Устройство для измерения углового расположения шатунных шеек коленчатого вала

 

Устройство относится к машиностроительному и ремонтному производству. Устройство для измерения углового расположения шатунных шеек коленчатого вала содержит поверочную плиту, установленные на ней две опорные призмы для установки в них крайних коренных шеек коленчатого вала. Устройство снабжено отсчетным узлом, содержащим два выдвижных плеча, установленных параллельно поверочной плите, индикатор, расположенный на одном из них с возможностью контакта с одной из шеек коленчатого вала. На другом плече расположен упор с возможностью контакта с другой шейкой коленчатого вала. Устройство содержит также фигурную плиту, выполненную с возможностью установки на шейку коленчатого вала под распределительную шестерню, и вертикальную стойку, установленную перпендикулярно поверочной плите с возможностью контакта с боковой гранью фигурной плиты для ориентации коленчатого вала относительно поверочной плиты. Применение предлагаемого устройства позволит значительно повысить точность измерений и производительности труда. 2 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к машиностроительному и ремонтному производству.

Угловое расположение шеек коленчатого вала оказывает значительное влияние на показатели работы двигателя внутреннего сгорания. Вследствие этого при изготовлении и восстановлении коленчатых валов необходимо контролировать точность углового расположения шатунных шеек.

Известно устройство для измерения углового расположения шатунных шеек коленчатого вала (А.с. N 1589034, 1988) содержащее плиту, опорные призмы для коренных шеек, отсчетный узел на стойке, упор, соосные с опорными призмами корпуса с вертикально подпружиненными в них вильчатыми ловителями для шатунных шеек, и делитель, выполненный в виде крестообразной шайбы, который устанавливается на хвостовик измеряемого вала. К недостаткам устройства можно отнести низкую производительность, сложность конструкции и ограниченность области его применения.

Известно устройство, (Балланд А.Д., Зотов Н.Н., Хорошавин А.А. Измерение скрученности коленчатых валов. - Техника в сельском хозяйстве, 1982, N 3, c. 54-55) состоящее из поверочной плиты, на которой находятся две призмы для укладки коленчатого вала. На шейку под распределительную шестерню устанавливается квадратная плита с отверстием под шестерню, которое фиксируется относительно шпоночной канавки винтом так, чтобы каждая боковая грань плиты была параллельна оси соответствующего кривошипа коленчатого вала. Затем, поворачивая вал, устанавливают шатунную шейку таким образом, чтобы соответствующая боковая грань приспособления была параллельна поверхности поверочной плиты. Замеры производятся с помощью индикатора, закрепленного на стойке и предварительно настроенного с натягом, и микрометра. Измерение скрученности коленчатого вала (углового расположения шатунных шеек) производится относительно соседних коренных шеек. Величину скрученности определяют по формуле.

К недостаткам устройства можно отнести низкую точность измерения из-за сложности в ориентации кривошипа относительно поверочной плиты, низкую производительность из-за необходимости многократных замеров для получения результатов и использования формул для определения величины скрученности.

Техническая задача: повышение производительности и точности измерения. Это достигается тем, что устройство снабжено вертикальной стойкой, устанавливаемой перпендикулярно на поверочной плите и служащей для ориентации коленчатого вала по боковой грани фигурной плиты, устанавливаемой на шейку под распределительную шестерню и отсчетным узлом, состоящим из двух выдвижных плечей, параллельных поверочной плите и расположенных на одном из них индикатора и на другом - упора.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - схема ориентации коленчатого вала с помощью фигурной плиты относительно вертикальной стойки для коленчатого вала с угловым расположением кривошипов 90^o и 180^o; на фиг. 4 - то же для коленчатых валов с угловым расположением кривошипов 120^o; на фиг. 5 - схема настройки отсчетного узла для измерения углового расположения шатунных шеек относительно шатунной шейки; на фиг. 6 - относительно коренной шейки коленчатого вала; на фиг. 7 - схема установки отсчетного узла для измерения углового расположения шатунных шеек коленчатого вала относительно шатунной шейки; на фиг. 8 - относительно коренной шейки.

