郭星,朱文洋
(1.贛州群星機械有限公司,江西 贛州 341008;2.江西理工大學(xué),江西 贛州 341099)
公司生產(chǎn)的某類汽車同步器齒套,有兩端各三處的圓弧型沉臺結(jié)構(gòu)(見圖 1),沉臺圓弧底部至齒套內(nèi)花鍵中心的距離L0,一般檢測方法為:測量內(nèi)花鍵大徑尺寸ΦD和沉臺圓弧底部至對面花鍵大徑的距離 L,然后通過計算得出中心距L0=L-(ΦD/2),該方法的缺點是尺寸測量不方便,對測量人員的量具使用技能要求較高,檢測結(jié)果的重復(fù)再現(xiàn)性差;也可使用三坐標(biāo),通過取點獲取數(shù)據(jù)模型,由檢測軟件給出測量結(jié)果,但需送測量室由專業(yè)檢測人員檢測,效率低且不能自檢。為提高檢測準(zhǔn)確率及效率,設(shè)計了一種專用的快速檢具。
同步器齒套的內(nèi)花鍵中心是一個虛擬的基準(zhǔn),無法直接接觸測量,文章介紹的檢具(見圖2),由底座1、定位齒座2和量規(guī)3組成:底座1為待測零件及定位齒座2提供支撐平臺,確保零件與檢具平行,另有一處定位凸臺,與定位齒座2的內(nèi)孔相配合,可固定其在平臺中心位置;定位齒座2的外部加工成了可與同步器齒套內(nèi)花鍵嚙合的外花鍵,并設(shè)置有與其外花鍵同軸的檢測凸臺;量規(guī)3有通、止兩端,通過其兩端的通過性來判定中心距是否合格。
圖1 零件結(jié)構(gòu)示意圖
定位齒座外花鍵大徑與待測零件的內(nèi)花鍵大徑通過配做,控制配合間隙在0.01mm以內(nèi),其檢測凸臺則與外花鍵大徑在同次裝夾中由外圓磨床加工得到,由此,使得零件內(nèi)花鍵、定位齒座外花鍵大徑及檢測凸臺的外圓,三者基本同軸。檢測時,將待測零件裝入定位齒座,以量規(guī)在零件沉臺圓弧與定位齒座的檢測凸臺之間的通、止檢測來判斷中心距 L0的合格與否。
圖2 檢具結(jié)構(gòu)示意圖
需檢測的中心距L0=48+00.15,檢具尺寸設(shè)計如下:
定位齒座外花鍵大徑ΦD1:與零件內(nèi)花鍵大徑ΦD配做,保證徑向最大間隙δmax=0.01;定位齒座檢測凸臺外圓直徑ΦD2:Φ52±0.002;定位齒座外花鍵大徑與檢測凸臺外圓的同軸度誤差ψ:0.003;量規(guī)通端檢測尺寸LT:22++00..002250;量規(guī)止端檢測尺寸LZ:22++00..114450。
由以上數(shù)據(jù)可計算得出:
量規(guī)可控制的最小及最大中心距
L0min=ΦD2min/2-ψ-δmax+LTmin=(51.998/2)-0.003-0.01+22.02=48.006
L0max=ΦD2max/2+ψ-δmin+LZmax=(52.002/2)+0.003-0+22.145=48.149
由此可看出,滿足本檢具通、止檢測的零件中心距范圍為48.006-48.149,完全包容在技術(shù)要求48+00.15的范圍內(nèi),且留有0.006mm的通規(guī)磨損量,使量規(guī)壽命得到保證。
通過將零件的虛擬中心位置過渡轉(zhuǎn)換至檢具的可接觸外圓上,以通、止定性檢測代替尺寸的定量測量,既降低了檢測難度,又提高了檢測效率及檢測結(jié)果的重復(fù)再現(xiàn)性。原先因在不同操作工、操作工與檢驗員及公司與客戶之間檢測結(jié)果有差異導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量爭議的問題得到杜絕,降低了現(xiàn)場抱怨。