一种用于发动机构件粗糙度检测的手持式夹具的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及机加工构件粗糙度检测夹具，具体涉及一种用于发动机构件粗糙度检测的手持式夹具。
【背景技术】
[0002]随着消费者对于汽车产品的需求提升，汽车产品的更新换代速度日益加剧，发动机零部件的各项质量指标要求大幅提升，各零部件生产厂商采取多种方法提升产品质量，同时控制生产成本来提升企业的竞争力。通用化、平台化已成为降低生产成本一项重要举措。检测技术同样需要向通用化方向发展，以便快速适应产品的更新换代。如何将传统意义上的非标专用检具变为能够快速换型的通用化检具是一个重要研究方向。汽车发动机5C件(指缸体、缸盖、曲轴、凸轮轴、连杆)是高精密加工零件、需检测尺寸项目较多。如何精确测量与提高检测效率且尽可能降低成本，是一技术瓶颈与难题。发动机缸体、缸盖、曲轴、凸轮轴、连杆等产品的孔(直孔、斜孔)、面(大平面、小平面及曲面)都有粗糙度要求，目前粗糙度在线测量基本采用粗糙度对比块或手持式粗糙度仪的方式，线下一般采用粗糙度仪配置专用夹具进行检测；对比块结合目测因人而异，无统一的评判标准，测量误差较大，带专用夹具粗糙度仪适应性差，针对不同产品，不同部位需配置不同的夹具支撑定位才能测量。现有的手持式粗糙度仪虽可较快测量各种孔和面的粗糙度，但实际测量过程中通常由于手持式粗糙度仪无法固定或用手固定在测量过程中会颤动，测量误差大、适应性差，通常适用于大平面、大深孔等易于安装固定部位粗糙度测量。CN103921227A公开了“一种用来检测转向节表面粗糙度的专用夹具”，包括中心转盘、侧面转盘和支架；中心转盘上固接一芯轴，转向节套装在芯轴上，芯轴连接一压板；中心转盘上设有数个导向定位孔，导向定位孔与转向节的制动钳孔通过一定位杆配合连接；侧面转盘有两个，平行布置，垂直于中心转盘，且对称地固接在中心转盘的两侧，侧面转盘可旋转地安装在支架上。其通过两个方向的旋转，使转向节的每一个加工表面都能面向上方，且与粗糙度仪传感器保持水平，配合粗糙度仪实现结构复杂的转向节表面粗糙度的检测；实现由一个夹具对多个部位表面粗糙度的检测；检测结果准确、可量化，消除了人为判定误差造成的质量隐患。但不能用于检测发动机缸体、缸盖、曲轴、凸轮轴、连杆各部位的粗糙度。
【发明内容】
[0003]本实用新型目的是提供一种用于发动机构件粗糙度检测的手持式夹具，其能够快速对发动机构件各部位粗糙度进行精确检测，结构简单、制造成本低，具有快速、批量制造的工艺特点。
[0004]本实用新型的原理是借鉴百分表的使用原理，采用粗糙度仪夹持装置将粗糙度仪固定，夹持装置采用百分表与表架连接相同的连接方式，夹持装置可调节，以适应不同大小的粗糙度仪。
[0005]本实用新型所述的一种用于发动机构件粗糙度检测的手持式夹具，由上表座构件、下表座构件和三关节臂表架构件连接构成，其特征是:所述上表座构件包括上铝板、粘贴在上铝板下面的上防滑减震垫，垂直连接在上铝板上面边缘的连接杆；在所述上铝板的四个角部分别设有一个过孔，在所述上铝板的中心部位设有观察窗；所述连接杆与三关节臂表架构件连接；所述下表座构件包括下铝板、粘贴在下铝板上面的下防滑减震垫，四根分别垂直连接在下铝板上面四个角部的连接螺柱，该四根连接螺柱的上端分别与所述上铝板四个角部的过孔一一对应；所述上表座构件通过四根连接螺栓分别穿过上铝板上的四个过孔与所述下铝板上的四根连接螺柱一一对应配合连接；手持式粗糙度仪被夹持在上表座构件和下表座构件之间，设在手持式粗糙度仪的测杆端部上的检测头对准被检测的发动机构件。
