Спосіб вимірювання перпендикулярності осей отворів блок-картерів і пристрій для його здійснення

1 Спосіб вимірювання перпендикулярності осей отворів, який містить встановлення вимірювального вузла на базову площину та еталонного вузла в отвори корінних опор, який відрізняється тим, що у блок-картері здійснюють вимірювання відхилення від паралельності базової площини під бурт гільзи за допомогою диска вимірювального вузла та осі еталонного вузла, зцентрованого в крайніх отворах корінних опор під підшипники з наступним зняттям ВІДЛІКІВ, під час контакту рухомого наконечника вимірювального вузла з поверхнею еталонного вузла, яке здійснюють у двох точках послідовно, поворотом диска на 180° 2 Пристрій для вимірювання перпендикулярності осей отворів, що складається з вимірювального вузла та еталонного вузла, який відрізняється тим, що вимірювальний вузол містить подовжувач 3 рухомим наконечником закріплений у диску, нижня опорна площина диска має три упори форми кульок, розташовані через 120°, для встановлення вузла на базову площину блок-картера під бурт гільзи, подовжувач розташований у диску ексцентрично, еталонний вузол встановлений з можливістю центрування в крайніх отворах корінних опор за допомогою трьох упорів, один з яких рухомий, підпружинений Винахід належить до галузі машинобудування, зокрема до вимірювальної техніки, яка забезпечує контроль геометричних параметрів корпусних деталей складної конструкції ВІДОМІ способи контролю положення осі гільзи циліндрів в блок-картері виміром перпендикулярності осей циліндрів до осі отворів під підшипники, виміром перпендикулярності осі отворів під підшипники до осі кожного циліндра (див Д С Каплунов "Контроль качества деталей типових групп" -М Изд-во стандартов, 1977 - С 24-26) Ці способи придатні для контролю положення осей гільз циліндрів до осі отворів під підшипники в блоккартерах з гільзами, які не замінюються При відомих способах контролю точність розташування осей реалізується по визначенню точності розміщення твірної циліндра до ВІСІ отворів під підшипники, або за зворотною схемою Ці два способи можуть бути також реалізованими при контролі точності розташування осей гільз і отворів під підшипники в блок-картерах з вставними гільзами Однак, застосування вказаних способів є дуже трудомістким і неефективним Додаткова трудомісткість насамперед спричинена встановленням еталонної гільзи в кожне посадочне місце Точність вимірювання значно знижується досить вільним розташуванням гільзи, що в більшості випадків не буде відповідати и дійсному положенню в робочому стані Відомий також спосіб контролю положення осей гільз циліндрів до осі отворів під підшипники блок-картерів з гільзами, які замінюються Сутність цього способу міститься у визначенні відхилення від перпендикулярності твірних напрямних поясків до осі отворів під підшипники ВІДОМІ також і пристрої для здійснення цього способу (див , наприклад "Чертежи ремонтно-технологического оборудования и оснастки для ремонта дизелей с повышенным ресурсом" - М ГОСНИТИ, 1978 С 90-91) Недоліком цього способу є те, що положення осей змінних гільз в блок-картерах не залежить від о со о Ю 57032 стану і положення твірних напрямних поясків, оскільки відомо, що дане з'єднання "пльза-напрямний поясок" виконано з зазором Тому, цілком зрозуміло, що в такому з'єднанні немає контакту деталей і, ВІДПОВІДНО, стан поверхні поясків не змінюється і не впливає на реальне положення гільзи Недоліком пристрою для здійснення цього способу є велика складність конструкції, обумовлена тим, що одночасно використовуються чотири незалежні вимірювальні поверхні Це викликає необхідність ретельного настроювання за еталоном, а тому, ВІДПОВІДНО, дуже низьку продуктивність вимірювання Відомий пристрій для контролю кута між осями отворів, який може реалізувати вказаний вище спосіб (див а с СРСР №1133475 001В 5/24, бюл 1985р , №1 - прототип) Його конструкція дозволяє також контролювати і відхилення від перпендикулярності осей по твірним напрямних поясків, що є недостатньо ефективно для блок-картерів з вставними гільзами і це є його суттєвим недоліком Ефективно даний пристрій може використовуватись лише для контролю перпендикулярності осей тільки в блок-картерах з гільзами, які не замінюються, оскільки саме циліндр і є базою для встановлення оправки (в разі відсутності циліндра використовувати цей пристрій взагалі неможливо) Нами встановлено, що стан базової поверхні блок-картера - опорної площини під бурт гільзи, а також просторове положення гільзи, суттєво змінюються в процесі експлуатації В нових відливках блок-картерів також має місце зміна просторового положення вказаної площини відносно осі отворів корінних опор під підшипники в результаті часткової усадки чавуна В блок-картерах, які надходять в ремонт, безумовно мають місце як ЯКІСНІ ЗМІНИ поверхні вказаної площини внаслідок зносу, так і зміна и просторового положення в результаті деформації від робочих навантажень Винаходом поставлено завдання здійснити вимірювання перпендикулярності осей вставних гільз циліндрів до осі отворів корінних опор блоккартерів, а також розробити пристрій для його реалізації, який був би спрощеної