汽车发动机用连杆小头斜面角度检测装置的制作方法

本实用新型涉及汽车发动机的制造，特别是涉及一种汽车发动机用连杆小头斜面角度检测装置。

背景技术：

汽车发动机用连杆是连接活塞和曲轴，并将活塞所受作用力传给曲轴，将活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动。它是汽车发动机主要的传动构件之一，它是把作用于活塞顶部的膨胀气体压力传给曲轴，使活塞的往复直线运动变为曲轴的回转运动、以输出功率的重要部件。参见图1，通常，汽车发动机用连杆小头24两侧铣削完斜面后，要检测斜面24.1的角度β±γ(β为汽车发动机用连杆小头24斜面24.1与水平面的理想夹角，γ为汽车发动机用连杆小头24斜面24.1与水平面夹角的最大误差值)的实际值，但是由于汽车发动机用连杆小头的形状不规则，传统的测量方法既费时又费力，精确度还得不到保障，对此亟待开发新的测量器具和方法，以规避现有测量方法的诸多不足。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了克服上述背景技术的不足，提供一种汽车发动机用连杆小头斜面角度检测装置，使其具有直接获取汽车发动机用连杆小头斜面角度数据，省时省力、高效适用的特点。

本实用新型提供的一种汽车发动机用连杆小头斜面角度检测装置，包括底板、设置于底板上的支柱以及设置于支柱上的顶板，所述底板一端设有导轨沿底板轴向设置的直线导轨系统，所述直线导轨系统顶部分别设有纵向设置的杠杆支架和数显百分表支架，所述杠杆支架顶部穿过顶板对应设置的通孔、并设有通过圆柱销与杠杆支架铰接的“y”型杠杆，所述“y”型杠杆顶部的第一枝丫和第二枝丫均通过通孔伸出顶板顶面，所述第一枝丫和第二枝丫一侧设有圆弧形底座以及设置于圆弧形底座之上、与圆弧形底座同轴相连的第一定位销，所述顶板另一端设有圆形底座以及设置于圆形底座之上、与圆形底座同轴相连的第二定位销，所述第一定位销与第二定位销中心的连线沿顶板轴向设置，所述第一枝丫朝向第一定位销设置，所述第二枝丫朝向第二定位销设置，所述第一枝丫顶部高于第二枝丫顶部，所述第一枝丫和第二枝丫的最高点均设有半球形测头，所述数显百分表支架顶部设有两端开放的空腔，所述空腔内设有与其相连的夹套，所述夹套中设有分别与直线导轨系统的导轨和顶板轴线平行的支承杆，所述支承杆上设有与其通过压紧螺钉固定在数显百分表支架上的数显百分表，所述数显百分表一侧设有探杆，所述杠杆支架与探杆相对的一侧设有与探杆探头抵压相连的测砧，所述第一枝丫和第二枝丫所在的平面与顶板轴线平行。

在上述技术方案中，所述两个半球形测头的连线与水平线之间的夹角为α，α≥β+γ，其中，β为汽车发动机用连杆小头斜面与水平面的理想夹角，γ为汽车发动机用连杆小头斜面与水平面夹角的最大误差值。

在上述技术方案中，还包括校准件，所述第一定位销与校准件呈内外同轴套合而成，所述圆弧形底座朝向圆形底座的一侧设有定位槽，所述校准件设有与定位槽对应的螺口，所述螺口通过校准件定位轴与定位槽相连、并将第一定位销与校准件定位固定，所述校准件靠近第一枝丫和第二枝丫的一侧内壁设有校准结构，所述校准结构的校准面呈倾斜面设置，所述校准面靠近第一枝丫的一端高于靠近第二枝丫的一端、且校准面靠近第一枝丫的一端的高度不小于第一枝丫的半球形测头的高度，所述校准面与水平面的夹角λ＝β±ω，α＞λ，其中，ω为校准面与水平面夹角的最大误差值。

在上述技术方案中，所述第一枝丫的半球形测头到圆柱销中心线的距离为l1，所述圆柱销中心线到测砧中心线的距离为l2，l1＝l2。

在上述技术方案中，l1＝l2＝34.5mm。

在上述技术方案中，所述底板底部设有支脚。

在上述技术方案中，所述直线导轨系统顶部设有支承杠杆支架和数显百分表支架的过渡板。

在上述技术方案中，所述两个半球形测头的连线与水平线之间的夹角α＝β+γ。

本实用新型汽车发动机用连杆小头斜面角度检测装置，具有以下有益效果：将校准件作为检测汽车发动机用连杆小头斜面角度误差的基准，在检测连杆小头斜面角度时推动数显百分表和探杆沿着直线导轨系统的导轨移动，使第一枝丫的半球形测头先与连杆小头斜面接触、消除连杆小头中心厚度误差对其角度测量误差的影响。继续推动数显百分表和探杆移动直至第二枝丫的半球形测头也与连杆小头斜面接触，此时数显百分表和探杆不再移动，此时，根据几何知识可知，第一枝丫和第二枝丫在从基准位到最后截止处之间转动的角度即为汽车发动机用连杆小头斜面实际角度与理想角度的差值，此差值即为误差值，而数显百分表此时的读数即为连杆小头斜面角度误差。

