检测锥度阀面跳动的组合工装的制作方法

1.本实用新型属于检测工装技术领域，具体涉及一种检测锥度阀面跳动的组合工装。


背景技术：

2.发动机阀与阀座外型面设计，是保证发动机大功率、低油耗、平稳运转的重要因素。无论从阀与阀座设计开发,还是对国外阀与阀座样品的消化吸收, 都要求精密、先进的测量手段,以提供精确的阀与阀座贴合面数据。其中，阀与阀座是比较特殊的贴合，它是根据不同机型和功率计算出来的不同角度与高端的阀面。当发动机运行时，使阀与阀座不停的往复运行，受热胀冷缩原理有一定的变化量。所以阀与阀座的锥度阀面要求是相当高的；以某型阀与阀座为例，对于锥度阀面跳动量是0.01mm。如果将阀与阀座的锥度阀面跳动量重合，则能降低并最大限度消除测量误差，对于提高并有效保证检测精度是很关键的影响因素。例如锥度阀面跳动量控制在0.01mm以内，则可有效保证阀与阀座之间的贴合；除此之外，阀与阀座的锥度阀面测量时，对于同一零件的检测重复性也会有很大差异，在不平行的条件下测量锥度阀面会有很大变化。现有技术下，配合圆度仪检测阀与阀座的锥度阀面跳动量弊端在于： (1)圆度仪工作台的大小受限，受圆度仪回转底盘自身直径限制，只能测量较小的零件，局限性大；(2)圆度仪虽然精度高，但是效率低下；(3)采用人工把阀与阀座固定在圆度仪底盘上，无法确认锥面是否水平，测量误差大；因此，为满足各种大小阀与阀座的检测需求，并以较低的成本，快速、准确、高效率测量，实现阀与阀座的精确测量，有必要进行改进。


