差速器殼體內(nèi)球徑檢測方案的改進及檢具設(shè)計

侯玉榮+張晶

摘 要： 通過對三坐標檢測差速器殼體內(nèi)球徑的方案進行改進，并設(shè)計出了新的檢具，使操作工可以在加工設(shè)備旁隨時對工件進行檢測，減少對三坐標測量的依賴，降低檢測成本，從而提高了加工效率。

關(guān)鍵詞： 差速器殼體內(nèi)球徑；三坐標測量；檢具設(shè)計

中圖分類號： TH161 文獻標識碼： A 文章編號： 2095-8153（2017）05-0106-03

差速器是汽車中的重要部件，能夠使左、右（或前、后）驅(qū)動輪實現(xiàn)以不同轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動的機構(gòu)。其功用是當(dāng)汽車轉(zhuǎn)彎行駛或在不平路面上行駛時，差速器可以調(diào)整左右輪轉(zhuǎn)速差，使左右車輪以不同轉(zhuǎn)速滾動，從而保證兩側(cè)驅(qū)動車輪作純滾動運動，主要由行星齒輪、行星輪架（差速器殼）、半軸齒輪等零件組成，其殼體的結(jié)構(gòu)及加工精度直接影響差速器的正常工作。

2012年合駿實業(yè)有限公司導(dǎo)入開發(fā)了新項目——差速器殼體（384212478R、384212714R），產(chǎn)品配套供應(yīng)東風(fēng)日產(chǎn)發(fā)動機分公司。因為該產(chǎn)品設(shè)計綱領(lǐng)為年產(chǎn)量30萬件，所以提高加工、檢測效率，就顯得十分重要，針對實際生產(chǎn)過程，我們對差速器殼體內(nèi)球徑的檢測方案專門進行了改進。

差速器殼體結(jié)構(gòu)見圖1，內(nèi)球徑尺寸公差為S￠79.135±0.035 mm，位置度為0.1，粗、精加工殼體內(nèi)球面（S）時，用專用工裝完成輔助夾緊定位，采用兩把專用鏜刀，用數(shù)控圓弧插補的方式替代專用復(fù)雜刀具的加工。

1 原檢測方案及存在的問題

為保證加工精度，差速器殼體加工后，要對殼體內(nèi)球徑尺寸進行檢測，看是否能達到S￠79.135±0.035 mm的要求。常規(guī)制定的檢測方案為球徑三坐標檢測：檢測時將工件平放，在球體的上下兩部分各找4個測量點，共8個點擬合成一個球，計算出球徑。

在生產(chǎn)過程中，我們發(fā)現(xiàn)該檢測方案存在很大的問題：測量殼體內(nèi)球徑時必須把工件拿到三坐標室進行檢測，從開始檢測到反饋出檢測結(jié)果這段時間，設(shè)備上已經(jīng)又加工出2件產(chǎn)品，所以該檢測方法導(dǎo)致工序廢品率為3.5%；如果停止加工等待檢測結(jié)果，則效率較低導(dǎo)致不能滿足產(chǎn)能要求。

2 改進后的檢測方案

為提高檢測、加工效率，筆者對差速器殼體內(nèi)球徑的檢測方案進行了改進。經(jīng)過多次實驗，我們放棄把零件拿到三坐標室進行檢測，制定出新的檢測方案：利用差速器殼體內(nèi)球徑兩側(cè)接觸的檢測頭，將接觸測量位置通過杠桿力傳遞給測量百分表，利用標準的校準件對基準校表，然后將工件放置后進行比對測量， 看百分表讀數(shù)是否在 ±0.035 mm范圍內(nèi)變化，來判斷工件內(nèi)球徑尺寸是否合格。

3 新檢測方案中的檢具設(shè)計

3.1 檢具原理圖：

3.2 檢具使用方法

（1）將校準件如圖放置在檢具中，注意各定位是否在正確位置；（注意放置校準件時，件1要扳至測頭縮回的位置，件2轉(zhuǎn)至校準件方便進出的位置）。

（2）扳動件1（操作手柄），使球內(nèi)部測頭轉(zhuǎn)到測量位置，接觸校準件內(nèi)球面，將百分表旋轉(zhuǎn)校零。

（3）微量旋轉(zhuǎn)件2，觀察百分表指針變化。

（4）若百分表讀數(shù)在±0.035 mm范圍內(nèi)變化，判定該工件球徑尺寸合格；若百分表讀數(shù)超出 ±0.035 mm范圍內(nèi)變化，則判定該工件球徑尺寸不合格。

（5）扳動件1（操作手柄），取下工件，更換新工件，重復(fù)以上步驟測量。

（6）檢測完畢，檢具與被測零件歸位放置（不合格件做標識，歸位放置）。

3.3 新測量方案的優(yōu)點

（1）檢測方便及時，減少了對三坐標測量的依賴。

（2）檢測時間比以前減低了2/3以上。

4 新檢測方案產(chǎn)生的效益

（1）每條生產(chǎn)線班產(chǎn)量（8小時）原來為75件/班、臺，一天生產(chǎn)150件，時間耽誤在三坐標室測量機等待。改進測量方法后，班產(chǎn)量（8小時）為90件/班、臺，日產(chǎn)量180件/日，提高班產(chǎn)量20%以上。

（2）改進檢測方案后，不需要再把工件拿到三坐標室進行檢測，操作工自己就可以在差速器殼體的加工設(shè)備旁隨時進行檢測，由于檢測的及時性，可以及時修正刀具補償，廢品減少，使該工序的廢品率由3.5%降低到1.2%，節(jié)省了2%的加工浪費。

（3）檢測成本降低，改進前的單件測量時間為3分鐘，三坐標室還需要按班配置測量人員，檢測方案改進后操作工可以在加工現(xiàn)場自己測量，單件檢測時間為40秒。檢測效率提高了5倍，檢測成本降低了5倍。

Improvenment of Inside Diameter Measurement Plan of Differential Case

and Gauge Design

HOU Yu-rong1，ZHANG Jing2

（1. Academic Affairs Office；2. Personnel Department，Hubei Industrial Polytechnic，Shiyan 442000，China）

Abstract： With the improvement of inside diameter measurement plan of differential case of three coordinate，A new gauge is designed，which enables the operator to detect the workpiece at any time near the processing equipment so as to reduce the dependence on three coordinate measurement and the detection cost，and thus the machining efficiency is improved.

Key words： inside diameter of differential case；three coordinate measurement；gauge designendprint