[发明专利]用于大型柴油机机架的三维立体划线方法

说明书

技术领域

本发明涉及大型柴油机部件的制造工艺，具体涉及一种用于大型柴油机机架的三维立体划线方法，属于柴油机制造技术领域。

背景技术

机架是大型船用柴油机的主要固定部件，其上下分别连接汽缸体和机座，内含十字头销、滑块、活塞杆、连杆等主要运动部件。请参阅图1、图2、图3和图4，图示机架1具有上平面U和下平面D，该机架1沿纵向(X-X向)排列有一系列相互平行且与纵向中心线X-X垂直的横隔板G，分别为第一横隔板G1、第二横隔板G2……末尾横隔板Gn(见图2)。每一横隔板G的两端设有一对关于纵向中心线X-X对称的导板T(见图3)，沿纵向分别为第一对导板T1、第二对导板T2……末尾对导板Tn(见图2)。每一对导板T具有相对平行布置且关于纵向中心线X-X对称的正导板面和位于该正导板面两侧且对称平行的侧导板面，以第二对导板T2为例，参见图5，两导板T2的正导板面T2a面面相对，相互平行且关于纵向中心线X-X对称，每一导板T2的两侧设有相互平行且关于第二横隔板G2对称的侧导板面T2b，即侧导板面T2b沿横向(Y-Y向)且与正导板面T2a垂直。其余的正导板面T1a、……Tna和侧导板面T1b、……Tnb均如此分布。

在加工机架1之前，首先要通过划线找出加工的定位基准线纵向中心线X-X和横向中心线Y-Y，而该基准线的划定就必须保证各对导板T的正导板面Ta和侧导板面Tb具有均匀且足够的加工余量。原有的机架的划线方法是，将机架旋转90度横向置放，找出纵向中心线X-X，然后划出横向中心线Y-Y。但这样的划线方法有两点不足：一是，大型船用柴油机的机架很高，整体机架内空间较大，刚性较差，在横卧位置划线操作时非常容易发生变形，划线后移至机床上加工时，该变形会发生变化，从而使加工尺寸发生偏差，导致加工精度降低，甚至产生质量事故。二是，机架横向置放不仅对吊装带来很大的困难，而且使其重心很不稳定，可能会引发安全事故，导致设备、人员或零件的损失。

为了确保导板在划线加工后不受框架型机架的变形的影响，尽可能保证在加工时与划线的数据接近，并保证加工尺寸有效控制在设计要求范围之内，有必要寻找一种新的机架划线方法。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种用于大型柴油机机架的三维立体划线方法，在整体机架的正置位置上实现一次性立体空间划线的操作，从而防止机架在横卧置放划线时导板与机架发生弹性变形，工件出现桡度误差，在保证技术精度的前提下，达到降低生产成本、避免安全和质量事故的效果。

为了达到上述发明目的，本发明采取的技术方案如下：

一种用于大型柴油机机架的三维立体划线方法，该机架具有上平面、下平面以及若干对沿纵向对称分布的导板和连接每对导板的横隔板，各对导板设有相互平行的正导板面和垂直该正导板面的侧导板面，其特征在于：以所述机架正置的位置作为唯一划线的工作位置，一次性划出所述上平面和下平面的纵向中心线和横向中心线作为加工的定位基准线，保证所述上平面、下平面、正导板面和侧导板面加工余量的均匀。

进一步地，所述的三维立体划线方法包括下列具体步骤：

1)将所述机架以上平面向上、下平面向下的正置位置，用千斤顶支撑在水平工作台上，作为所述机架的唯一划线位置；

2)通过调整各千斤顶的升降，使所述下平面达到基本水平，并且与所述水平工作台的台面平行；

3)在所述上平面上分别找出机架上各对导板的正导板面的上正导板面中心线，连接第一横隔板与第一上正导板面中心线的交点和末尾横隔板与末尾上正导板面中心线的交点的连线，平行移动调整该连线的位置，使各上正导板面中心线与该连线的所有偏差中的最大偏差为最小，将满足该条件的连线作为所有各对导板的共有的上平面纵向中心线；

4)以与步骤3)相同的方法，在所述下平面上找出各对导板的正导板面的下正导板面中心线；

5)将步骤3)确定的上平面纵向中心线分别沿第一横隔板和末尾横隔板用垂吊工具向下引至下平面上形成下平面纵向中心线，通过调整各千斤顶的升降改变整体机架的倾斜姿态，使步骤4)中确定的各下正导板面中心线与该下平面纵向中心线的所有偏差中的最大偏差为最小，从而确定该下平面纵向中心线作为所有各对正导板的共有的下平面纵向中心线；