[发明专利]双燃料发动机缸体同轴度在线检测装置及方法

说明书

本发明主要用于大型中速柴油机缸体加工在线检测领域，具体涉及双燃料发动机缸体同轴度在线检测装置及方法，检测工具固定在柴油机缸体气缸孔加工设备的主轴上，检测工具上设置有测量用指示表，测量用指示表上设置有触针，触针与发动机缸体上的气缸孔内壁配合，柴油机缸体气缸孔加工设备带动主轴旋转或沿气缸孔长度方向移动，进而带动检测工具上的测量用指示表旋转或沿气缸孔长度方向移动，本申请利用柴油机缸体气缸孔加工设备对中大型的柴油机缸体气缸孔的同轴度进行检测，在气缸孔加工完毕后便可以直接检测，不需要再转移到其他设备上，实践中对使用该方法检测结果与三坐标测量结果对比，数值相近，证明该方法的准确性。

技术领域

本发明主要用于大型中速柴油机缸体加工在线检测领域，具体涉及双燃料发动机缸体同轴度在线检测装置及方法。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本申请相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

大型中速柴油机缸体气缸孔，用来安装气缸套，一般由间隔一定距离的上、下两段或者多段孔组成。为保证气缸套孔的圆柱度及垂直度，加工中对上下段气缸孔的同轴度有严格要求，一般要求在φ0.03mm内。

对于该同轴度的检测，传统上采用自制通止规检测工装，可定性检测判断孔的同轴度是否合格。但由于中速机气缸孔一般尺寸在φ200以上，两孔间距在300mm以上，该工装重量大，使用不便容易造成误检。

近年也逐渐使用三坐标测量仪，可准确的检测气缸孔同轴度。但由于中速柴油机缸体体积较大，能检测该同轴度的三坐标测量仪价格相当高，且需将缸体运输至检测室，无法在线检测。

现有专利资料中，专利号CN111426259发明的检测装置可检测圆柱体工件同轴度，对于柴油机缸体这种大型箱体类零件无法检测。专利号CN111220097发明了一种光学检测装置及方法，这种装置及方法针对大型天文望远镜体开发，制造精度高，使用难度大，特别是对于中速柴油机缸孔，该装置由于需要设置光学组件，尺寸有些过大无法使用。专利号CN210664376则利用激光源来对孔同轴度进行检测，这种检测适用于远距离多孔的同轴度检测，激光源及反射镜装置造价一般超过20万元，成本较高。

在气缸孔加工中，能够影响上下孔同轴度的因素主要为缸体长度方向的重复定位精度，即加工完上段缸孔再加工下端缸孔时，两孔圆心的偏移。在检测时只要保持机床在缸孔体长度方向不动，上下移动机床主轴，配合简单的工具即可检测出上下孔的圆心位置偏差，经适当计算可得出上下缸孔的同轴度。

发明内容

本申请为了解决上述问题，本申请提出了双燃料发动机缸体同轴度在线检测装置及方法。

本申请的目的是提供双燃料发动机缸体同轴度在线检测装置及方法，通过在上段孔和下段孔上的读数确定气缸孔的同轴度数据。

为了实现上述目的，本申请采用如下技术方案：

双燃料发动机缸体同轴度在线检测装置，包括检测工具，检测工具，所述检测工具固定在柴油机缸体气缸孔加工设备的主轴上，检测工具上设置有测量用指示表，测量用指示表上设置有触针，触针与发动机缸体上的气缸孔内壁配合，柴油机缸体气缸孔加工设备带动主轴旋转或沿气缸孔长度方向移动，进而带动检测工具上的测量用指示表旋转或沿气缸孔长度方向移动。

进一步的，检测工具为圆柱形的棒状结构，检测工具的中心轴线与柴油机缸体气缸孔加工设备的主轴的中心轴线重合。

进一步的，触针抵接在气缸孔内壁上，当触针向外顶出时，测量用指示表的读数为正读数，当触针向内回缩时，测量用指示表的读数为负读数。

双燃料发动机缸体同轴度在线检测方法，基于双燃料发动机缸体同轴度在线检测装置，柴油机缸体气缸孔至少包括上段孔和下段孔，还包括以下步骤：

S1、将检测工具固定在柴油机缸体气缸孔加工设备的主轴上；