一种用于缸体止推面尺寸测量的测量装置的制作方法

本发明涉及一种测量装置，尤其涉及一种缸体尺寸测量装置。

背景技术：

众所周知，缸体是汽车发动机内部的核心部件，在现有技术中，缸体止推面是曲轴在发动机装配过程的轴向定位基准，其通常决定了曲轴在发动机中的轴向位置。如果缸体止推面的加工尺寸超差将会造成非常严重的后果，例如：曲轴安装后与连杆大孔端面发生刮擦增加发动机噪音，严重的话还会造成发动机咬死。由此可见，为了保证汽车发动机的正常运行，需要严格控制缸体止推面的尺寸，其是发动机的重要尺寸之一。

在现有生产过程中，缸体止推面的加工通常是在af240的专机上利用端铣刀分别进行铣削所制得的。由于上述加工过程中的加工精度要求比较高，每次换新刀后刀具的长度的变化量相较于加工尺寸而言有较大的超差风险。同时加工过程中随着刀具磨损，止推面的尺寸也会有一定的变化。如果没有检测工具对缸体止推面尺寸进行测量，将很难保证产品质量，十分容易导致发动机缸体因止推面超差而报废。

因此，为了解决以上现有技术中的问题，目前已有部分研究人员进行了相关优化设计，并已经获得如下改进方案：1.在机床里增加maposs自动随线检具，对每个加工结束的缸体止推面尺寸进行测量。2.用三坐标测量仪对缸体止推面尺寸进行测量。

但是，上述的这两种改进方案均存在一定的缺陷，例如上述改进方案1中，在机床里增加maposs自动随线检具，需要对设备进行改造增加测量工位设备，其技术复杂程度高，成本投入大，准备周期长，且车间布局没有为测量工位预留空间。该方案只能在专机加工止推面的若干道工序以后再进行测量，其既加工工位与测量工位中间容易存在较大缓存，在经测量发现超差时，缓存零件可以已经报废了，其仍然存在批量工废的风险。

相应地，采用三坐标测量仪对缸体止推面尺寸进行测量的方案，虽然测量结果十分准确，但是其测量时间较长，需要停机送测，会对产量造成影响，不利于生产制造。

基于此，本发明期望获得一种用于缸体止推面尺寸测量的测量装置，其不同于现有技术中的改进方案，该测量装置通过合理的结构设计，可以快速、准确的测量缸体止推面的尺寸，其能够协助操作人员观察缸体止推面的尺寸，进而实现对缸体止推面尺寸的严格控制刀头，保证生产质量。

该测量装置的结构简单，维护简便，可靠性高且使用方便，其可在所有缸体止推面尺寸测量上使用，具有十分良好的推广前景和应用价值。

技术实现要素：

本发明的目的之一在于提供一种用于缸体止推面尺寸测量的测量装置，该测量装置通过合理的结构设计，可以快速、准确的测量缸体止推面的尺寸，其能够协助操作人员观察缸体止推面的尺寸，进而实现对缸体止推面尺寸的严格控制刀头，保证生产质量。

该测量装置的结构简单，维护简便，可靠性高且使用方便，其可在所有缸体止推面尺寸测量上使用，具有十分良好的推广前景和应用价值。

为了实现上述目的，本发明提出了一种用于缸体止推面尺寸测量的测量装置，其包括：

基座；

升降台，其设于所述基座上，所述升降台被设置为能够在高度方向上相对于基座移动；

移动板，其被设置为能够在第一线性方向上相对于基座移动，所述移动板上具有用于放置待测缸体的测量工位；

龙门架，其竖立地设于所述基座上；

表架轴，其横向设于所述龙门架上；

第一平行四边形四连杆机构和第二平行四边形四连杆机构，其分别与所述表架轴连接，其中第一平行四边形四连杆机构和第二平行四边形四连杆机构之间连接有弹簧导向器；

第一弹簧，其通过弹簧导向器被压缩地设置在第一平行四边形四连杆机构和第二平行四边形四连杆机构之间，以使第一平行四边形四连杆机构的下端内侧和第二平行四边形四连杆机构的下端内侧夹持住待测缸体的止推面；

