發(fā)動機缸體尺寸的三坐標檢測

1、技術交流|T&hnobgyExchange發(fā)動機缸體尺寸的三坐標檢測技術交流|T&hnobgyExchange技術交流|T&hnobgyExchange神龍汽車有限公司襄樊工廠（湖北441004）葉宗茂技術交流|T&hnobgyExchange技術交流|T&hnobgyExchangeishingIlouse.Allrigft*$凈加Nmnkin2006申第6勒口缸體（圖1）是發(fā)動機各個機構和系統的安裝基體,其內外、前后、左右、上下布滿了空間孔系,曲軸、活塞安裝在發(fā)動機的氣缸體內，因此缸體的加工質呈顯得尤為重要，尤其是其孔系的位逬尺寸、形位公差更是保證發(fā)動機裝配與運轉壽命的基礎。神龍公司為了監(jiān)

2、控缸體的加工質顯，采用三坐標測雖機參與生產線的在線檢測，對捉高缸體的加工質呈起到了巨大的保障作用。圖11.缸體空間孔系位置尺寸的測雖基準坐標系的建立原則三坐標測顯孔系的位置尺寸及位社公差關鍵是如何建立測雖基準坐標系，測雖基準坐標系的建立丿則就是必須與加工基準坐標系統一。只有檢測基準與零件的加工基準一致，才能保證檢測的符介性，有效監(jiān)控零件加工質雖，才能滿足加工設備調整的需要：因此，在編輯三坐標測雖程序時，骨先采集測雖作為定位加工基準的元素，經過構建、計算，建立待測零件的基準坐標系,然后根據被測冗索空間位置尺寸的檢測要求，可對基準坐標系進行基準轉換如平移或旋轉，計算評價各個被測元索如孔在基準坐標系

3、中的位置，輸出被測元索如孔在基準坐標系中的坐標值。如果需要其他的形狀、位世公差，僅僅評價被測元素與基準元索的各種關系即可，繪后輸出測雖結果。富康轎車發(fā)動機缸體加工工藝采用的是典型的三基面體系構建加工坐標系因此我們建立零件的測雖基準坐標系時也應該采用三基面體系構建測雖基準坐標系,以保證測量基準與加工基準的統一。2缸體OP130OP140OP150OP170OP190OP230精加工工序測雖基準坐標系的建立（1）缸體的定位與夾緊缸體楮加工工序所用坐標系是一ifii兩銷,不過該坐標系的而和銷孔與粗加工坐標系采用_面兩銷完全不同,即底平面P10+只圓柱銷39+只菱形銷39，定位夾緊示總圖如圖2。圖2缸

4、體粘加工定位與夾緊示慮圖由圖2可以看出:PIO、P11及P12面構成了粘加工三基而基準。P10面：過底平而200及4個支承點的平面。P11而：過圓柱定位銷孔（39）軸線，離菱形定位銷孔（39）為28mm且垂直于P10的面。P12面:過圓柱定位銷孔（39）軸線且垂直于P10、PW的而。（2）零件測呈基準坐標系的建立缸體在三坐標平臺上的放置方式為：缸體立放,頂平面朝y軸止方向,止時面向下與大理石平板平行.飛輪面向上。缸體梢加工工序測量所用的基準坐標系建立方法及步驟如下：在油底殼面測顯一個平而，即為PlOlo測雖圓柱銷定位孔圓柱兩個圓截血，測雖菱形銷定位孔圓柱兩個圓截而。將在菱形銷定位孔內所測的兩個

5、圓截而的圓心點沿X軸正方向偏置-28nm用圓柱銷定位孔內所測的兩個圓截面的圓心點和在菱形銷定位孔內所測的兩個圓截面的圓心點偏置后的兩個點，共4個點構建一個平而，該平而即為P11ifiio以油底瓷面即pio面的法線建第1軸即為y軸,并在該平面淸r=o：以ph而的法線建第2軸即為x軸，三坐標測呈機H動生成z軸，過圓柱銷定位孔中心的Z軸的法平面即為/12平面，在圓柱銷定位孔第一圓截面圓心淸X=0,Z=0o這樣缸體粘加工工序測雖所用基準坐標系就建立好了，在該坐標系下可準確測呈100、300、400、500、600面上各個孔的位豈及油槽的位置、曲軸孔及較定位銷孔位置.缸孔及堵蓋孔的位逍。缸體產品尺寸的檢

