凸輪型線簡易檢測工裝

■陜西柴油機重工有限公司 （興平 713105）　張景娟

凸輪型線簡易檢測工裝

■陜西柴油機重工有限公司 （興平 713105）張景娟

摘要：針對一種凸輪型面升程值的檢測，單純用三坐標儀計量、型面樣板檢測都不易確定升程起始點。據此，根據零件裝配時用銷子孔定位，設計一種簡易的檢測定位工裝，工裝上增設計量找正孔，以確定型面的基準點和基準角度，輔助三坐標儀計量。

1. 凸輪檢測方法

某負荷檢測凸輪（見圖1）利用傳感器感應(掃描)凸輪型面來檢測負荷，型面加工精度高，型線復雜，加工中受機床和刀具影響，容易產生垂直度誤差，影響型面的檢測基準、角度和升程值的確定。其加工精度和檢測質量直接影響柴油機噴油泵負荷檢測裝置機構的正常運行。

圖1　負荷檢測凸輪

圖2　零件外形簡圖

負荷檢測凸輪（見圖2）型面的表面粗糙度值為Ra=1.6μm，兩個銷子孔φ4H12及2個螺紋孔均為盲孔，銷子孔與型面的中心和孔中位線位置度要求≤φ0.1mm、2個螺釘孔與型面的中心和孔中位線位置度要求≤φ0.6mm。

凸輪型面的極坐標值及升程值如附表所示，從點X到點A，圓弧半徑L=135mm，從點A到點I，圓弧半徑L=135-4×α°/24，從點A到點Z掃描角度為24°時凸輪升程為4mm，L為對于任意轉角α°下的極徑，L′為α°內2點之間的升程值。

型面的極坐標尺寸及升程值

2. 檢測方法分析

（1）機床加工保證。根據機加工工序采用的數控立式加工中心一次裝夾，同時加工出2個φ4H12銷子孔、2個M6螺釘孔及型面，由數控機床和數控程序保證加工精度和位置精度，不終檢，這種方法檢測質量不明確，而且與工人操作水平、刀具等有很大關聯，存在質量風險。

（2）樣板透光檢測（見圖3）。樣板透光檢測方法雖可檢測型面的精度，但測量基準與設計基準不一致，需要提高一側的側面加工精度和其對銷子孔的位置精度，不僅增加了加工難度，而且2個銷子孔及2個螺釘孔對于型面的中心和孔中位線角度位置精度無法檢測。

（3）三坐標計量：三坐標儀計量是采點檢測，如果用2個φ4 H12孔采點來確認型面的中心和孔中位線，由于孔太小，測頭無法深入，無法確定型面的中心和孔中位線。

3. 檢測工裝的設計

（1）總體方案：根據零件結構特點及綜合以上檢測方法分析，采用一面兩銷定位原理，利用1個端面和2個φ4 H12孔，設計簡易工裝（見圖4），零件簡單定位后，不需用夾緊力，上三坐標計量，間接確定型面的中心和孔中位線。每批首件按此方法計量，計量合格后，方可成批加工。

（2）工裝設計：零件以端面和2個定位銷定位安裝在工裝上，工裝朝上平放在計量臺測量塊上，用三坐標測量頭找正工裝上的φ（20±0.1）mm、φ（30±0.1）mm孔，確定型面的中心和孔中位線，采點計量型面。

圖3　樣板透光檢測簡圖

圖4　檢測工裝結構圖

4. 結語

通過完成負荷檢測凸輪的檢測方法分析，設計、制造檢測工裝，不僅成本低，而且操作方便，基本上10min就可檢測1件，首件計量結果也驗證了數控程序和加工的正確性，完全降低了加工的質量風險。

參考文獻：

[1]朱耀祥，浦林祥. 現代夾具設計手冊［M］. 北京：機械工業出版社，2009.

收稿日期：（20141003）