[0006]所述的用于发动机构件粗糙度检测的手持式夹具，其所述三关节臂表架构件包括表架底座、垂直连接在表架底座上的立柱、一端与立柱连接的三关节臂，该三关节臂的另一端与所述上表座构件的连接杆上部连接。三关节臂可以在不同方向，不同高度进行调节，从而实现手持式粗糙度仪全方位测量，操作简单、高效、精度高；通过连接螺栓的长短及旋转长方形底板方向可适应不同规格大小粗糙度仪。
[0007]进一步，在所述下铝板上设有多个减重孔。
[0008]进一步，所述上防滑减震垫和下防滑减震垫的材质为聚氨酯。
[0009]本实用新型的有益效果:能够对不同产品、不同部位粗糙度进行快速测量，适合产品换型快、种类多的批量性生产。比传统的对比块结合目测方式测量精度高，同时大大减少专用粗糙度仪夹具数量，减少设计制造成本。粗糙度仪夹持装置固定在三关节臂表架构件上，手持式粗糙度仪固定在夹持装置上可在不同高度、任意方向对不同部位进行检测，大大提高了手持式粗糙度仪适用范围。由于整体重量轻、移动方便、操作简单且不需外接电源和气源，可取代传统粗糙度对比块和带专用夹具的粗糙度仪。本实用新型可批量、通用化生产。
【附图说明】
[0010]图1是本实用新型的上表座总成结构示意图。
[0011]图2是上铝板的结构示意图。
[0012]图3是本实用新型的下表座总成结构示意图。
[0013]图4是下铝板的结构示意图。
[0014]图5是本实用新型的结构示意图。
[0015]图中:11 一上铝板，12 —上防滑减震垫，13 —连接杆，14 一过孔，15 —观察窗；21 一下招板，22 一下防滑减震胶垫，23 一连接螺柱，24 一减重孔；31 —表架底座，32 一三关节臂，33 —连接螺栓；41 一手持式粗糙度仪，41 一测杆，42 —检测头。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图对本实用新型做进一步的描述。
[0017]参见图1、图2、图3、图4和图5所示的一种用于发动机构件粗糙度检测的手持式夹具，由上表座构件、下表座构件和三关节臂表架构件连接构成，其实质性特点是:所述上表座构件包括上铝板11、粘贴在上铝板下面的上防滑减震垫12，垂直连接在上铝板上面边缘的连接杆13 ;在所述上铝板的四个角部分别设有一个过孔14，在所述上铝板的中心部位设有观察窗15 ;所述连接杆13与三关节臂表架构件连接；
[0018]所述下表座构件包括下铝板21、粘贴在下铝板上面的下防滑减震垫22，四根分别垂直连接在下铝板上面四个角部的连接螺柱23，该四根连接螺柱的上端分别与所述上铝板四个角部的过孔14 一一对应；所述上表座构件通过四根连接螺栓34分别穿过上铝板上的四个过孔14与所述下铝板上的四根连接螺柱23 —一对应配合连接；手持式粗糙度仪41被夹持在上表座构件和下表座构件之间，设在手持式粗糙度仪的测杆42端部上的检测头43对准被检测的发动机构件。
[0019]进一步，所述三关节臂表架构件包括表架底座31、垂直连接在表架底座上的立柱32、一端与立柱连接的三关节臂33，该三关节臂的另一端与所述上表座构件的连接杆13上部连接。三关节臂可以在不同方向，不同高度进行调节，从而实现手持式粗糙度仪全方位测量，操作简单、高效、精度高；通过连接螺栓的长短及旋转长方形底板方向可适应不同规格大小粗糙度仪。
[0020]进一步，在所述下铝板21上设有多个减重孔24。
[0021]进一步，所述上防滑减震垫12和下防滑减震垫22的材质为聚氨酯。