Устройство для измерения углового расположения шатунных шеек коленчатого вала включает в себя поверочную плиту 1 с расположенной на ней вертикальной стойкой 2. Коленчатый вал 3 располагается крайними коренными шейками на соосно установленных на плите призмах 4. Для ориентации коленчатого вала относительно поверочной плиты служит фигурная плита 5 (например, в виде квадрата для коленчатых валов с угловым расположением кривошипов 90^o и 180^o, или шестигранник - с угловым расположением 120^o), устанавливаемая на шейку 6 под распределительную шестерню коленчатого вала и фиксируемая относительно шпоночного паза, например, болтом 7. Расположение плоскости боковой грани фигурной плиты 5 в контакте с плоскостью боковой грани вертикальной стойки 2 ориентирует контролируемый кривошип параллельно поверочной плите 1.

Отсчетный узел 8, состоящий из двух выдвижных плечей 9, параллельных поверочной плите и расположенных на одном из них индикатора 10 и на другом - упора 11, установлен на стойке 12 и имеет возможность вертикально перемещаться по ней. Калибр 13 используется при настройке отсчетного узла 8 для измерений относительно коренных шеек коленчатого вала.

Измерение углового расположения шатунных шеек с помощью предлагаемого устройства можно производить двумя способами: относительно шатунных шеек и относительно коренных шеек (фиг. 7, фиг. 8).

Измерения производятся следующим образом: на шейку 6 под распределительную шестерню коленчатого вала 3 устанавливают и фиксируют относительно шпоночного паза фигурную плиту 5. Коленчатый вал 3 укладывают крайними коренными шейками на призмы 4, расположенные на поверочной плите 1. Обеспечивая контакт плоскости боковой грани фигурной плиты 5 с плоскостью боковой грани вертикальной стойки 2, производится ориентирование контролируемого (например, первого) кривошипа параллельно поверочной плите 1.

Затем производится настройка отсчетного узла 8 (фиг. 6). Для этого отсчета узел 8 вертикально перемещается до соприкосновения упора 11 с калибром 13, размер которого равен разности диаметров коренной и шатунной шеек h_к = (D-d)/2 где h_к высота калибра, мм; D,d - диаметры соответственно коренной и шатунной шеек, мм.

Высота упора h_к выбирается исходя из удобства пользования отсчетным узлом в процессе измерений.

Затем индикатор 10, закрепленный на другом плече отсчетного узла 8, устанавливается на ноль с натягом. Таким образом, отсчетный узел готов к определению углового расположения шатунных шеек при измерении относительно коренной. Устанавливаем отсчетный узел 8 упором 11 на первую коренную шейку, а ножкой индикатора 10 на первую шатунную шейку. Отклонение стрелки индикатора от нулевой отметки равно величине Δ l смещения углового расположения первой шатунной шейки в мм. При известном радиусе кривошипа R угол отклонения положения шатунной шейки от номинального определяется по известной формуле Для измерения углового расположения 2, 3 и 4 шатунных шеек отсчетный узел 8 устанавливается ножкой индикатора 10 на соответствующую шатунную шейку, а упор 11 на ближайшую коренную. Кроме того, при настройке отсчетного узла 8 способом, указанным на фиг. 5 производится измерение углового расположения 2, 3 и 4 шатунной шейки относительно 1-й шатунной шейки (фиг. 2, фиг. 7).

Применение данного устройства в производстве позволит значительно повысить производительность и точность измерения углового расположения шатунных шеек коленчатых валов.

Формула изобретения

1. Устройство для измерения углового расположения шатунных шеек коленчатого вала, содержащее поверочную плиту, установленные на ней две опорные призмы для установки в них крайних коренных шеек коленчатого вала, стойку с установленным на ней отсчетным узлом, фигурную плиту, выполненную с возможностью установки на шейку коленчатого вала под распределительную шестерню, отличающееся тем, что отсчетный узел содержит два выдвижных плеча, установленных параллельно поверочной плите, индикатор, установленный на одном из упомянутых выдвижных плеч с возможностью контакта с одной из шеек коленчатого вала, и упор, установленный на другом выдвижном плече с возможностью контакта с другой шейкой коленчатого вала, при этом устройство снабжено вертикальной стойкой, установленной перпендикулярно поверочной плите с возможностью контакта с боковой гранью фигурной плиты для ориентации коленчатого вала относительно поверочной плиты.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что фигурная плита выполнена в виде квадрата.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что фигурная плита выполнена в виде шестигранника.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8