专利名称：一种凸轮轴的测量工装及测量方法
技术领域：
本发明涉及凸轮轴的测量技术领域，尤其涉及一种凸轮轴的测量工装及测量方法。
背景技术：
凸轮轴是发动机的核心部件，其影响发动机进排气门的开度升程，对配气效率产生重要影响。凸轮轴的轴体是一根与汽缸组长度相同的圆柱形棒体，轴体上套有若干个凸轮，每个凸轮的位置是由轴向和圆周向两个方向来限定。凸轮轴键槽是凸轮轴上各凸轮的加工和装配基准。凸轮轴的相位，通常指各凸轮桃尖和键槽中心间的圆周角度。相位的大小以相位角来计量。如图1所示，0为凸轮轴的旋转中心，B为键槽中心，A为凸轮桃尖，凸轮轴相位的测量即是测量凸轮桃尖A和旋转中心0的连线0A，与键槽中心B与旋转中心0的连线OB的夹角，即图中的0角。然而，现有技术中，凸轮桃尖的位置难以准确确定是凸轮轴测量工装设计的关键问题。
发明内容
本发明提供了一种凸轮轴的测量工装及测量方法，用以解决凸轮桃尖的位置难以准确确定的问题，其技术方案如下一种凸轮轴的测量工装，包括测量元件、基座和设置于所述基座上的头座、尾座、定位元件和测量元件支柱，其中所述凸轮轴设置于所述头座和所述尾座之间；所述定位元件上设置有与凸轮轴的凸轮桃尖形状相匹配的凹槽，所述凸轮的桃尖设置于所述凹槽中，所述定位元件在所述待测凸轮的桃尖与所述凹槽相匹配时锁定；所述测量元件设置于所述测量元件支柱上，通过凸轮轴的转动测量凸轮轴的升程和相位角。优选地，所述定位元件上与所述凸轮轴的凸轮桃尖形状相匹配的凹槽为V型槽，所述凸轮的桃尖设置于所述V型槽内。优选地，所述头座上设置有头座顶针，所述尾座上设置有尾座顶针；所述凸轮轴设置于所述头座顶针和所述尾座顶针之间。优选的，所述测量元件为千分表和角度测量元件。优选的，所述千分表为数显千分表，所述角度测量元件为角度盘。一种凸轮轴的测量方法，应用于包括测量元件、基座和设置于所述基座上的头座、尾座、定位元件和测量元件支柱的测量工装，所述方法包括将凸轮轴设置于所述头座和所述尾座之间；将凸轮轴的凸轮桃尖设置于定位元件上设置的与凸轮桃尖形状相匹配的凹槽中，在凸轮的桃尖与所述凹槽相匹配时锁定定位元件；通过设置于所述测量元件支柱上的测量元件测量凸轮轴的升程和相位角。
本发明提供的凸轮轴的测量工装和测量方法中，将凸轮轴设置于所基座上的头座和所述尾座之间，将凸轮轴的凸轮桃尖设置于定位元件上设置的与凸轮桃尖形状相匹配的凹槽中，在凸轮的桃尖与凹槽相匹配时锁定定位元件，通过设置于测量元件支柱上的测量元件测量凸轮轴的升程和相位角。本发明提供的测量工装和测量方法能够准确定位出凸轮轴的凸轮的桃尖，且测量工装与现有的测量工具相比成本较低且测量时间短。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为凸轮轴相位角的示意图；图2为本发明实施例提供的凸轮轴的测量工装的结构示意图；图3为图2中凸轮与定位元件的A方向示意图。
具体实施例方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。本发明实施例提供了一种凸轮轴的测量工装，图2为该测量工装的结构示意图，该测量工装可以包括基座11和设置于基座11上的头座12、尾座13、定位元件14和测量元件支柱15,还包括测量元件16。其中凸轮轴10与基座11平行设置，并且设置于头座12和尾座13之间，且凸轮轴10可在头座12和尾座13之间转动。定位元件14上设置有与凸轮轴10的凸轮桃尖形状相匹配的凹槽，凸轮的桃尖设置于该凹槽中，定位元件14在凸轮的桃尖与凹槽相匹配时锁定。测量元件16设置于测量元件支柱15上，通过凸轮轴10的转动测量凸轮轴10的升程和/相位角。在本发明的另一实施例中，定位元件14上与凸轮轴10的凸轮桃尖形状相匹配的凹槽可以为V型槽，凸轮的桃尖设置于V型槽内，定位元件14在凸轮的桃尖与凹槽相匹配时锁定，即定位元件14与凸轮桃尖的两个敏感点接触后锁定，如图3所示，m、n为凸轮桃尖的两个敏感点。在本发明的再实施例中，头座12上设置有头座顶针121，尾座13上设置有尾座顶针131，凸轮轴设置于头座顶针121和尾座顶针131之间。并且，头座12上还设置有调节元件122，调节元件122，用于调整头座顶针121伸出头座12的长度，同样，尾座上也设置有调节元件132，调节元件132，用于调整尾座顶针131伸出尾座13的长度，因此，通过调节元件122和调节元件132可调节头座顶针121和尾座顶针131之间的距离。