测量杆，其与第一平行四边形四连杆机构的上端连接；

第一百分表，其与测量杆的首端连接；

第二百分表，其与第二平行四边形四连杆机构的上端连接，并与测量杆的尾端连接。

进一步地，在本发明所述的用于缸体止推面尺寸测量的测量装置中，所述基座和所述升降台上均设有导轨，以使移动板能够在第一线性方向上相对于基座移动。

进一步地，在本发明所述的用于缸体止推面尺寸测量的测量装置中，所述移动板上设有预导向销，以在将待测缸体放置到所述测量工位的过程中对待测缸体进行导向。

进一步地，在本发明所述的用于缸体止推面尺寸测量的测量装置中，所述表架轴具有台阶面，所述台阶面和龙门架之间设有施加轴向预紧力的第二弹簧。

进一步地，在本发明所述的用于缸体止推面尺寸测量的测量装置中，所述表架轴的端部设有手柄，其带动表架轴绕着其自身轴心转动。

进一步地，在本发明所述的用于缸体止推面尺寸测量的测量装置中，所述升降台上还竖立设有阻挡销，以阻挡移动板进一步的线性移动。

进一步地，在本发明所述的用于缸体止推面尺寸测量的测量装置中，所述升降台的下表面还设有滚轮，所述测量装置还包括：

斜楔导向块，其设于所述基体上；

抬升连杆，其一端与所述基体枢接，其另一端与所述斜楔导向块枢接；

抬升手柄，其与所述抬升连杆枢接；

其中，所述抬升手柄绕着其枢轴的转动驱动抬升连杆动作，以使得斜楔导向块在基体上线性移动，从而通过滚轮沿着斜楔导向块的斜面的滚动带动所述升降台在高度方向上上、下升降。

进一步地，在本发明所述的用于缸体止推面尺寸测量的测量装置中，所述升降台与基体之间还设有顶升导杆。

进一步地，在本发明所述的用于缸体止推面尺寸测量的测量装置中，所述龙门架通过轴座设置在基体上。

进一步地，在本发明所述的用于缸体止推面尺寸测量的测量装置中，所述移动板的侧面具有楔形面，所述测量装置还包括：

自锁手柄座，其设于所述升降台上；

自锁手柄，其设于自锁手柄座上；

楔形活动挡块，其设于自锁手柄座的孔洞内，所述楔形活动挡块与自锁手柄枢接，所述楔形活动挡块具有与移动板侧面的楔形面相适配的楔形面；

其中，所述自锁手柄绕着其枢轴的转动推动楔形活动挡块穿过自锁手柄座的孔洞在第二线性方向上移动，以在所述第一线性方向上锁紧移动板的移动，所述第二线性方向与第一线性方向相互垂直。

本发明所述的用于缸体止推面尺寸测量的测量装置相较于现有技术具有如下所述的优点和有益效果：

本发明所述的测量装置通过合理的结构设计，可以快速、准确的测量缸体止推面的尺寸，其能够协助操作人员观察缸体止推面的尺寸，进而实现对缸体止推面尺寸的严格控制刀头，保证生产质量。

该测量装置的结构简单，维护简便，可靠性高且使用方便，其可在所有缸体止推面尺寸测量上使用，具有十分良好的推广前景和应用价值。

在本发明所述的测量装置中，利用了四边形四连杆机构将待测缸体止推面的尺寸转换到外部测量，其可以一次性测量出两个长度尺寸，测量精度高，使用方便。在一些优选的实施方式中，本发明还利用杠杆、斜楔和阻挡销的定位锁紧装置，其定位效果好，可以实现缸体在移动板测量工位上的精准定位。

