盤類零件內(nèi)型腔尺寸檢測(cè)

宋慧軍 李贊 李有 于菲 趙丹

摘 要：航空發(fā)動(dòng)機(jī)中，盤類、機(jī)匣類零件是航空發(fā)動(dòng)機(jī)的重要零件，對(duì)航空發(fā)動(dòng)機(jī)安全可靠性與使用壽命有很大影響。盤類零件結(jié)構(gòu)復(fù)雜、剛性差，精度要求高，該測(cè)具解決了盤類、機(jī)匣類環(huán)形零件內(nèi)腔型面直徑尺寸大于零件開口直徑尺寸測(cè)量的問(wèn)題。采用測(cè)量銷可旋轉(zhuǎn)式新結(jié)構(gòu)，解決測(cè)具用標(biāo)準(zhǔn)件對(duì)表后無(wú)法進(jìn)入零件內(nèi)檢測(cè)的問(wèn)題。測(cè)具通用性強(qiáng)，可檢測(cè)不同高度、不同型面尺寸各種盤類零件，提高了盤類環(huán)形零件的測(cè)量精度和合格率。

關(guān)鍵詞：盤類零件；內(nèi)型腔；旋轉(zhuǎn)式測(cè)量銷

1 概述

檢測(cè)盤類、機(jī)匣類環(huán)形零件位于內(nèi)腔型面直徑尺寸大于開口直徑尺寸的測(cè)量，由于測(cè)具用標(biāo)準(zhǔn)件對(duì)表后，無(wú)法進(jìn)入零件型腔內(nèi)測(cè)量，以往對(duì)于相差尺寸5-10mm，采用擋銷形式，測(cè)量座滑動(dòng)到擋銷位置，測(cè)量銷利用彈簧力接觸到零件測(cè)量面，對(duì)于內(nèi)腔型面直徑尺寸與開口直徑尺寸相差較大，彈簧力失效，測(cè)具結(jié)構(gòu)無(wú)法實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確檢測(cè)，因此研究采用新的結(jié)構(gòu)，滿足零件高精度測(cè)量要求。

2 分析零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

圖1

盤類環(huán)形零件如（圖1），零件內(nèi)型腔檢測(cè)直徑尺寸φB，零件上端開口直徑φA，被檢測(cè)零件內(nèi)腔型面直徑尺寸大于零件開口直徑的尺寸。

3 測(cè)具的總體設(shè)計(jì)方案

3.1 測(cè)具定位裝置

圖2

測(cè)具采用橫梁No.7用螺釘連接兩個(gè)定位塊No.6，定位于零件上端面，兩個(gè)定位塊保持平面度0.01。（圖2）

3.2 測(cè)具的測(cè)量裝置

測(cè)具滑動(dòng)式測(cè)量桿 （圖3）

測(cè)具的右端設(shè)計(jì)固定座No.8與橫梁連接，套筒No.9與固定座No.8緊配合，測(cè)量桿No.10與套筒No.9滑配合，測(cè)量桿在彈簧No.11的作用下，接觸零件測(cè)量表面，百分表表頭接觸到測(cè)量桿端面，反映相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)件變化量。

圖3

測(cè)具轉(zhuǎn)動(dòng)式測(cè)量桿（圖4）

測(cè)具的左端設(shè)計(jì)測(cè)量桿可旋轉(zhuǎn)式，測(cè)量桿No.12通過(guò)圓柱銷No.13與轉(zhuǎn)軸No.14連接，轉(zhuǎn)軸No.14在襯套No.15，No.16中保持滑配合，可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)?？刂茰y(cè)量桿的軸向測(cè)量位置H，通過(guò)轉(zhuǎn)軸的端面A與墊圈No.18的B表面貼合，并且墊圈No.18的B表面與襯套No.16的C表面保持間隙0.005-0.01，轉(zhuǎn)動(dòng)手柄No.20，保證轉(zhuǎn)軸No.14靈活轉(zhuǎn)動(dòng)，無(wú)阻滯現(xiàn)象，實(shí)現(xiàn)No.12可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)，并軸向位置無(wú)竄動(dòng)。測(cè)量桿“來(lái)回”轉(zhuǎn)動(dòng)，還必須保證測(cè)具在測(cè)量零件直徑方向尺寸時(shí)，測(cè)量桿No.10和測(cè)量桿No.12在同一平面內(nèi)，通過(guò)限位銷 No.21控制測(cè)量桿No.12轉(zhuǎn)動(dòng)到與限位銷No.21貼合狀態(tài)，從而保證兩測(cè)量桿在同一平面內(nèi)，偏差不大于0.05，達(dá)到測(cè)量要求。

圖4

3.3 測(cè)量原理（圖4）

首先將測(cè)具在標(biāo)準(zhǔn)件按被測(cè)直徑尺寸，用標(biāo)準(zhǔn)件將百分表指針調(diào)整到零位，這時(shí)測(cè)量桿No.10和測(cè)量桿No.12處于直徑方向的同一平面。測(cè)量零件時(shí)，由于檢測(cè)零件內(nèi)腔型面直徑尺寸，大于零件上面開口直徑的尺寸，測(cè)具檢測(cè)零件時(shí)，無(wú)法進(jìn)入零件內(nèi)腔型面測(cè)量，轉(zhuǎn)動(dòng)手柄No.21，使測(cè)量桿No.12旋轉(zhuǎn)90度，然后將測(cè)具定位在零件端面，測(cè)量桿位于零件測(cè)量高度位置，再轉(zhuǎn)動(dòng)手柄No.21，使測(cè)量桿No.12反轉(zhuǎn)90度，轉(zhuǎn)動(dòng)到與限位銷靠緊狀態(tài)，左端的測(cè)量桿與零件內(nèi)型面接觸，右端的測(cè)量桿在彈簧的作用下與零件接觸，這時(shí)百分表反映的變化量，為相對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)件的直徑尺寸的偏差值，實(shí)現(xiàn)零件不可見內(nèi)腔型面尺寸的檢測(cè)。

測(cè)具的總體結(jié)構(gòu)（如圖5）

圖5

4 結(jié)束語(yǔ)

該測(cè)量裝置采用測(cè)量桿可旋轉(zhuǎn)式新的測(cè)量結(jié)構(gòu)，解決了盤類零件內(nèi)腔型面直徑尺寸與零件上面開口直徑的尺寸相差較大，測(cè)量桿無(wú)法進(jìn)入零件內(nèi)腔型面測(cè)量的問(wèn)題，國(guó)內(nèi)研究使用激光檢測(cè)，造價(jià)高，測(cè)量精度受測(cè)量表面的精度影響。此測(cè)具實(shí)用性強(qiáng)，結(jié)構(gòu)合理，制造成本低，測(cè)量準(zhǔn)確，是一種普遍適用的檢測(cè)方法，對(duì)盤類零件的檢測(cè)質(zhì)量起到很好的保證作用。

參考文獻(xiàn)

[1]公差配合與技術(shù)測(cè)量[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社.

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