6、測缸體產品尺寸的檢測與工藝尺寸的檢測有較大的區(qū)別，工藝尺寸的檢測只要按被測零件的加工基準建立同加工基準完全一致的測呈基準坐標系即可準確測呈在該加工工序中加工的元素位豈。產品尺寸的檢測必須根據缸休在發(fā)動機產品中的功能及發(fā)動機工作時關鍵部件的運動狀態(tài)來確定缸體產品尺寸的測顯基準坐標系，也就是說缸體產品尺寸的測呈基準坐標系的建立必須同缸體產品的設計基準一致。發(fā)動機的工作主要取決于曲軸、氣缸活塞及凸輪軸三者間的相互關系.而凸輪軸系的位置又影響曲軸和氣缸活塞。這樣，實際上發(fā)動機缸休的所有連接尺寸都是為曲軸和氣紅活塞的工作而準備，因此，我們可以建立如圖3所示的缸休產品尺寸測呈基準坐標系。首先分別測雖曲軸孔

7、1、5,用h5圓心連線DC建一軸線，作為零件坐標系的第1軸并找止，這里，假設其為工件坐標系的丫軸：再測呈缸孔1圓柱,用缸孔1圓柱的軸線作為零件坐標系的第2軸，這里，假設其為工件坐標系的z軸：求出缸孔I圓柱的軸線與曲軸X5軸線的交點；再把坐標系凍點0渭在缸孔1圓柱的軸線與1、5軸線的交點上。這樣建立的測顯基準坐標系才與缸體的產品設計基準一致.在該坐標系下測雖缸體的所有尺寸和發(fā)動機的所有連接尺寸及形位公差就是缸體的產品尺寸，既為能滿足發(fā)動機的實際工作要求的尺寸。如缸孔直徑的測孤缸孔與曲軸孔垂直度、500面和600面與曲軸孔垂直度曲軸孔直徑、同軸度、100面和200面與曲軸孔平行度及缸休6個表而上的

8、各個孔的位置尺寸及位置度等等。在該基準坐標系下的測得的缸體產品圖上的每個尺寸才與發(fā)動機工作時運動狀態(tài)相吻介，才能為發(fā)動機的止常運轉、減弱發(fā)動機工作時所產生的躁聲和提高發(fā)動機的使用壽命提供了保證。圖3缸體產品尺寸測“基準坐標系示盤圖缸體尺寸的三坐標測雖中常見問題分析（1）缸體工藝尺寸的測顯結果一致性差在測呈缸休工藝尺寸的過程中，經常發(fā)現連續(xù)加工的寥件測顯結果一致性較差。若加工中心的主軸、刀具、工裝等加工設備無異常,測量基準坐標系止確,且可能的原因為:零件定位銷孔已變形，不同的測雖:點計算出不同的中心坐標，這樣工件坐標系就不能完全確定，英他被測各孔位程就不可能準確，反饋給生產線的測顯數據重復性差，

9、機床無法調整.造成質量失控。尤其是精加工用的兩個定位銷孔，使用頻次較高，到后血幾個工序定位銷孔很可能被磕碰變形，造成基準坐標系的偏移，進而造成測顯誤差。解決的方法就是每次測顯零件之詢先目視檢査定位銷孔是否有磕碰傷的痕跡：如果有，就需換一個無磕碰傷的零件進行檢測：另外也可采用修改測呈程序中定位銷采點位往，使采點避開變形較大的部位，以減少基準孔中心位置計紐的謀差。（2）對軸線的旋轉要按角度旋轉不要按距離旋轉在測雖斜孔位置及位置度時，利川三坐標的有利條件,可對軸線進行旋轉，是按角度旋轉還是按距離旋轉好呢？還是都亠樣呢？從測呈的一致性來講，按角度旋轉技術交流|T&hnobgyExchange技術交流|