конструкції, але який забезпечить необхідну точність і більш високу продуктивність вимірювання Для досягнення цього пропонується спосіб вимірювання перпендикулярності осей корпусних деталей і пристрій для його здійснення, який містить встановлення вимірювального вузла на базову площину під бурт гільзи та еталонного вузла в отвори корінних опор та вимірювання відхилень між ними в двох точках, який відрізняється тим, що здійснюють вимірювання паралельності базової площини під бурт гільзи і осі еталонного вузла, зцентрованого в отворах крайніх корінних опор Для реалізації даного способу пропонується пристрій для вимірювання перпендикулярності осей корпусних деталей, що складається з вимірювального вузлата еталонного вузла, який відрізняється тим, що вимірювальний вузол виконаний у вигляді диску, нижня опорна площина якого має три упори форми кульок, розташовані через 120°, якими вимірювальний вузол встановлюється на базову площину під бурт гільзи, подовжувач з рухомим наконечником і індикатором розташований у диску ексцентричне, при цьому еталонний вузол центрується в отворах крайніх корінних опор за допомогою трьох упорів, один з яких рухомий, підпружинений На фіг 1 показана схема взаємозв'язку геометричних параметрів блок-картера На фіг 2 - функціональна схема здійснення способу вимірювання запропонованим пристроєм На фіг 3 - переріз А-А на фіг 2, елементи центрування еталонного вузла пристрою На фіг 4 - вимірювальний вузол пристрою Одним з основних геометричних параметрів блок-картера 1 є перпендикулярність осей гільз циліндрів і осі отворів корінних опор (II) На практиці цей параметр контролюється, в основному, за перпендикулярністю твірних площини (III), яка є в корпусній деталі і в яку сідає сам циліндр, до осі отворів корінних опор (II) Однак, це справедливо для блок-картерів з гільзами, які не замінюються У протилежному випадку, базовою поверхнею гільзи, яка визначає її просторове положення і визначає перпендикулярність її осі до осі отворів корінних опор, є базова площина під бурт гільзи (І) Спосіб вимірювання, який пропонується, дозволяє косвенним методом визначити перпендикулярність осі гільзи до осі отворів корінних опор блок-картера 1 - по вимірюванню чи контролю відхилення від паралельності базової площини (І) до осі отворів корінних опор (II) В даному випадку значення відхилення від паралельності тотожне значенню відхилення від перпендикулярності осі гільзи до осі отворів корінних опор Для реалізації способу вимірювання перпендикулярності, який пропонується, в отвори корінних опор блок-картера 1 встановлюється еталонний вузол 2, який центрується в отворах крайніх опор за допомогою двох нерухомих упорів 3 і одним рухомим, підпружиненим упором 4 Точне центрування еталонного вузла 2 досягається за рахунок трьохточкового контакту з твірними крайніх отворів корінних опор (фігЗ) Вимірювальний вузол 5 (фіг 2) встановлюється на базову площину виточки під бурт гільзи (І) Він складається з корпусу 6, який має форму диска (фіг 4), з опорною площиною 7, на якій розташовані три упори форми кульок 8, розміщені через 120°, якими вимірювальний вузол 5 встановлюється на базову площину виточки під бурт гільзи (І), перпендикулярну осі отвору і копіює и по трьом точкам Відлікова система 9, складається з подовжувача, жорстко закріпленого у диску, рухомого наконечника та індикатора Корпус б має в центральній частиш оглядове вікно 10, рукоятку для провертання 11 Вимірювальний вузол 5 контактує рухомим наконечником, при вимірюванні, з верхньою твірною еталонного вузла 2 (фіг 2) Вимірювання виконується в такій ПОСЛІДОВНОСТІ вимірювальний вузол встановлюється на базову площину виточки і поворотом підводиться до контакту рухомого наконечника з твірною еталонного вузла і плавно виводиться на верхню твірну в точці А (фіг 2) (на індикаторі фіксується максимальне відхилення стрілки), поворотом вимірювального вузла на 180° вивести рухомий наконечник на верхню твірну в точці В (виконати ВІДЛІК максима 57032 льного відхилення стрілки на індикаторі) Різниця ВІДЛІКІВ визначає значення відхилення від паралельності базової площини до осі отворів корінних опор (II), а ВІДПОВІДНО і значення відхилення від перпендикулярності осі гільзи Істотними ВІДМІННОСТЯМИ винаходу є - вимірювання відхилення від перпендикулярності осі гільзи до осі отворів корінних опор здійснюється косвенним методом, за вимірюванням паралельності базової площини виточки під бурт гільзи до осі отворів корінних опор, - вимірювання способом, який пропонується, здійснюється розробленим пристроєм, який забезпечує необхідну точність вимірювання, також більш високу продуктивність в порівнянні з відомими аналогами Застосування запропонованого способу вимірювання перпендикулярності осей вставних гільз циліндрів до осі отворів корінних опор блоккартерів і пристрою для його здіснення забезпечить більш високу точність і продуктивність вимірювання чи контролю А-А Л' В ФІг.2 Фдг.4 Комп'ютерна верстка Е Ярославцева Підписано до друку 05 07 2003 Тираж39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП, 04655, Україна ТОВ "Міжнародний науковий комітет", вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна