CN203642847U - 一种用于连杆衬套外径加载检测的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于连杆衬套外径加载检测的装置，主要用于发动机连杆小端孔开口衬套外径的加载检测。主要技术方案：装置由压力机和夹紧定位机构组成，夹紧定位机构的结构是，用导向柱将上下模座连接，将两支杆装入上模座，支杆上装有千分表，将两固定杆装入下模座并用螺母固定。本实用新型通过实际应用证明：从根本上克服了原检测方法不能准确地检测出连杆衬套外径尺寸的缺陷，排除了人为误差，达到有效地监控连杆衬套的装配质量，适应连杆规模化生产的需求。
Description
技术领域
本实用新型属于一种机械加载式检测装置，主要用于发动机连杆小端孔卷制式开口衬套外径的加载检测，也可用于其它类似衬套外径的加载检测。
背景技术
发动机连杆用衬套，如图1、2、3所示，衬套E镶嵌在连杆小端孔内,通常衬套E是卷制式的铜质开口衬套，壁厚约1.5—3mm,也有车制的开口衬套。装配时在受挤压后嵌入连杆小端孔内，形成过盈配合。工作中，装配后的衬套与活塞销形成间隙配合，经润滑，在高速运转时，可以减小工件之间的摩擦，提高发动机使用寿命。连杆总成采用衬套结构已成为本领域设计的主流，然而衬套外径是影响衬套与连杆小端孔配合的关键，外径过大，在嵌入过程中，会损伤到衬套和连杆，严重的会导致报废。外径过小，衬套将在连杆小端孔中转动或脱落。因此，采用合理的检测手段来判定连杆衬套外径是否符合技术要求至关重要。
卷制成型的连杆衬套存在弹性，在自由状态下，因受检测设施的制约，其外径一般都不能直接测量。通常是采用环规检验法，用手将衬套推入，通过环规的为合格，否则不合格，推力由操作者决定，人为误差无法避免，检测结果失真。另外采用外径千分尺进行检测，一般只适用于搭扣式衬套，无法用于检测卷制式开口衬套，其检测结果同样受人为误差影响，也存在争议。以上两种方法虽然方便，但检测结果与真实值差异较大，导致在装配时，时常发生废品，甚至直接影响到连杆总成的使用寿命，不能满足衬套装配质量的要求，不适应连杆规模化生产的需求。根据这个普遍存在的问题，国家标准要求，采用加载检验法对开口衬套外径进行检测，以剔除人为误差，有效的监控衬套装配质量。依据这一要求，如何实现用加载检验法来确定衬套外径是否符合产品技术要求，就成了一个重要的课题。行业内有的厂家也曾设计出几种检验方法和装置，在实际使用中，均不够理想，仍出现检测不够准确，效率低下，不能满足生产实际的需求。
发明内容
本实用新型要解决的主要技术问题和目的是，根据现行检验连杆衬套外径的方法存在的缺陷。采用一套夹紧定位机构与通过改装后的普通压力机相结合，设计了一种用于连杆衬套外径加载检测的装置。从根本上克服了原检测方法不能准确地检测出连杆衬套外径尺寸的现象，排除了人为误差。达到有效地监控连杆衬套的装配质量，适应连杆规模化生产的需求。
本实用新型的主要技术方案：用于连杆衬套外径加载检测的装置由压力机和夹紧定位机构组成，总体结构，通过上模座联接轴，使夹紧定位机构的上模座和压力机的主轴头连接，并用止钉固定，通过下模座联接轴，使夹紧定位机构的下模座和压力机的联接柱连接，在压力机的传递杆上配装载荷砝码；夹紧定位机构的具体结构，用导向柱将上模座与下模座连接，将两支杆通过螺纹装入上模座，并用螺母固定，将两个千分表分别装入支杆，并用螺钉固定，将两固定杆通过螺纹装入下模座，使两固定杆的工作面与两千分表的检测触头接触，并用螺母固定。
本实用新型通过实际应用证明：该装置检测精度高，重复性好，均能满足连杆衬套外径尺寸的检测要求。自使用以后明显提高了此道工序的装配合格率，完全杜绝了废品的发生。作为一种设备装置，结构简单，造价低廉，有利于推广应用。
附图说明
下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细地描述。
图1，是连杆与衬套的装配图。
图2，是衬套的剖视图。
图3，是图2的俯视图。
图4，是本实用新型的结构示意图。
图5，是图4的左视图。
图6，是本实用新型夹紧定位机构Ⅱ的结构示意图。
图7，是本实用新型圆柱形标准塞规19的结构图。
图8，是本实用新型上模座10的结构图。
图9，是图8的俯视图。
图10，是本实用新型下模座14的结构图。
图11，是图10的俯视图。
图12，是本实用新型固定杆16的形状图。
图13，是图12的左视图。
具体实施方式