10、T&hnobgyExchange-)06ChinaA、1&0力集舫期【丨h(huán)mnnicPublish直再&isc.初ffighl、丄技術交流|T&hnobgyExchange汽車縱梁的孔用加工設備技術交流|T&hnobgyExchange技術交流|T&hnobgyExchange山東法因數控機械有限公司（濟南250022）祝秀榮技術交流|T&hnobgyExchange技術交流|T&hnobgyExchange汽車車架是載垂汽車上的一個關鍵部件，用來承載發(fā)動機、駕駛室.車廂及貨物等的重呈。車架山縱梁.橫梁、連接板及一些附屈零件等組成，山鉀釘或螺栓將其聯接在一起，其上可固定發(fā)動機.駕駛室.車廂及油

11、箱等部件。汽車車架的加工設備有許多種，本文主要講述車架縱梁的孔用加工設備，并附帶介紹車架加工的其他設備。一、汽車縱梁的孔加工汽車縱梁的坯料繪常用的為平板坯料及I形坯料兩種，其材料為汽車大梁專用鋼板。縱梁坯料的孔加工主要包括多年來采川的搖宵鉆床鉆孔、大型壓力機沖孔及近兒年出現的縱梁數控沖孔生產線柔性沖孔等幾種方式。采用搖臂鉆床鉆孔時，需多臺搖皆鉆床采用鉆模板同時對縱梁平板進行鉆孔，需要消耗大雖的人力、物力。當進行產品改型時，需重新制作鉆模板，不但制作時間長，而且生產效率低。采用大型壓力機進行縱梁平板沖孔時，壓力機公稱明顯優(yōu)于按距離旋轉建立的坐標系。原因是距離是不確定的,精度再高的加工中心加工出的

12、零件也是有誤差的。用距離旋轉建坐標系，測雖:不同的零件測雖結果1致性較差，而以角度距離旋轉建坐標系，測顯不同的零件測雖結果一致性好：這是因為角度是理論值，用它來建坐標系可以淸楚地反映加工中存在的問題。結束語三坐標測顯機是測呈缸休等箱休類零件空間尺寸及形位公差最理想的設備，以上測顯方案不僅可以用于發(fā)動機缸體的測顯，還可以用于其他箱體類的零部件的測呈如：發(fā)動機缸蓋、變速箱殼體及機床主軸箱箱體等。（收稿口期：20060428）力一般為30006000b可一次將縱梁平板上的所有的孔沖出.也可對縱梁進行折彎，或壓出變截面梁.效率極高。但這種壓力機的價格很高，動輒兒千萬。這種沖孔方法對批呈生產的單一品種縱

13、梁非常有效，但山于現在汽車廠面臨的競爭壓力非常大，需要不斯地推出新車型，當汽車進行改型或生產新品時，其車架縱梁也要進行變化原有的模具已不能再用,需重新制作沖壓模具，而制作一套沖壓模具的價格在兒十萬元至兒百萬元之間.投入非常巨大，制作周期長，這種加工方式具有投資大、轉型慢的缺點，已逐漸不被采用。砸著科技的發(fā)展，近兒年國內出現了專門用于汽車車架加工的新型加工設備.如汽車縱梁數控沖孔生產線、汽車縱梁數控折彎機，汽車U形縱梁三面數控鉆床，汽車車架連接板數控液壓沖鉆復合機等，這些設備的出現，為各汽車廠及車架廠選擇車架加工設備、提高產顯及其產品競爭力提供了方便。現就法因公司生產的各類汽車縱梁的孔用加工設備.論述1下汽車縱梁加工設備的特點及選用方法。二、汽車縱梁孔用加