技术实现要素：

3.本实用新型解决的技术问题：提供一种检测锥度阀面跳动的组合工装，通过在底盘外侧设置与底盘通过导向轴连接并具有调平功能的锥面检测装置，使三爪卡盘转动安装于底盘上，将固定于三爪卡盘上的零件与锥面检测装置相关联，起到对零件检测时定位的作用，具有调平功能的锥面检测装置的设置，可保证零件的水平放置，消除锥面测量误差，可以快速测量批次性零件，通过导向轴调整底盘与锥面检测装置之间的距离，实现不同大小的零件测量，起到快速测量，精确测量，使误差最小化。
4.本实用新型采用的技术方案：检测锥度阀面跳动的组合工装，包括底盘和位于底盘外侧并具有调平功能的锥面检测装置，所述底盘上方同轴设置的三爪卡盘通过轴承转动安装于底盘上端，所述底盘上设有与三爪卡盘连接并用于防止三爪卡盘移位的锁紧机构，所述底盘外壁上对称设有与锥面检测装置连接的导向轴，并在所述导向轴的导向作用下调节底盘与锥面检测装置之间的距离使固定于三爪卡盘上的零件与锥面检测装置的定位面接触，所述零件锥度阀面的形位误差通过转动三爪卡盘调节零件与锥面检测装置定位面的相对位置后由千分表依次测量。
5.其中，所述锥面检测装置包括定位块，所述定位块朝向零件的侧壁上制有槽口尺
寸大于槽底尺寸的梯形槽，所述梯形槽两侧斜面形成了用于对零件形位误差检测时的定位面，所述定位块上端面固定有用于确定定位块水平位置的水平仪，位于所述梯形槽两侧的定位块下端侧壁上制有与导向轴适配的导轨槽。
6.进一步地，所述底盘和定位块下端面均设有用于调节其高度和水平位置的调节装置。
7.进一步地，所述调节装置包括多个支脚螺栓，所述底盘和定位块下端面制有多个螺纹孔，所述支脚螺栓与对应的螺纹孔适配连接。
8.进一步地，所述锁紧机构包括长螺栓，所述底盘板面上制有偏心设置的贯穿孔，所述长螺栓穿过贯穿孔与设于三爪卡盘底面上的螺纹孔适配旋合。
9.进一步地，所述底盘外轮廓呈阶梯柱结构，所述导向轴右端部通过紧固螺栓可拆式固定于底盘下端台阶柱外侧壁上，所述三爪卡盘通过轴承转动安装于底盘上端的台阶柱上。
10.本实用新型与现有技术相比的优点：
11.1、本技术方案通过在底盘外侧设置与底盘通过导向轴连接并具有调平功能的锥面检测装置，使三爪卡盘转动安装于底盘上，将固定于三爪卡盘上的零件与锥面检测装置相关联，起到对零件检测时定位的作用，具有调平功能的锥面检测装置的设置，可保证零件的水平放置，消除锥面测量误差，可以快速测量批次性零件；
12.2、本技术方案通过设置导向轴，实现在保证零件水平位置的前提下快速调整底盘与锥面检测装置之间的距离，达到不同大小的零件测量，起到快速测量，精确测量，使误差最小化；
13.3、本技术方案通过在底盘上设置与三爪卡盘连接的长螺栓，可有效避免在测量过程中零件移位，为零件提供稳定的测量条件；
14.4、本技术方案操作便捷、制作简单、生产成本低、检测精度高的同时，测量效率高，可满足不同型号的阀和阀座通用性测量需求，经济实用，便于推广和使用。
附图说明
15.图1为本实用新型结构示意图；
16.图2为本实用新型定位块结构主视图；
17.图3为本实用新型定位块结构仰视图。
具体实施方式
18.下面结合附图1
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3描述本实用新型的一种实施例，从而对技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
19.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本实用新型的限制。
20.检测锥度阀面跳动的组合工装，如图1所示，包括底盘1和位于底盘1 外侧并具有调平功能的锥面检测装置，所述底盘1上方同轴设置的三爪卡盘3 通过轴承2转动安装于底
盘1上端，所述底盘1上设有与三爪卡盘3连接并用于防止三爪卡盘3移位的锁紧机构，所述底盘1外壁上对称设有与锥面检测装置连接的导向轴4，并在所述导向轴4的导向作用下调节底盘1与锥面检测装置之间的距离使固定于三爪卡盘3上的零件6与锥面检测装置的定位面接触，所述零件6锥度阀面的形位误差通过转动三爪卡盘3调节零件6与锥面检测装置定位面的相对位置后由千分表依次测量；上述结构中，通过在底盘1外侧设置与底盘1通过导向轴4连接并具有调平功能的锥面检测装置，使三爪卡盘3转动安装于底盘1上，将固定于三爪卡盘3上的零件6与锥面检测装置相关联，起到对零件6检测时定位的作用，具有调平功能的锥面检测装置的设置，可保证零件6的水平放置，消除锥面测量误差，可以快速测量批次性零件6；通过设置导向轴4，实现在保证零件6水平位置的前提下快速调整底盘与锥面检测装置之间的距离，达到不同大小的零件测量，起到快速测量，精确测量，使误差最小化；
21.如图2
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3所示，锥面检测装置的具体结构如下：所述锥面检测装置包括定位块5，所述定位块5朝向零件6的侧壁上制有槽口尺寸大于槽底尺寸的梯形槽7，所述梯形槽7两侧斜面形成了用于对零件6形位误差检测时的定位面，所述定位块5上端面固定有用于确定定位块5水平位置的水平仪8，位于所述梯形槽7两侧的定位块5下端侧壁上制有与导向轴4适配的导轨槽9；具体的，所述底盘1和定位块5下端面均设有用于调节其高度和水平位置的调节装置；具体的，所述调节装置包括多个支脚螺栓10，所述底盘1和定位块5下端面制有多个螺纹孔，所述支脚螺栓10与对应的螺纹孔适配连接；水平仪8的设置，可快速便捷的将定位块5调节至水平，为零件6提供精准的定位基础。
22.锁紧结构的具体结构如下：所述锁紧机构包括长螺栓11，所述底盘1板面上制有偏心设置的贯穿孔，所述长螺栓11穿过贯穿孔与设于三爪卡盘3底面上的螺纹孔适配旋合；上述结构中，通过在底盘1上设置与三爪卡盘3连接的长螺栓11，可有效避免在测量过程中零件6移位，为零件6提供稳定的测量条件；
23.所述底盘1外轮廓呈阶梯柱结构，所述导向轴4右端部通过紧固螺栓可拆式固定于底盘1下端台阶柱外侧壁上，所述三爪卡盘3通过轴承2转动安装于底盘1上端的台阶柱上。
24.调节高度的支脚螺栓10在观看水平仪8的时候去调节，调节到水平仪8 水平为止，梯形槽7两侧斜面的平面度在0.005mm，成60度夹角，上述结构中，定位块5的两侧有导轨槽9，通过调节导向轴4伸入到导轨槽9的深度实现不同大小零件的测量；三爪卡盘3在不用组合时，把导向轴4卸下可以单独与别的回转体相连。
25.为保证本工装性能的基础上，有利简化本工装的加工，并控制生产成本，优选地：所述底盘1、三爪卡盘3用调质处理的合金钢或优质合金钢制成。
26.使用本方案的步骤如下：
27.步骤一、定位块5的调平：将定位块5放在平台上，查看定位块5上的水平仪8，看定位块5是否与平台平面平行，当不平行时，根据水平仪8的偏向的方向，调节定位块5的支脚螺栓10使其水平；
28.步骤二、定位块5与零件6之间的距离调节：将待检测的零件6放到三爪卡盘3上，由三爪卡盘3将零件6卡住固定，然后由长螺栓11将三爪卡盘3 锁紧，让零件6移动到定位块5的两个定位面(梯形槽7两侧的斜面)，再次调节底盘1底部的支脚螺栓10使零件6紧挨着定位块5的两个定位面，再通过底盘1侧面的两个导向轴4与定位块5适配连接；
29.步骤三、旋转测量：让千分表紧靠在零件6的锥面上，转动三爪卡盘3，看千分表表
针的变化，再次调整千分表位置，使表针再次确认无误时，再次旋转三爪卡盘3，记录测量的数值；
30.步骤四、不同高度进行测量：重复步骤三，调节底盘1底部的支脚螺栓10，让其变换高度，再次调整千分表位置，使表针再次确认无误时，旋转三爪卡盘3，记录测量的数值。
31.步骤五、多次测量数据分析：重复步骤三与四多次，挑出粗大误差与人为误差，进行数据处理，然后通过长螺栓11锁住三爪卡盘3，将各个部分恢复原状即可。
32.本技术方案结构简单，设计新颖，操作便捷、制作简单、生产成本低、检测精度高的同时，测量效率高，零件6定位水平效率高，提高了零件6形位误差的检测精度与效率，特别适合高精度形位公差的工件检测使用，满足不同型号的阀和阀座通用性测量需求，可经济实用，便于推广和使用。
33.上述实施例，只是本实用新型的较佳实施例，并非用来限制本实用新型实施范围，故凡以本实用新型权利要求所述内容所做的等效变化，均应包括在本实用新型权利要求范围之内。