[发明专利]一种检测缸盖异形型腔的摇臂运动避让平面的检具

说明书

技术领域

本发明涉及汽车部件检测检具，具体涉及检测缸盖异形型腔的检具。

背景技术

气缸盖属于内燃机的配气机构，主要是用来封闭气缸上部，构成燃烧室，并做为凸轮轴以及进排气管的支撑。

参见图1、图2，发动机缸盖7内的摇臂运动区域为砂型铸造的曲面形状，经铸造出来的缸盖尺寸既不稳定也不规则，尤其是缸盖7上安装凸轮轴的凸轮轴颈71与摇臂缸盖挺柱孔72相邻，凸轮轴颈71的两侧壁是曲面形状，很容易与摇臂活动区域发生干涉。为了保证摇臂活动区域的尺寸稳定性，避免凸轮轴颈的曲面侧壁与摇臂发生干涉，需要在缸盖毛坯的凸轮轴颈的两侧壁上与摇臂运动区域对应的地方铣削加工出摇臂运动避让平面R（图1、图2中的阴影区域） 。

参见图3、图4，所述摇臂运动避让平面R平行于凸轮轴颈71的两侧缸盖挺柱孔72的中心对称平面（即摇臂运动避让平面R是沿着缸盖宽度方向上的竖直平面）。

参见图3，所述摇臂运动避让平面R与所述缸盖挺柱孔72的轴线之间的距离理论设计值为d。

由于所述摇臂运动避让平面R是在缸盖的凸轮轴颈71的两曲面形状的侧壁上铣削出来的平面，其上部外轮廓为不规则状，而其下部边缘呈直线，且在与该摇臂运动避让平面R的下部边缘交界处的缸盖的凸轮轴颈71的侧壁未铣削掉部分形成一个斜台阶平面，所述斜台阶平面与缸盖7的轴盖面S之间呈夹角α，所述斜台阶平面与缸盖挺柱孔72的轴线之间呈夹角β，α+β的值与缸盖挺柱孔的偏角相关，缸盖挺柱孔72的偏角一定，则α+β的值一定。

对于现代的四轴加工中心来说，所述摇臂运动避让平面R的加工，不存在任何困难，但是该摇臂运动避让平面R的设计控制尺寸皆为理论计算值，而且待加工的凸轮轴颈两侧曲面壁为砂型铸造面，其毛坯尺寸不稳定，导致加工时虽按正确程序操作加工，加工出来的摇臂运动避让平面R的尺寸仍可能随时变化。比如，所述摇臂运动避让平面R与缸盖上凸轮轴颈71的侧壁未铣削掉部分的斜台阶平面，很可能由于垂直方向的加工深度不够导致斜台阶的位置往上偏移，则凸轮轴颈71的侧壁未铣削掉部分仍会与摇臂发生干涉；如果垂直方向的加工深度过大，斜台阶平面的位置会往下偏移，则凸轮轴颈71的侧壁被铣削过多，也可能造成缸盖凸轮轴颈的强度降低等问题。再如，所述摇臂运动避让平面R与所述缸盖挺柱孔72的轴线之间的距离小于理论设计值d，则表示凸轮轴颈71的侧壁被铣削掉的厚度不够，其未铣削掉的部分仍会与摇臂发生干涉；如果摇臂运动避让平面R与所述缸盖挺柱孔72的轴线之间的距离大于理论设计值d，则表示凸轮轴颈71的侧壁被铣削掉的厚度过多，也可能造成缸盖凸轮轴颈的强度降低等问题。

因此，在加工完成之后需要对该摇臂运动避让平面进行检测，以确定其满足设计条件。但由于标准功能量规为外形规则的、易制造的检具，而气缸盖型腔以及摇臂运动区域为异形型腔，很难用现有的标准功能量规进行测量，因此，一般采用全息扫描仪器等高端检测设备来实现，然而，采用全息扫描仪器检测有如下缺点：1）设备成本高；2）需要专业的检验人员，对人员技能要求高；3）检测得出大量数据，需要通过数据分析来判定是否合格，操作过程复杂，检测时间长，影响生产效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种检测缸盖异形型腔的摇臂运动避让平面的检具，其操作起来简单，对人员技能要求低，检测快速，提高生产效率，成本低廉。 

本发明所述的检测缸盖异形型腔的摇臂运动避让平面的检具，包括检测块和定位芯轴，所述检测块固定连接在定位芯轴的上部；所述定位芯轴为圆柱形，用于插入缸盖挺柱孔内实现对检具的定位，该定位芯轴与缸盖挺柱孔的直径的基本尺寸相同，二者之间为间隙配合；所述检测块用于对缸盖上铣削出的摇臂运动避让平面进行检测，该检测块的下部具有限位基准面，所述检测块上部具有深度检测面，所述限位基准面与所述深度检测面之间呈夹角δ，夹角δ等于缸盖上凸轮轴颈的侧壁未铣削掉部分的斜台阶平面与缸盖的轴盖面之间的夹角α；所述限位基准面与所述定位芯轴的轴线呈夹角ε，夹角ε等于缸盖上凸轮轴颈的侧壁未铣削掉部分的斜台阶平面与缸盖挺柱孔的轴线之间的夹角β。

所述限位基准面与定位芯轴的外轮廓的空间交线的下止点至所述深度检测面的距离h1等于缸盖上凸轮轴颈的侧壁未铣削掉部分的斜台阶平面与缸盖挺柱孔的外轮廓的空间交线的下止点至缸盖的轴盖面的距离h。

所述检测块还具有用于与摇臂运动避让平面贴合的厚度检测面，该厚度检测面与定位芯轴的轴线之间的距离等于摇臂运动避让平面与所述缸盖挺柱孔的轴线之间的距离理论设计值d。