参照图4、5、6、7，对本实用新型的主要技术方案进行说明：用于连杆衬套外径加载检测的装置由压力机Ⅰ和夹紧定位机构Ⅱ组成。压力机Ⅰ(见图4)包含指示灯1、主轴头2、联接柱3、加载按钮4、丝杠5、手轮6、载荷砝码7；夹紧定位机构Ⅱ（见图6）包含上模座联接轴8、导向轴9、上模座10、螺母11 、千分表12 、螺钉13、下模座14、下模座联接轴15、固定杆16、支杆17、 止钉18、标准塞规19（见图7）。总体结构（见图6），通过上模座联接轴8，使夹紧定位机构Ⅱ的上模座10和压力机Ⅰ的主轴头2连接，并用止钉18固定，通过下模座联接轴15，使夹紧定位机构Ⅱ的下模座14和压力机Ⅰ的联接柱3连接，在压力机Ⅰ的传递杆上配装载荷砝码7（见图5）；夹紧定位机构Ⅱ的具体结构（见图6），用导向柱9将上模座10与下模座14连接，将两支杆17通过螺纹装入上模座10，并用螺母11固定，将两个千分表12分别装入支杆17，并用螺钉13固定，将两固定杆16通过螺纹装入下模座14，使两固定杆16的工作面A与两千分表12的检测触头接触，并用螺母11固定。
参照图4、5，所述的压力机Ⅰ，是利用HB-3000型布氏硬度机进行改装，卸除原有工作台与立柱，重新设计联接柱3，将联接柱装入布氏硬度机丝杠5的孔内。也可用类似的普通压力机进行改装使用；所述的载荷砝码7，是根据加载力来确定，当衬套外径≥12mm时，加载压力（kg）=600×e×C／D，（其中e为衬套的等效厚度值，C为衬套高度值，D为衬套外径），当衬套外径＜12mm时，加载压力（kg）=300×e×C／D；所述的标准塞规19（见图7）和上下模座孔B（见图6）的尺寸公差，是根据国标GB／T18331.1中定位的设计标准计算得出。
参照图4、6、7，本实用新型的工作原理：通过装置的载荷砝码施加一定的试验力于衬套表面，以衬套外径的变形量来判断衬套外径是否合格。其检测操作：a、启动设备；b、旋松手轮，将上模座10和下模座14脱离约2~3mm的间隙，将标准塞规19***上下模座孔B中，旋动手轮，使上下模座接触，继续旋动手轮形成自锁；c、按下按钮4加载，利用所需的载荷砝码7施加压力，压力传递到标准塞规19上，将两个千分表12指针归零；d、按下按钮4卸载，旋松手轮，使上下模座移动脱离约1mm的间隙，取出标准塞规19，完成校准；e、将衬套水平***上下模座孔B中(衬套接缝向上)；f、旋动手轮，将下模座和衬套升高与上模座接触，继续旋动手轮形成自锁；g、按下按钮4加载，利用载荷砝码7施加压力，压力传递到衬套E上，分别读取两个千分表的数值△h1、△h2；h、按下按钮4卸载，旋松手轮，使上下模座移动约1 mm的间隙，取出衬套E；i、计算出两个千分表读数值的平均值△h，△h值变化在要求范围内，衬套外径即为合格，反之不合格。（△h值变化的范围按公式:△h＝衬套外径公差×π／2计算得出）。
实施例一、被检测连杆衬套：GA2.0TS型，外径Φ23.007+0.02 0，所用标准塞规Φ23.015 0 -0.003，上下模座孔Φ23.015+0.003 0，加载重量850kg。具体操作：a、启动设备；b、旋松手轮，将上模座10和下模座14脱离约2~3mm的间隙，将Φ23.015 0 -0.003的标准塞规***上下模座孔BΦ23.015+0.003 0中，旋动手轮，使上下模座接触，继续旋动手轮形成自锁；c、按下按钮4加载，利用所需的载荷砝码,施加850kg压力，压力传递到标准塞规19上，将两个千分表指针归零；d、按下按钮卸载，旋松手轮，使上下模座移动脱离约1mm的间隙，取出标准塞规19，完成校准；e、将衬套水平***上下模座孔B中；f、旋动手轮，将下模座和衬套升高与上模座接触，继续旋动手轮形成自锁；g、按下按钮4加载，利用载荷砝码,施加850kg压力，压力传递到衬套上，分别读取两个千分表的读数值△h1和△h2；h、按下按钮4卸载，旋松手轮，使上下模座移动约1 mm的间隙，取出衬套；i、计算出两个千分表读数值的平均值△h，△h在0～0.03mm范围内为合格，反之不合格。
实施例二、被检测连杆衬套：B15D型，外径Φ20.056+0.025 0，所用标准塞规Φ20.069 0 -0.003，上下模座孔Φ20.069+0.003 0，加载重量500kg。按上述操作，最后计算出两个千分表读数值的平均值△h，△h在0～0.04mm范围内为合格，反之不合格。
本实用新型目前已完成对GA2.0TS、DA468Q、H16、H15NA、ED01、B15D等型号的连杆产品衬套外径的检测，效果较好，这里不再一一详细列举。
Claims (1)
1.一种用于连杆衬套外径加载检测的装置，其特征在于：由压力机（Ⅰ）和夹紧定位机构（Ⅱ）组成，总体结构，通过上模座联接轴（8），使夹紧定位机构（Ⅱ）的上模座（10）和压力机（Ⅰ）的主轴头（2）连接，并用止钉（18）固定，通过下模座联接轴（15），使夹紧定位机构（Ⅱ）的下模座（14）和压力机（Ⅰ）的联接柱（3）连接，在压力机（Ⅰ）的传重杆上配装载荷砝码（7）；
夹紧定位机构（Ⅱ）的具体结构，用导向柱（9）将上模座（10）与下模座（14）连接，将两支杆（17）通过螺纹装入上模座（10），并用螺母（11）固定，将两个千分表（12）分别装入支杆（17），并用螺钉（13）固定，将两固定杆（16）通过螺纹装入下模座（14），使两固定杆（16）的工作面（A）与两千分表（12）的检测触头接触，并用螺母（11）固定。
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