此外，在某些实施方式中，本发明还采用了杠杆和斜楔导向块进行配合，以便于操作人员控制升降台升降，其不仅具有良好的自锁性，还可以起到省力的效果。

附图说明

图1为本发明所述的用于缸体止推面尺寸测量的测量装置在一种实施方式下的一种视角下的结构示意图。

图2为本发明所述的用于缸体止推面尺寸测量的测量装置在一种实施方式下的另一种视角下的结构示意图。

图3为本发明所述的用于缸体止推面尺寸测量的测量装置在一种实施方式下对缸体止推面尺寸进行测量的结构示意图。

图4为本发明所述的用于缸体止推面尺寸测量的测量装置在一种实施方式下将缸体设于移动板测量工位的结构正视剖面图。

图5为本发明所述的用于缸体止推面尺寸测量的测量装置在一种实施方式下放置有缸体的移动板移动到升降台上的结构正视剖面图。

图6为本发明所述的用于缸体止推面尺寸测量的测量装置在一种实施方式下对缸体止推面尺寸进行测量的结构正视剖面图。

图7为图6所示结构的龙门架与基座连接处的a-a剖视图。

图8为图6所示结构的b处局部放大图。

图9示意性地显示了本发明所述的用于缸体止推面尺寸测量的测量装置在一种实施方式下对止推面中间测量点进行测量的结构侧视剖面图。

图10示意性地显示了本发明所述的用于缸体止推面尺寸测量的测量装置在一种实施方式下对止推面左侧测量点进行测量的结构侧视剖面图。

图11示意性地显示了本发明所述的用于缸体止推面尺寸测量的测量装置在一种实施方式下对止推面右侧测量点进行测量的结构侧视剖面图。

图12为本发明所述的用于缸体止推面尺寸测量的测量装置在一种实施方式下的升降台处于初始位置时的结构侧视剖面图。

图13为本发明所述的用于缸体止推面尺寸测量的测量装置在一种实施方式下的升降台处于顶升位置时的结构侧视剖面图。

图14示意性地显示了本发明所述的用于缸体止推面尺寸测量的测量装置在一种实施方式下对缸体止推面尺寸进行测量的结构正视剖面图。

图15为图14所示结构的c-c剖视图。

图16为图15所示结构的d处局部放大图。

图17为图15所示结构的m-m剖视图。

图18为图17所示结构的e处局部放大图。

图19为图17所示结构的f处局部放大图。

具体实施方式

下面将结合说明书附图和具体的实施例对本发明所述的用于缸体止推面尺寸测量的测量装置做进一步的解释和说明，然而该解释和说明并不对本发明的技术方案构成不当限定。

图1为本发明所述的用于缸体止推面尺寸测量的测量装置在一种实施方式下的一种视角下的结构示意图。

图2为本发明所述的用于缸体止推面尺寸测量的测量装置在一种实施方式下的另一种视角下的结构示意图。

如图1和图2所示，在本实施方式中，本发明所述的用于缸体止推面尺寸测量的测量装置可以包括：基座1、升降台2、移动板3、龙门架4、表架轴5、第一平行四边形四连杆机构6、第二平行四边形四连杆机构7、第一弹簧8、测量杆9、第一百分表10和第二百分表11。

需要说明的是，在本发明中，升降台2设置于基座1上，且其能够在高度方向上相较于基座1移动；相应地，本发明中的移动板3被设置为能够在第一线性方向上相对于基座1移动，该移动板3上具有用于放置待测缸体12(如图3所示)的测量工位。

需要说明的是，在本实施方式中，本发明所述测量装置的基座1和升降台2上均设置有导轨13，该移动板3可以通过导轨13实现在第一线性方向上相对于基座1的移动。另外，对本发明所述的测量装置中的移动板3进行仔细观察可以发现，在本实施方式中，本发明的移动板3上还可以设有预导向销301，以在将待测缸体12放置到移动板3测量工位的过程中对待测缸体12进行导向。

在本发明所述的测量装置中，测量装置中的升降台2上还竖立设有阻挡销201，阻挡销201能够用于阻挡移动板3进一步的线性移动，以实现对移动板3的定位。此外，在本实施方式中，本发明所述的升降台2与基体1之间还设有顶升导杆202，其可以配合升降台2，实现对升降台2的升降。

进一步参阅图1和图2可以看出，在实施方式中，本发明所述的基座1上还竖立地设置着龙门架4，表架轴5横向地设置于龙门架4上，表架轴5上还连接着第一平行四边形四连杆机构6和第二平行四边形四连杆机构7。

此外，在本实施方式中，本发明中还设置有第二弹簧14，表架轴5上优选地设置有台阶面(图中未示出)，第二弹簧14可以设置在表架轴5的台阶面和龙门架6之间，并能够施加轴向的预紧力。

进一步观察本发明所述测量装置的表架轴5可以看出，在本实施方式中，本发明所述的表架轴5的端部还设置有手柄501，操作人员可以通过手柄501带动表架轴5绕着其自身轴心转动。

相应地，在本实施方式中，第一平行四边形四连杆机构6和第二平行四边形四连杆机构7之间连接有弹簧导向器15(如图8所示)，本发明所述的第一弹簧8可以过弹簧导向器15被压缩地设置在第一平行四边形四连杆机构6和第二平行四边形四连杆机构7之间，以使第一平行四边形四连杆机构6的下端内侧和第二平行四边形四连杆机构7的下端内侧夹持住待测缸体12的止推面。

另外，在本发明中，第一平行四边形四连杆机构6的上端还连接着测量杆9，其中测量杆9的首端与第一百分表10连接，测量杆9的尾端与第二百分表11连接。相应地，在本发明所述的测量装置中，第二百分表11不仅与测量杆9的尾端连接，其还与第二平行四边形四连杆机构7的上端连接。

