壓縮機前缸蓋擋圈槽尺寸測量研究與檢具設計

袁小江

(無錫科技職業學院，江蘇無錫 214028)

某型號壓縮機零件前缸蓋，其連接端的軸部有1個擋圈槽(圖1)，擋圈槽的一側是1個15°的斜面，由于零件裝配的精度要求較高，該擋圈槽的15°斜面與軸外圓的交點到軸臺階的尺寸公差為23.15+0.10mm，該尺寸即為被檢測參數。

1 測量分析

由于該壓縮機前缸蓋擋圈槽的被檢測尺寸是斜面一側到軸臺階的距離尺寸，這類尺寸雖然都是線性尺寸，但一般比較難于測量，其被檢測的斜面與軸外圓的交點是很難進行定位和測量的，常規測量工具無法進行檢測。在直接測量不能進行時，我們可以考慮使用其他方法進行測量，例如間接的比較測量。

該擋圈槽的被檢測尺寸比較測量方法可以使用專用檢具進行檢測，利用高精密的標準尺寸件對檢具進行零位的設置，之后就在預先設置零位的狀態下測量被檢測的零件，如零件被檢測參數在23.25～23.15 mm之間時則合格，否則不合格。比較法設置零位的標準件尺寸為23.20±0.005 mm，其結構如圖2所示。根據零件擋圈槽外徑定位尺寸φ35mm，標準件定位尺寸設計為φ34.987±0.005 mm。

2 檢具結構分析

根據上述分析，設計的檢具結構如圖3所示。

壓縮機前缸蓋擋圈槽的尺寸進行檢測時，由定位座套12對被測零件進行定位，一個定位基準是利用前缸蓋端部外圓尺寸定位，另一個定位基準是被檢測尺寸23.15mm的軸臺階端面。在進行零件檢測之前，先將標準件放置在檢具的定位座套上，用標準的尺寸23.20±0.005 mm對檢具進行零位的設置，并將檢測用的機械千分表2的指針調整到零位，作為比較測量的基準零位尺寸。之后進行零件測量時，只要觀察檢測時的機械千分表的讀數在零位左右0.1 mm范圍內即為合格，超出這一范圍則被檢零件即為不合格。

零件放置在檢具上進行檢測之前，先搬動轉動手柄7，轉動手柄帶動其上的凸輪，凸輪在轉動時接觸固定在導軌板11上的擋板5，通過擋板5帶動固定在導軌板11上的測頭系統向左移動，以確保零件在檢測之前不與測頭相干涉，能在檢具上放置零件定位到位。之后在彈簧的作用下，導軌板帶著測頭系統向右移動，測頭進入測量位置而與被檢測零件的特征位置相接觸進行檢測讀數，當被檢測參數實際尺寸誤差發生變化時，測頭則會帶動導軌15一起發生上下位移，這個位移被同時傳遞到與測頭剛性連接于一體的連桿6、連接柱4上，并傳遞到與連接柱4接觸的機械千分表2的測頭上，在其表上反映出具體的讀數，即可通過該數值直接檢測零件被測參數是否合格，達到檢測的目的。根據上述分析檢具的工作原理如圖4所示。

檢具的測頭16、導軌15、連桿6、連接柱4為剛性連接，并與機械千分表2的測頭相接觸構成測量傳遞系統的整體，這個整體同時可以在導軌板11上左右移動。

2.1 導軌板裝置結構設計

檢具的測頭系統設計整體是可以移動的，這樣才可以保證被測零件能順利放入檢具，并在結束檢測后順利拿出，所以檢具測量傳遞系統被全部設置在可以移動的導軌板上。導軌板裝置側向剖視結構如圖5所示。導軌板通過鋼球與檢具底板上的導軌固定塊配合，通過調整螺釘5調整導軌導向移動的間隙，保證其平穩移動，從而實現導軌板裝置在檢測時的移位，同時導軌板與檢具體之間有彈簧及轉動手柄連接。

2.2 測頭結構設計

由于擋圈槽被檢測部位的結構特點，為保證檢具的檢測功能性要求，檢具測頭16設計為錐角的結構特點，如圖6所示。測頭采用了組合式結構，其中1為YG6材料的鑲件，2則選用45鋼材料，兩者采用銀焊使其牢固地連接為一體，這樣既降低了成本又保證了測頭的工作壽命，同時具有良好的工藝性。測頭端部設計為30°的斜面，保證測量時其測頭的斜面與被測擋圈槽進行點接觸，并不相干涉，測頭的結構保證了檢具測量功能性的要求。

3 結語

對于壓縮機前缸蓋擋圈槽一側斜面尖點處的尺寸測量，往往不能直接進行，需要根據零件的結構特點，建立一定的測量關系，可以采用比較測量的方法進行檢測。檢具設計綜合考慮了零件檢測過程中諸多問題，實現了該零件測量專用檢具的設計。檢具最終達到了驗收標準:測量重復性:10次測量零件重復性≤1/10公差。對類似零件的測量檢具設計具有一定的借鑒作用。

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