[发明专利]消除部件重复定位理论误差的方法及定位结构

说明书

本发明公开了一种消除部件重复定位理论误差的定位结构及方法，其结构包括需装配合拢的第一部件和第二部件，第一部件上压装有圆柱定位销，第二部件的结合面上设有装配定位孔，装配定位孔为阶梯孔，该阶梯孔的孔口为大径段，该大径段孔径大于定位销圆锥段的大端直径，该阶梯孔的小径段孔径大于定位销圆锥段的小端直径，小于定位销圆锥段的大端直径，当第一部件与第二部件装配合拢时，第一部件的定位销的圆锥段插入第二部件的装配定位孔内，在压力的作用下，使第一部件定位销的圆锥段对第二部件装配定位孔的孔肩小径段孔口圆线处进行挤压，使装配定位孔的孔肩小径段孔口圆线处形成与定位销圆锥面吻合的定位圆锥面。其能够消除部件重复定位理论误差。

技术领域

本发明涉及机械装配领域，特别涉及一种消除部件重复定位理论误差的方法及定位结构。

背景技术

有一些零件在装配时，在两个部件间需要重复定位，现有技术都是采用在一个部件上安装定位柱3a，另一个部件设置定位孔2a，通过定位柱与定位孔间隙配合进行定位的，由于定位孔2a与定位柱3a之间存在间隙，必然存在重复定位的理论误差。如图1，为内燃机曲轴示意图，其中，轴颈Φd1需要与曲轴箱上的孔配合；轴颈Φd2需要与连杆上的孔配合。由于这类型零件的实体沿轴线方向投影，其轮廓不能被配合孔包容，从而导致装配干涉。

如图2，目前解决这类零件装配的结构示意图，其工艺流程步骤如附图2a所示。

目前对于轴颈孔圆柱度的检查，都是在上座体第一次定位在底座体上完成轴颈孔加工后，不拆装的条件下执行的。由于装配转轴时需要拆装曲轴箱，因此需要将上座体第二次定位在底座体上，由于上座体的定位孔与底座体的定位柱之间存在间隙，上座体与底座体在第一次定位时与第二次定位时必然存在重复定位的理论误差，因此，上座体与底座体在第二次定位后再检查轴颈孔的圆柱度，一般是不能达到设计圆柱度要求的，因此，现有的工艺使得轴颈孔的圆柱度一般不能满足转轴与轴颈孔的配合要求，导致转轴与曲轴箱之间存在干涉等问题。

轴颈孔理论极限圆柱度误差分析如下：

1.上座体定位孔大小的设计：

要求：需要满足上座体在底座体定位时，不能产生装配干涉，见图3。

已知：上座体定位孔中心距离：L±δ₂，底座体定位柱中心距离：

L±δ₁，定位柱最大直径：Φdmax，定位柱最小直径：Φdmin。求：

上座体定位孔最小直径：ΦDmin，则：ΦDmin＝Φdmax+δ₁+δ₂。

2.轴颈孔理论极限圆柱度误差：

1)将上座体定位在底座体上，按要求顺序、力矩拧紧螺钉，见图4和图5，上座体沿图示方向被定位在极限位置，定位柱与定位孔间形成单边最大间隙ΦDmax-Φdmin。

2)加工轴颈孔，并满足图示要求，见图6和图7。

3)拆卸螺钉、上座体，再重新装配上座体，上座体沿图示方向被定位在反向极限位置；按要求顺序、力矩拧紧螺钉，见图8和图9，这样导致的结果：

a)轴颈孔的作用直径轴颈孔作用尺寸减小。

b)轴颈孔圆柱度不良。

c)轴颈孔作用位置变化。

4)举例说明：

已知：δ₁＝δ₂＝0.025，定位柱最大直径Φdmax＝6.023，定位柱最小直径Φdmin＝6.015，则：

定位孔最小直径ΦDmin＝Φdmax+δ₁+δ₂＝6.023+0.025+0.025＝6.073；