在本发明的又一实施例中，测量兀件为千分表和角度测量兀件。其中，千分表优选为数显千分表，角度测量元件优选为角度盘。本发明实施例还提供了一种凸轮轴测量方法，应用于包括测量元件、基座和设置于基座上的头座、尾座、定位元件和测量元件支柱的测量工装，该方法包括Sll :将凸轮轴设置于头座和尾座之间。S12:将凸轮轴的凸轮桃尖设置于定位元件上设置的与凸轮桃尖形状相匹配的凹槽中，在凸轮的桃尖与所述凹槽相匹配时锁定定位元件。S13:通过设置于测量元件支柱上的测量元件测量凸轮轴的升程和相位角。在本发明的其它实施例中，测量元件可以包括多个数显千分表和一个角度盘。每个凸轮对应一个数显千分表，每个数显千分表测到位置点时和角度盘上的指示角度对应记录，通过一次转动测量记录值，可计算出所有凸轮的相位角。通过设置于测量元件支柱上的测量元件测量凸轮轴的升程和相位角的过程可以包括S131 :转动凸轮轴，使每只凸轮上的数显千分表在凸轮轴基圆位置时清为0值。S132 :转动凸轮轴，每只凸轮上千分表显示最高值即为此凸轮升程值。S133 :转动凸轮轴，观察千分表找出一缸进气凸轮升程起点位置，凸轮轴角度盘工装上的角度指针设为零度。S134 :缓慢转动凸轮轴，观察千分表每只凸轮的升程起点位置，对应角度盘度数，即为凸轮相位角。在本实施例中，当测量相位角时，将标准键板插入凸轮轴的键槽中，从而锁定凸轮轴，配合角度盘使用。本发明提供的测量工装和测量方法能够准确定位出凸轮轴的凸轮的桃尖，且可实现旋转360度测量所有的凸轮相位角，测量工装与现有的测量工具相比成本较低且测量时间短。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
权利要求
1.一种凸轮轴的测量工装，其特征在于，包括测量元件、基座和设置于所述基座上的头座、尾座、定位元件和测量元件支柱，其中 所述凸轮轴设置于所述头座和所述尾座之间； 所述定位元件上设置有与凸轮轴的凸轮桃尖形状相匹配的凹槽，所述凸轮的桃尖设置于所述凹槽中，所述定位元件在所述待测凸轮的桃尖与所述凹槽相匹配时锁定； 所述测量元件设置于所述测量元件支柱上，通过凸轮轴的转动测量凸轮轴的升程和相位角。
2.根据权利要求1所述的测量工装，其特征在于，所述定位元件上与所述凸轮轴的凸轮桃尖形状相匹配的凹槽为V型槽，所述凸轮的桃尖设置于所述V型槽内。
3.根据权利要求1所述的测量工装，其特征在于，所述头座上设置有头座顶针，所述尾座上设置有尾座顶针； 所述凸轮轴设置于所述头座顶针和所述尾座顶针之间。
4.根据权利要求1所述的测量工装，其特征在于，所述测量元件为千分表和角度测量元件。
5.根据权利要求4所述的测量工装，其特征在于，所述千分表为数显千分表，所述角度测量元件为角度盘。
6.一种凸轮轴的测量方法，其特征在于，应用于包括测量元件、基座和设置于所述基座上的头座、尾座、定位元件和测量元件支柱的测量工装，所述方法包括 将凸轮轴设置于所述头座和所述尾座之间； 将凸轮轴的凸轮桃尖设置于定位元件上设置的与凸轮桃尖形状相匹配的凹槽中，在凸轮的桃尖与所述凹槽相匹配时锁定定位元件； 通过设置于所述测量元件支柱上的测量元件测量凸轮轴的升程和相位角。
全文摘要
本申请提供一种凸轮轴的测量工装及测量方法，该测量工装包括测量元件、基座和设置于所述基座上的头座、尾座、定位元件和测量元件支柱，其中所述凸轮轴设置于所述头座和所述尾座之间，所述定位元件上设置有与凸轮轴的凸轮桃尖形状相匹配的凹槽，所述凸轮的桃尖设置于所述凹槽中，所述定位元件在所述待测凸轮的桃尖与所述凹槽相匹配时锁定，所述测量元件设置于所述测量元件支柱上，通过凸轮轴的转动测量凸轮轴的升程和相位角。本申请提供的测量工装和测量方法能够准确定位出凸轮轴的凸轮的桃尖，且测量工装与现有的测量工具相比成本较低且测量时间短。
文档编号G01B5/24GK103063106SQ201210566329
公开日2013年4月24日 申请日期2012年12月24日 优先权日2012年12月24日
发明者徐红银, 杨涵, 许建伟, 张中浩, 唐飞, 俞奎, 杨学文 申请人:安徽华菱汽车有限公司