建立坐标系。图示水平方向X轴、竖直方向Y轴。
2、通过测头打孔3的一个截面圆的三点,自动测出中心点位置A(设A/x1,y1),同样方法测量孔4中心点位置B(设B/x2,y2),计算机通过公式(x=|x1|+|x2|,y=|y1|+|y2|)测出两孔中心距,即孔4的位置尺寸x,y。同时测出了两孔直径φ6及孔3的位置度φ0.3对应的数据。
3、用卡尺、高度尺测量3-φ8.5螺栓孔的相关尺寸及位置度φ0.25,螺栓孔和基准之间的位置尺寸是靠铸造时保证的,一般不会发生变化。
实测结果:两销孔直径、位置度φ0.3合格,约85%的零件中,孔4的位置尺寸x,y不符合图纸±0.03的要求。
4、原因分析:本检测方法建立坐标系时,以孔1、孔2为基准,而孔1、孔2为铸造孔,孔表面粗糙,又有位置度公差φ0.25的存在,孔中心的测量误差较大。
为了解决孔4的位置尺寸测量不合格问题,我们改进为第二种测量方法(三坐标检测)。
1、通过底面、孔3与孔4中心线的连线建立坐标系。图示X轴、Y轴。测出孔4的位置A(x1、y1),x1的数值即为孔3与孔4之间的距离。
2、已测出的数据x1相当于三角形的斜边长L。此时,计算机利用三角函数,通过公式Lx=L*cosα,Ly=L*sinα(其中α=arc tan4/97.5),自动设定(通过逆时针旋转上图中的X轴、Y轴)为新的X轴、Y轴(下图)。编制程序,直接读出Lx、Ly的值,即为测量尺寸97.5、4所对应的值。
3、在此坐标系的基础上,测量孔1的位置B(设B/x1,y1),读出孔1的位置尺寸x1,y1,即为24.5、3对应数据,计算机可输出位置度φ0.3对应数据。
4、实测结果:测得尺寸100%合格。
5、解析:本测量方法在计算Lx、Ly时,把两个定位孔与基准的夹角α看做是定值。而实际加工时由于受机床的加工精度、刀具磨损、温度变化等因素的影响,其夹角α是变化的,因此存在一定的计算误差,测量时可能将部分不合格件判定为合格件。在实际测量与使用过程中,满足使用需要。
由于此种测量方法为三坐标检测,测量效率低下,我们改进为第三种测量方法(专用检具测量)。
2个定位销(圆柱销、菱形销)固定在检具本体上,中心距公差为±0.01,直径与缸盖定位销直径相同。检具本体上有3个螺栓孔、两个挡块(挡块与本体为一体)。挡块位置、螺栓孔孔径及位置、活动测量销直径及长度已设计好。检验时,将工件的2-φ6孔放入夹具的定位销中,及底面与夹具上平面贴合。
合格零件的判定:1、采用3个活动测量销穿过零件螺栓孔进入夹具上的螺栓孔。
2、用0.2mm(图纸公差要求)塞尺在挡块与零件之间滑动,不能通过为合格。
3、卡尺测量轴承孔宽度,符合图纸要求。
实际应用情况:测量中能及时、准确判定问题零件。做到了快速、高效、准确,降低了检测、加工验证成本。
结语:发动机批量生产时,需要检测的零部件数量多,检验频次高,利用三坐标检测,造成时间的浪费,且此零件的检测误差大,不适宜检测要求。而专用检具,具有快速、高效、实用等特点。只要做好检具的定期检测、定期维护,即满足实用要求、又提高了检测节拍,节约了测量成本。目前,我司已尽最大程度采取专用检具,对零部件的关键尺寸进行检测,确保检测的快速性、装配的实用性、质量的可靠性。■