機(jī)械鑲嵌電路在產(chǎn)品型腔檢測(cè)中的設(shè)計(jì)應(yīng)用

杜云龍

摘要：介紹了一種型腔干涉檢測(cè)裝置，其結(jié)構(gòu)包括鋼架本體、設(shè)在鋼架本體上表面的電源指示分總成、設(shè)在鋼架本體下表面的檢測(cè)分總成以及設(shè)在鋼架本體內(nèi)并連通電源指示分總成和檢測(cè)分總成的導(dǎo)線。鋼架本體的下表面能水平置于被測(cè)型腔基準(zhǔn)面上，檢測(cè)分總成的下端能與被測(cè)型腔內(nèi)底面接觸，以使被測(cè)型腔連通鋼架本體和檢測(cè)分總成形成“檢測(cè)分總成—導(dǎo)線—電源指示分總成—鋼架本體—被測(cè)型腔”的電流回路，被測(cè)型腔能作為電流回路中的導(dǎo)體完成被測(cè)型腔干涉與否的檢測(cè)。該裝置將傳動(dòng)機(jī)械裝置同電路指示結(jié)合在一起，同時(shí)將被測(cè)型腔作為整個(gè)檢測(cè)電路的導(dǎo)體，針對(duì)復(fù)雜殼體型腔的干涉與否提供了新的檢測(cè)裝置，提高了檢測(cè)效率，完全能滿(mǎn)足工藝檢測(cè)要求。

關(guān)鍵詞：檢測(cè)裝置;導(dǎo)體;檢測(cè)電路;電流回路

0? ? 引言

在機(jī)械行業(yè)，箱體類(lèi)零件內(nèi)部裝配過(guò)程中出現(xiàn)的干涉現(xiàn)象在檢測(cè)手段上體現(xiàn)為深度檢測(cè)，現(xiàn)有技術(shù)中傳統(tǒng)測(cè)量采用游標(biāo)卡尺、深度尺或三坐標(biāo)等。游標(biāo)卡尺、深度尺檢測(cè)零件受型腔結(jié)構(gòu)、位置、大小影響，不適合復(fù)雜型腔內(nèi)部的干涉檢測(cè)作業(yè);采用三坐標(biāo)測(cè)量，測(cè)量成本大，不方便現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量，更不適合復(fù)雜型腔內(nèi)部的干涉檢測(cè)作業(yè)。變速箱是我公司的主要產(chǎn)品，變速箱殼體是變速箱總成的基礎(chǔ)件，用以保證變速箱中各零件的正確位置，工作中承受一定的載荷，同時(shí)變速器殼體用來(lái)安裝傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、換擋裝置和部分操縱機(jī)構(gòu)，并儲(chǔ)存潤(rùn)滑油。為了減輕汽車(chē)自身的重量，針對(duì)重型卡車(chē)，變速器殼體和蓋常采用鋁合金或鎂合金制造;而中、重型車(chē)輛的變速器殼體和蓋一般用鑄鐵制造，以保證其強(qiáng)度要求。變速箱殼體毛坯在加工后送至裝配車(chē)間進(jìn)行裝配，在安裝倒擋齒輪的過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)干涉，該情況在鑄造和機(jī)械加工過(guò)程中無(wú)法發(fā)現(xiàn)，因而難免會(huì)流入裝配車(chē)間甚至導(dǎo)致裝配停線。

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，我公司結(jié)合自身產(chǎn)品的使用需求，設(shè)計(jì)了一種將電路鑲嵌在機(jī)械式傳統(tǒng)檢測(cè)裝置之中的機(jī)電一體化型腔檢測(cè)裝置，這種裝置在我公司變速箱殼體毛坯加工前使用，能提前檢測(cè)出毛坯鑄造質(zhì)量不穩(wěn)定導(dǎo)致變速箱安裝倒擋齒輪過(guò)程中出現(xiàn)的干涉問(wèn)題，避免產(chǎn)品流入裝配車(chē)間，導(dǎo)致裝配停線。該型腔檢測(cè)裝置解決了復(fù)雜型腔類(lèi)零件干涉部位檢測(cè)結(jié)構(gòu)受限和范圍受限的弊端，檢測(cè)過(guò)程快捷、方便、高效，比較適合在實(shí)際生產(chǎn)中推廣應(yīng)用。

1? ? 型腔干涉檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)和工作原理

針對(duì)我公司變速箱殼體的結(jié)構(gòu)和使用性能，設(shè)計(jì)出了如圖1所示的型腔干涉檢測(cè)裝置，其包括鋼架本體、設(shè)在鋼架本體上表面的電源指示分總成、設(shè)在鋼架本體下表面的檢測(cè)分總成以及設(shè)在鋼架本體內(nèi)并連通電源指示分總成和檢測(cè)分總成的導(dǎo)線。鋼架本體的下表面能水平置于被測(cè)型腔基準(zhǔn)面上，檢測(cè)分總成的下端能與被測(cè)型腔內(nèi)底面接觸，以使被測(cè)型腔連通鋼架本體和檢測(cè)分總成形成“檢測(cè)分總成—導(dǎo)線—電源指示分總成—鋼架本體—被測(cè)型腔”的電流回路，被測(cè)型腔能作為電流回路中的導(dǎo)體檢測(cè)被測(cè)型腔干涉與否。