图3为本发明所述的用于缸体止推面尺寸测量的测量装置在一种实施方式下对缸体止推面尺寸进行测量的结构示意图。

如图3所示，在本实施方式中，在采用本发明所述的测量装置对缸体止推面尺寸进行测量时，待测缸体12固定放置在移动板3的测量工位上，测量装置中的第一平行四边形四连杆机构6的下端内侧和第二平行四边形四连杆机构7的下端内侧能够夹持住待测缸体12的止推面，并对待测缸体12的止推面尺寸进行测量。

结合参阅图1、图2和图3可以看出，在本发明中，待测缸体12可以利用基座1上的移动板3和升降台2进行输送，其可以方便待测缸体12在止推面测量过程中的运输流程，进而避免操作人员直接进行搬运，大大减轻操作人员的劳动强度，其可以有效减轻缸体在运输过程中的碰伤风险。

图4为本发明所述的用于缸体止推面尺寸测量的测量装置在一种实施方式下将缸体设于移动板测量工位的结构正视剖面图。

图5为本发明所述的用于缸体止推面尺寸测量的测量装置在一种实施方式下放置有缸体的移动板移动到升降台上的结构正视剖面图。

图6为本发明所述的用于缸体止推面尺寸测量的测量装置在一种实施方式下对缸体止推面尺寸进行测量的结构正视剖面图。

如图4所示，在初始状态下，移动板3位于基座1的右侧端部，待测缸体12可以在预导向销301的导向作用下设于移动板3的测量工位上，以将待测缸体12放置于移动板3上。参阅图5可以看出，待测缸体12可以随着移动板3在第一线性方向上相对于基座1移动，进而移动到基座1左侧的升降台2上，此时，升降台2上的阻挡销201能够阻挡移动板3进一步的线性移动，进而实现对移动板3的定位。

相应地，如图6所示，移动板3移动并定位在升降台2上后，升降台2能够在高度方向上相对于基座1移动，该升降台2可以自初始位置带动移动板3上的待测缸体12在高度方向上移动，当升降台2带动待测缸体12升高到最高的顶升位置时，本发明所述的第一平行四边形四连杆机构6的下端内侧和第二平行四边形四连杆机构7的下端内侧能够夹持住待测缸体12的止推面，进而实现对待测缸体12止推面尺寸的精准测量。

图7为图6所示结构的龙门架与基座连接处的a-a剖视图。

如图7所示，在本实施方式中，本发明所述的龙门架4可以通过轴座16固定竖立在基座1上。当然，在某些其他的实施方式中，龙门架4也可以通过其他的方式固定地竖立在基座1上。

图8为图6所示结构的b处局部放大图。

图9示意性地显示了本发明所述的用于缸体止推面尺寸测量的测量装置在一种实施方式下对止推面中间测量点进行测量的结构侧视剖面图。

图10示意性地显示了本发明所述的用于缸体止推面尺寸测量的测量装置在一种实施方式下对止推面左侧测量点进行测量的结构侧视剖面图。

图11示意性地显示了本发明所述的用于缸体止推面尺寸测量的测量装置在一种实施方式下对止推面右侧测量点进行测量的结构侧视剖面图。

如图8所示，在本实施方式中，第一平行四边形四连杆机构6和第二平行四边形四连杆机构7之间连接有弹簧导向器15，本发明所述的第一弹簧8可以过弹簧导向器15被压缩地设置在第一平行四边形四连杆机构6和第二平行四边形四连杆机构7之间。

在本发明所述的测量装置中，采用第一平行四边形四连杆机构6和第二平行四边形四连杆机构7可以将待测缸体12止推面的尺寸转换到外部测量。

相应地，结合参阅图9、图10和图11可以看出，在本实施方式中，操作人员可以通过手柄501带动表架轴5绕着其自身轴心转动，通过转动手柄501可以利用设于测量杆5首端的第一百分表10测量测量杆5左侧达到缸体止推面到定位销的距离的目的，利用固定在第二平行四边形四连杆机构7上端的第二百分表11可以测量测量杆5右侧达到测量止推面宽度的距离的目的，进而实现对待测缸体12止推面尺寸的精准测量。

图12为本发明所述的用于缸体止推面尺寸测量的测量装置在一种实施方式下的升降台处于初始位置时的结构侧视剖面图。

图13为本发明所述的用于缸体止推面尺寸测量的测量装置在一种实施方式下的升降台处于顶升位置时的结构侧视剖面图。

如图12和图13所示，在本实施方式中，本发明所述的升降台2除阻挡销201和顶升导杆202外，该升降台2的下表面还可以进一步地设置有滚轮203。

相应地，进一步结合参考图1可以看出，在本发明所述的测量装置中，还可以包括：斜楔导向块17、抬升连杆18和抬升手柄19。其中，斜楔导向块17设于在基体1上；抬升连杆18的一端与基体1枢接，其另一端与斜楔导向块17枢接；抬升手柄19与抬升连杆18枢接。