[0022]所述上表座构件的上铝板和下表座构件的下铝板厚度均约为7mm，上铝板上设观察窗、下铝板上设减重孔均可减轻整体重量。手持式粗糙度仪、上表座构件、连接螺栓和下表座构件总重量不超过2kg，以保证三关节臂表架构件能有效地支撑不致倾倒。上铝板、下铝板上均粘接有防滑减震垫，增大摩擦力和防止紧固过程中损坏粗糙度仪。下表座构件的连接螺柱的上部设有内螺纹，连接螺28采用耐磨材料制作，热处理后硬度达到55-60HRC。
[0023]制造本实用新型需要钻床、铣床、车床及常规热处理即可完成，零部件加工精度要求低，主要控制上表座构件上的四个螺栓过孔位置度；上表座构件的四个设有内螺纹的连接螺柱的位置度及与下铝板的垂直度。
[0024]粗糙度仪装夹完成后，显示屏在上铝板的观察窗范围内便于观察测量结果。测量前先将各关节臂处紧固螺母松动，保证各关节处能自由转动和移动，将粗糙度仪测杆放置于各检测部位，将检测头平行地固定于待测面或孔母线后将各关节处螺母拧紧，测量时由于检测头与被测面或孔母线平行度超差导致无法测量，微调上下角度满足检测头的行程即可进行测量。
【主权项】
1.一种用于发动机构件粗糙度检测的手持式夹具，由上表座构件、下表座构件和三关节臂表架构件连接构成，其特征是: 所述上表座构件包括上铝板(11)、粘贴在上铝板下面的上防滑减震垫(12)，垂直连接在上铝板上面边缘的连接杆(13);在所述上铝板的四个角部分别设有一个过孔(14)，在所述上铝板的中心部位设有观察窗(15);所述连接杆(13)与三关节臂表架构件连接； 所述下表座构件包括下铝板(21)、粘贴在下铝板上面的下防滑减震垫(22)，四根分别垂直连接在下铝板上面四个角部的连接螺柱(23)，该四根连接螺柱的上端分别与所述上铝板四个角部的过孔(14) 一一对应；所述上表座构件通过四根连接螺栓(34)分别穿过上铝板上的四个过孔(14)与所述下铝板上的四根连接螺柱(23) —一对应配合连接；手持式粗糙度仪(41)被夹持在上表座构件和下表座构件之间，设在手持式粗糙度仪的测杆(42)端部上的检测头(43)对准被检测的发动机构件。2.根据权利要求1所述的用于发动机构件粗糙度检测的手持式夹具，其特征是:所述三关节臂表架构件包括表架底座(31 )、垂直连接在表架底座上的立柱(32)、一端与立柱连接的三关节臂(33)，该三关节臂的另一端与所述上表座构件的连接杆(13)上部连接。3.根据权利要求1或2所述的用于发动机构件粗糙度检测的手持式夹具，其特征是:在所述下铝板(21)上设有多个减重孔(24)。4.根据权利要求1或2所述的用于发动机构件粗糙度检测的手持式夹具，其特征是:所述上防滑减震垫(12)和下防滑减震垫(22)的材质为聚氨酯。
【专利摘要】本实用新型涉及一种用于发动机构件粗糙度检测的手持式夹具，由上表座构件、下表座构件和三关节臂表架构件连接构成。所述上表座构件包括上铝板、粘贴在上铝板下面的上防滑减震垫，垂直连接在上铝板上面边缘的连接杆；在所述上铝板的四个角部分别设有一个过孔；所述连接杆与三关节臂表架构件连接；所述下表座构件包括下铝板、粘贴在下铝板上面的下防滑减震垫，四根分别垂直连接在下铝板上面四个角部的连接螺柱，该四根连接螺柱的上端分别与所述上铝板四个角部的过孔一一对应；所述上表座构件与所述下铝板连接；手持式粗糙度仪被夹持在上表座构件和下表座构件之间。本实用新型能够快速对发动机构件各部位粗糙度进行精确检测，结构简单、制造成本低。
【IPC分类】G01B21/30
【公开号】CN204788337
【申请号】CN201520436071
【发明人】汪元林, 罗代富, 化海挺, 肖春春, 蒋世周, 朱路
【申请人】重庆长安汽车股份有限公司
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年6月24日