檢驗連桿毛坯外形檢具設計

陜西柴油機重工有限公司 （興平 713105） 高 博 張帥軍

我公司在柴油機裝配過程中，在裝配連桿時，斜切口連桿大端從上往下通過缸套內孔后與曲軸裝配，在通過缸套時，由于連桿的外側是鍛造毛坯面，鍛造連桿時，操作不當導致上、下模具錯模，會在毛坯面上形成偏離理論毛坯面的不良表面，導致連桿與缸套干涉，無法順利通過缸套，無法裝配，延誤柴油機裝配節點。正常情況與干涉情況對比如圖1所示。

圖1 正常情況與干涉情況對比圖

1. 加工現狀

每次裝配發現連桿身與缸套干涉時，總是將連桿從活塞上拆下來，從裝配車間返回機械加工車間對干涉部位打磨處理，并對打磨后的表面再進行噴丸處理，使打磨表面與其他表面狀況一致，然后再裝配使用，這樣浪費了大量的時間，從而影響了柴油機的正常出產。

針對此問題設計出一種檢具，在連桿的加工階段將模具錯模引起干涉的部位檢驗出來，提前打磨處理干涉部位，保證裝配的零件是合格零件，避免了延誤裝配時間節點的狀況。

2. 檢具結構設計及原理

檢具機構如圖2所示，主要是由左角鐵1、右角鐵11、下板2、上板3、雙頭螺柱4（3個）、彈簧6（3個）、樣板8、壓緊螺栓9（2個）組成。下板2和上板3將連桿夾在中間，限制連桿的3個自由度，用3個雙頭螺柱4和6個螺母M10夾緊。雙頭螺柱4上套有彈簧6，用于支承上板3；松開雙頭螺柱4上的螺母M10，彈簧6將上板和下板與連桿分離，以便于裝卸檢具。

在下板2上安裝有左角鐵1和右角鐵11，靠銷釘10定位和螺母M10、4個螺栓7壓緊，2個角鐵形成的平面作為連桿結合面的定位平面，限制2個自由度。在2個角鐵上有螺栓孔，螺栓孔內裝有壓緊螺栓9，壓緊螺栓9同時插入連桿的螺孔內，將連桿和2個角鐵安裝在一起，限制連桿的1個移動自由度。至此，連桿相對檢具的6個自由度全部被限制，完全定位。

圖2 基礎夾具結構圖

上板3右側的小凸平臺擋在右角鐵11的凸臺上，用于確定相對下板2的位置，上板3和下板2通過壓緊螺栓9聯接，這樣就將上板3、下板2和連桿固定成一套結構，檢具相對連桿大頭孔具有精確的位置關系，上板3曲面外側和下板2曲面外側形成曲面，曲面同連桿毛坯理論曲面相同。樣板8卡在連桿上，2個凸出平面與上板3和下板2的曲面相接觸，內凹面與連桿毛坯理論外形相同，用于檢測連桿毛坯外形，見圖2中A—A斷面圖。

檢具的工作原理：當上板3、下板2和連桿固定在一起后，上板3曲面外側和下板2曲面外側形成基準曲面，與連桿毛坯理論外形相同，并相距一定距離，與樣板8凸面和凹面形成的距離相同。當樣板8沿曲面外側移動時，如果連桿毛坯沒有錯?；蛎鞒叽缙虏?，那么樣板8凸面不會與上板3、下板2的曲面脫離，連桿是合格的，裝配柴油機時連桿不會與缸套干涉；如果樣板8移動到某一位置時，樣板8凸面與上板3、下板2的曲面脫離，則表示樣板8凹面與連桿毛坯面干涉，是由連桿毛坯錯?；蛎鞣蚀笠鸬模蚰ュe?；蚍蚀蟛课?，直到樣板8檢驗合格。檢具和連桿分別如圖3、圖4所示。

圖3 檢具

圖4 連桿

3. 結語

本檢具具有以下優點：

（1）結構簡單，使用范圍廣。該連桿檢測用夾具結構簡單，可推廣解決類似問題。

（2）操作方便，效率高。定位簡單可靠，松開上板和下板螺母M10，拆掉壓緊螺栓即可實現將檢具從連桿上拆下來，節約了裝夾時間，提高了生產效率。

（3）提高裝配工序生產效率。提前檢測出干涉部位并打磨處理，避免裝配時才發現問題，提高了柴油機裝配效率。