需要说明的是，在本发明中，抬升手柄19能够绕着其枢轴的转动驱动抬升连杆18动作，以使得斜楔导向块17在基体1上线性移动，从而通过滚轮203沿着斜楔导向块17的斜面的滚动带动升降台2在高度方向上上、下升降。

图14示意性地显示了本发明所述的用于缸体止推面尺寸测量的测量装置在一种实施方式下对缸体止推面尺寸进行测量的结构正视剖面图。

图15为图14所示结构的c-c剖视图。

图16为图15所示结构的d处局部放大图。

如图14、图15和图16所示，同时结合参考图1和图2可以看出，在本实施方式中，移动板3的侧面具有楔形面，本发明所述的测量装置还可以包括：自锁手柄座20(如图1所示)、自锁手柄21(如图1所示)和楔形活动挡块22(如图2所示)。

在本发明所述的测量装置中，自锁手柄座20设于升降台2上；自锁手柄21设于自锁手柄座20上；楔形活动挡块22设于自锁手柄座20的孔洞内，该楔形活动挡块22与自锁手柄21枢接，其具有与移动板3侧面的楔形面相适配的楔形面。

需要说明的是，在本发明所述的测量装置中，自锁手柄21能够绕着其枢轴的转动推动楔形活动挡块22穿过自锁手柄座20的孔洞在第二线性方向上移动，以在第一线性方向上锁紧移动板3的移动，所述第二线性方向与第一线性方向相互垂直。

图17为图15所示结构的m-m剖视图。

图18为图17所示结构的e处局部放大图。

图19为图17所示结构的f处局部放大图。

如图17、图18和图19所示，并进一步地参阅图1和图15可以看出，在本实施方式中，本发明所述测量装置的移动板3中，除预导向销301外，移动板3上还进一步地设置有定位销23和定位销24，定位销23和定位销24与预导向销301相互配合，可以对设于移动板3测量工位上的待测缸体12进行定位。需要说明的是，在本发明中，上述定位销23和定位销24可以根据具体需要，选用小菱形定位销和/或圆柱形定位销，其同样可以实现上述定位效果。

综上所述可以看出，在本发明中，在初始状态下，移动板3可以设于基座1上的右端，此时可以将待测缸体12沿着移动板3上的预导向销301的放到移动板3上，将件定位销23和定位销24插入与待测缸体12对应的定位孔中，以配合实现对待测缸体12的定位。将待测缸体12定位设于移动板3的测量工位后，可以左移动移动板3，移动板3能够沿着导轨13的轨道方向朝左运动，直至移动板3靠住升降台2上设置的阻挡销201。此时，操作人员可以通过自锁手柄21控制楔形活动挡块22锁住移动板3相对于升降台2的位置。

相应地，操作人员可以通过手动向上抬升测量装置中的抬升手柄19，以使抬升手柄19能够绕着其枢轴的转动驱动抬升连杆18动作，以使得斜楔导向块17在基体1上线性移动，从而通过滚轮203沿着斜楔导向块17的斜面的滚动带动升降台2在高度方向上升。当升降台2处于顶升位置时，第一平行四边形四连杆机构6的下端内侧和第二平行四边形四连杆机构7的下端内侧夹持住待测缸体12的止推面。此时，第一百分表10可以测量出读数，而后操作人员可以转动表架轴5端部的手柄501，以带动表架轴5绕着其自身轴心转动，进而再次读除表上的读数，实现对待测缸体12止推面尺寸的精准测量。

由此可见，本发明所述的测量装置通过合理的结构设计，可以快速、准确的测量缸体止推面的尺寸，其能够协助操作人员观察缸体止推面的尺寸，进而实现对缸体止推面尺寸的严格控制刀头，保证生产质量。

该测量装置的结构简单，维护简便，可靠性高且使用方便，其可在所有缸体止推面尺寸测量上使用，具有十分良好的推广前景和应用价值。

需要说明的是，本案中各技术特征的组合方式并不限本案权利要求中所记载的组合方式或是具体实施例所记载的组合方式，本案记载的所有技术特征可以以任何方式进行自由组合或结合，除非相互之间产生矛盾。

还需要注意的是，以上所列举的实施例仅为本发明的具体实施例。显然本发明不局限于以上实施例，随之做出的类似变化或变形是本领域技术人员能从本发明公开的内容直接得出或者很容易便联想到的，均应属于本发明的保护范围。