鋼架本體（我公司選用ZEN-GB4040L-2.0型號(hào)）水平置于被測(cè)型腔基準(zhǔn)面上。

電源指示分總成包括設(shè)在鋼架本體上表面的第一方法蘭型開(kāi)口導(dǎo)向軸支座、設(shè)在第一方法蘭型開(kāi)口導(dǎo)向軸支座開(kāi)口上的指示燈筒、設(shè)在指示燈筒內(nèi)的電池、連接電池并設(shè)在電池上端的指示燈以及設(shè)在電池下方的第一方法蘭型開(kāi)口導(dǎo)向軸支座開(kāi)口內(nèi)的短絕緣套，電池兩極分別連接指示燈和導(dǎo)線，且導(dǎo)線靠近電池的端部外包覆短絕緣套。

檢測(cè)分總成包括設(shè)在鋼架本體下表面的第二方法蘭型開(kāi)口導(dǎo)向軸支座、置于第二方法蘭型開(kāi)口導(dǎo)向軸支座開(kāi)口內(nèi)的豎向的長(zhǎng)絕緣套、設(shè)在長(zhǎng)絕緣套內(nèi)的豎向的深度測(cè)試連接桿以及分別設(shè)在深度測(cè)試連接桿上端的緊固螺栓和下端的可調(diào)節(jié)深度觸頭單元，緊固螺栓連接導(dǎo)線。

可調(diào)節(jié)深度觸頭單元包括檢測(cè)觸頭、限位銷(xiāo)和彈簧;深度測(cè)試連接桿下端設(shè)有豎向槽，豎向槽槽壁上開(kāi)設(shè)有相對(duì)的橫向孔，在檢測(cè)觸頭兩側(cè)設(shè)有與橫向孔一一對(duì)應(yīng)的豎向腰型孔;彈簧同軸設(shè)在豎向槽和檢測(cè)觸頭之間，限位銷(xiāo)插在橫向孔和豎向腰型孔上，以使檢測(cè)觸頭能豎向上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)。其中第二方法蘭型開(kāi)口導(dǎo)向軸支座在鋼架本體下表面的位置可調(diào)，如圖2中圓圈所示。

檢測(cè)電流回路包括依次連通的檢測(cè)觸頭、深度測(cè)試連接桿、緊固螺栓、導(dǎo)線、電池、指示燈、指示燈筒、第一方法蘭型開(kāi)口導(dǎo)向軸支座、鋼架本體和被測(cè)型腔，被測(cè)型腔能與檢測(cè)觸頭接觸后連通電流回路，如圖3所示。

2? ? 該裝置工作過(guò)程

2.1? ? 裝置安裝

按照檢測(cè)裝置裝配圖要求，分別裝配兩個(gè)分總成：（1）電源指示分總成;（2）檢測(cè)分總成。將兩個(gè)分總成安裝在鋁材鋼架本體上，在鋁材鋼架本體內(nèi)布置導(dǎo)線連接，根據(jù)零件檢測(cè)深度尺寸要求，調(diào)整檢測(cè)部分檢測(cè)觸頭深度，安裝完成，如圖4所示。

2.2? ? 電路檢測(cè)

取導(dǎo)線一根，連接鋼架本體與檢測(cè)觸頭，指示燈亮起，電路檢測(cè)合格，方可使用。

2.3? ? 裝置使用

將該裝置鋼架本體放置于被測(cè)型腔待檢零件基準(zhǔn)面上進(jìn)行檢測(cè)，若該裝置檢測(cè)觸頭與被測(cè)型腔待檢零件（導(dǎo)體）接觸，形成閉路，指示燈亮，則檢測(cè)部位干涉;若檢測(cè)裝置觸頭與被測(cè)型腔待檢零件（導(dǎo)體）不接觸，電路未形成閉合，指示燈不亮，則檢測(cè)部位不干涉。通過(guò)使用以上檢測(cè)裝置實(shí)現(xiàn)型腔干涉與否的檢測(cè)功能，如圖5所示。

3? ? 結(jié)語(yǔ)

該裝置創(chuàng)造性地將傳動(dòng)機(jī)械裝置同電路指示結(jié)合在一起，同時(shí)將被測(cè)型腔作為整個(gè)檢測(cè)電路的一部分（導(dǎo)體），針對(duì)復(fù)雜殼體型腔的干涉與否提供了新的檢測(cè)裝置和手段，且提高了檢測(cè)效率，完全能滿(mǎn)足工藝檢測(cè)要求，實(shí)用性強(qiáng)。同時(shí)，該裝置將電流回路嵌套于機(jī)械檢測(cè)機(jī)構(gòu)中，將被測(cè)型腔作為回路中的導(dǎo)體，通過(guò)被測(cè)型腔的深度檢測(cè)，觸發(fā)電路的閉合，反映為指示燈是否亮起，指示燈通過(guò)導(dǎo)向軸支座連接于鋼架本體上滑動(dòng)（可調(diào)整位置），檢測(cè)用深度測(cè)試連接桿可根據(jù)型腔結(jié)構(gòu)及深度要求調(diào)整位置和結(jié)構(gòu)，這樣就有效解決了傳統(tǒng)量具受結(jié)構(gòu)、范圍限制的弊端，測(cè)量過(guò)程簡(jiǎn)便、高效、直觀。

[參考文獻(xiàn)]

[1] 吳國(guó)梁.鏜工實(shí)用技術(shù)手冊(cè)[M].南京：江蘇科學(xué)技術(shù)出版社，2007.