因为第一枝丫的半球形测头到圆柱销中心线的距离l1和圆柱销中心线到测砧中心线的距离l2比例为1:1，且二者的尺寸均为为34.5mm±0.05mm，因为34.5*tan1′＝0.01mm，而数显百分表的读数单位为分，刚好与百分表的分度值相对应，这样可以直接读出所测的连杆小头的斜面角度值，即可知待检测连杆的小头斜面角度误差值。

如前所述，可以通过该检测装置很方便地读出误差值，具有省时省力、高效适用的特点。

附图说明

图1为待检测的汽车发动机用连杆的结构示意图；

图2为本实用新型汽车发动机用连杆小头斜面角度检测装置的主视结构示意图；

图3为本实用新型汽车发动机用连杆小头斜面角度检测装置的俯视结构示意图；

图4为本实用新型汽车发动机用连杆小头斜面角度检测装置的左视结构示意图；

图5为本实用新型汽车发动机用连杆小头斜面角度检测装置中两个半球形测头的连线与水平线之间的角度关系示意图；

图6为本实用新型汽车发动机用连杆小头斜面角度检测装置中校准件的结构示意图；

图7为本实用新型汽车发动机用连杆小头斜面角度检测装置中校准件与第一定位销装配关系的剖视结构示意图；

图8为本实用新型汽车发动机用连杆小头斜面角度检测装置中校准件与第一定位销装配关系的俯视结构示意图；

图9为本实用新型汽车发动机用连杆小头斜面角度检测装置中校准件、第一定位销与“y”型杠杆配合关系的结构示意图；

图10为图9中a处的放大结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步的详细描述，但该实施例不应理解为对本实用新型的限制。

图1中待检测的汽车发动机用连杆小头的具体结构在背景技术中已有描述，在此不再赘述。

参见图2至图4，本实用新型汽车发动机用连杆小头斜面角度检测装置，包括底板1、设置于底板1上的支柱2以及设置于支柱2上的顶板3，所述底板1一端设有导轨4.1沿底板1轴向设置的直线导轨系统4，所述直线导轨系统4顶部分别设有纵向设置的杠杆支架5和数显百分表支架6，所述杠杆支架5顶部穿过顶板3对应设置的通孔3.1、并设有通过圆柱销7与杠杆支架5铰接的“y”型杠杆8，所述“y”型杠杆8顶部的第一枝丫8.1和第二枝丫8.2均通过通孔3.1伸出顶板3顶面，所述第一枝丫8.1和第二枝丫8.2一侧设有圆弧形底座9以及设置于圆弧形底座9之上、与圆弧形底座9同轴相连的第一定位销10，所述顶板3另一端设有圆形底座11以及设置于圆形底座11之上、与圆形底座11同轴相连的第二定位销12，所述第一定位销10与第二定位销12中心的连线沿顶板3轴向设置，所述第一枝丫8.1朝向第一定位销10设置，所述第二枝丫8.2朝向第二定位销12设置，所述第一枝丫8.1顶部高于第二枝丫8.2顶部，所述第一枝丫8.1和第二枝丫8.2的最高点均设有半球形测头13，所述数显百分表支架6顶部设有两端开放的空腔6.1，所述空腔6.1内设有与其相连的夹套14，所述夹套14中设有分别与直线导轨系统4的导轨和顶板3轴线平行的支承杆15，所述支承杆15上设有与其通过压紧螺钉16固定在数显百分表支架6上的数显百分表17，所述数显百分表17一侧设有探杆18，所述杠杆支架5与探杆18相对的一侧设有与探杆18探头抵压相连的测砧19，所述第一枝丫8.1和第二枝丫8.2所在的平面与顶板3轴线平行。

参见图5，所述两个半球形测头13的连线与水平线之间的夹角为α，α≥β+γ，其中，β为汽车发动机用连杆小头24斜面与水平面的理想夹角，γ为汽车发动机用连杆小头24斜面与水平面夹角的最大误差值，在最优实施例中，α＝β+γ。

参见图6至图8，本实用新型汽车发动机用连杆小头斜面角度检测装置还包括校准件20，所述第一定位销10与校准件20呈内外同轴套合而成，所述圆弧形底座9朝向圆形底座11的一侧设有定位槽9.1，所述校准件20设有与定位槽9.1对应的螺口，所述螺口通过校准件定位轴21与定位槽9.1相连、并将第一定位销10与校准件20定位固定，所述校准件20靠近第一枝丫8.1和第二枝丫8.2的一侧内壁设有校准结构20.1，所述校准结构20.1的校准面20.1.1呈倾斜面设置，参见图9，所述校准面20.1.1靠近第一枝丫8.1的一端高于靠近第二枝丫8.2的一端、且校准面20.1.1靠近第一枝丫8.1的一端的高度不小于第一枝丫8.1的半球形测头13的高度，所述校准面20.1.1与水平面的夹角λ＝β±ω，α＞λ，其中，ω为校准面20.1.1与水平面夹角的最大误差值。

参见图1和图5，所述第一枝丫8.1的半球形测头13到圆柱销7中心线的距离为l1，所述圆柱销7中心线到测砧19中心线的距离为l2，l1＝l2，在最优实施例中，l1＝l2＝34.5mm。

参见图1和图3，所述底板1底部设有支脚22。

所述直线导轨系统4顶部设有支承杠杆支架5和数显百分表支架6的过渡板23。

本实用新型汽车发动机用连杆小头斜面角度检测装置的使用原理及方法所述如下：

参见图9，将校准件20放置在第一定位销10上，通过校准件20、圆弧形底座9的定位槽9.1与校准件定位轴21之间的配合和位置关系定位；手推数显百分表17和探杆18沿汽车发动机用连杆大小头孔形成的中心线移动(即在直线导轨系统4上向着第二定位销12的方向移动，见图中箭头)，使第一枝丫8.1的半球形测头13先接触到校准件20的校准面20.1.1，消除汽车发动机用连杆小头24中心厚度误差(±δ)对测量角度误差(±γ)的影响(该原理在于：参见图10，用校准件20校准数显百分表17时，第一枝丫8.1的半球形测头13与校准件20接触点为第二触点20.1.1.2，数显百分表17和探杆18继续沿水平方向移动、当汽车发动机用连杆小头24中心厚度为最大值时接触点为第三触点20.1.1.3、或者当汽车发动机用连杆小头24中心厚度为最小值时接触点为第一触点20.1.1.1，即汽车发动机用连杆小头24中心厚度不一样时，即使第一枝丫8.1的半球形测头13与校准件20的校准面20.1.1的接触点位置不一样，此时第二枝丫8.2的半球形测头13仍未接触到校准件20或待检测汽车发动机用连杆小头24斜面24.1，因为半球形测头13的连线与水平线之间的夹角α(β+γ)大于待检测汽车发动机用连杆小头24斜面24.1角度β，这样保证杠杆支架5向第二定位销12移动时其第一枝丫8.1的半球形测头13先与汽车发动机用连杆小头24斜面24.1，避免由于夹角α小于角度β，造成第二枝丫8.2的半球形测头13先与汽车发动机用连杆小头24斜面24.1接触而导致杠杆支架5被卡死不能移动、而第一枝丫8.1的半球形测头13却还未与汽车发动机用连杆小头24斜面24.1接触的情形的发生，所以能消除汽车发动机用连杆小头24斜面24.1中心厚度误差对其角度误差的影响)，参见图1、图9和图10，所述数显百分表17和探杆18继续向前移动，使第二枝丫8.2的半球形测头13也接触到校准件20的校准面20.1.1，此时数显百分表17和探杆18将由于校准面20.1.1的阻挡无法继续移动；将数显百分表17示值置零，相当于设定好了检测的标准位置，以作为测量基准。随后用手将数显百分表17和探杆18向相反方向移动，使两个半球形测头13完全脱离校准件20，取下校准件20。换上待检测汽车发动机用连杆，待检测汽车发动机用连杆通过与前述相同的定位方法定位，并重复前述动作，当数显百分表17和探杆18运动到测量基准后，继续推动数显百分表17和探杆18移动直至第二枝丫8.2的半球形测头13也与汽车发动机用连杆小头24斜面24.1接触，此时数显百分表17和探杆18不再移动，此时，根据几何知识可知，第一枝丫8.1和第二枝丫8.2在从基准位到最后截止处之间转动的角度即为汽车发动机用连杆小头24斜面24.1实际角度与理想角度的差值，此差值即为误差值，即可测出汽车发动机用连杆小头24斜面24.1误差值，同时，为了使数显百分表17的读数直接反映连杆小头斜面的角度误差，需要将第一枝丫8.1的半球形测头13到圆柱销7中心线的距离l1、以及圆柱销7中心线到测砧19中心线的距离l2均设置为34.5mm，因为34.5*tan1′＝0.01mm，且角度误差单位为分，所以数显百分表17的读数即为角度的误差值，直接读取数显百分表17的示值即可知道连杆小头斜面角度误差。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。