一种柔性曲轴油孔角度测量装置及其测量方法
【技术领域】
[0001]本发明属于测量设备领域，涉及一种柔性曲轴油孔角度测量装置，尤其适用于测量多品种的曲轴油孔空间角度。
【背景技术】
[0002]曲轴的主轴颈和连杆颈的润滑油孔分为直油孔和斜油孔，在曲轴上通常是空间角度。常规的检测方法是针对具体的油孔空间角度，确定测量座位置，采用插销，插入油道孔进行检测。这样的测量结果精确度不高，测量数据不能量值化，难于测出油孔位置的实际偏差，测量数据存储比较繁琐。由于不同型号的曲轴油孔空间角度不同，需采用不同的检具进行检测，无法兼顾，检具需求数量多。因此，研制一种柔性的曲轴油孔角度测量装置，能够实现在一台检测设备上对不同的曲轴油孔进行检测，并提高其测量的精确性很有必要。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种柔性曲轴油孔角度测量装置，利用PLC可编程逻辑控制器、直线光栅尺、角度编码器配合，实现曲轴油孔空间角度测量。
[0004]为实现如上所述的发明目的，本发明采用的技术方案是:一种柔性的曲轴油孔角度测量装置，包括:电器系统、机体柜、测量台；其中电器系统包括:显示屏、操作系统、PLC可编程逻辑控制器控制系统；测量台包括:底板、角向V型定位机构、固定顶尖定位机构、可调夹头、360度旋转油孔测量机构、插销座、直线光栅尺、粗限位机构、直线导轨、校准机构、可移位气动顶尖定位机构；电器系统I所包含的显示屏、操作系统安装在机体柜的后立板上；PLC可编程逻辑控制器控制系统安装在机体柜的柜体内；测量台中的底板安装在机体柜的台面上；固定顶尖定位机构和可移位气动顶尖定位机构分别安装在底板上，通过底板的导向滑槽来保证两者调整位置移位后同轴心；直线光栅尺、粗限位机构、直线导轨、校准机构安装在底板上；粗限位机构可沿底板的导向滑槽移动调整位置；角向V型定位机构和360度旋转油孔测量机构安装在直线导轨上，实现其位移；插销座安装在360度旋转油孔测量机构上，可调夹头和固定顶尖定位机构连接。
[0005]固定顶尖定位机构和360度旋转油孔测量机构内设置有角度编码器。
[0006]柔性曲轴油孔角度测量装置检测油道孔角度的具体操作方法:
(1)、根据被测零件曲轴的长度，调整可移位气动顶尖定位机构与固定顶尖定位机构的相对位置；
(2)、选择PLC可编程逻辑控制器控制系统中相应的检测控制程序文件；
(3)、使用校准机构、直线光栅尺，对360度旋转油孔角度测量机构内的角度编码器的零位进行校准，记录入PLC可编程逻辑控制器控制系统的控制程序文件内；
(4)、将被测曲轴放置于粗限位机构上，推入可移位气动顶尖定位机构与固定顶尖定位机构之间，可移位气动顶尖定位机构伸出，将被测曲轴定位；
(5)、将可调夹头固定在曲轴固定顶尖端轴颈上，并与固定顶尖机构固定； (6)、在曲轴连杆颈相对于曲轴主轴颈的零度相位角处，使用角向V型定位机构，配合固定顶尖定位机构，确定零件旋转方向的零位，并记录入PLC可编程逻辑控制器控制系统的控制程序文件内；
(7)、根据显示屏闪烁提示的位置，依次进行曲轴油道孔角度测量的操作。并记录入PLC可编程逻辑控制器控制系统的控制程序文件储存。
[0007]由于采用如上所述的技术方案，本发明具有如下有益效果:
本发明能够对不同型号曲轴的油道孔角度实现量值化的测量。根据每种零件的油道孔直径，选用配套的插销座及插销，使用校准机构，角向V型定位机构，配合直线光栅尺、角度编码器，确定曲轴的零位，通过PLC可编程逻辑控制器程序依次确定每个油道孔相对于曲轴零位的空间角度。每个测量数据完成后，可自动输入控制程序文件进行储存。实现曲轴油道孔角度测量的量值化和柔性化。
【附图说明】
[0008]图1为本发明一种柔性曲轴油孔角度测量装置的总体结构示意图。
[0009]图2为本发明一种柔性曲轴油孔角度测量装置的电器系统示意图。
[0010]图3为本发明一种柔性曲轴油孔角度测量装置的测量台结构示意图。
【具体实施方式】
[0011]下面结合附图对本发明做进一步的描述。
[0012]一种柔性的曲轴油孔角度测量装置，包括:电器系统1、机体柜I1、测量台III ;其中电器系统I包括:显示屏1、操作系统2、PLC可编程逻辑控制器控制系统3 ;测量台III包括:底板4、角向V型定位机构5、固定顶尖定位机构6、可调夹头7、360度旋转油孔测量机构8、插销座9、直线光栅尺10、粗限位机构11、直线导轨12、校准机构13、可移位气动顶尖定位机构14 ;其特征在于:电器系统I所包含的显示屏1、操作系统2安装在机体柜II的后立板上；PLC可编程逻辑控制器控制系统3安装在机体柜II的柜体内；测量台III中的底板4安装在机体柜II的台面上；固定顶尖定位机构6和可移位气动顶尖定位机构14分别安装在底板4上，通过底板4的导向滑槽来保证两者调整位置移位后同轴心；直线光栅尺10、粗限位机构11、直线导轨12、校准机构13安装在底板4上；粗限位机构11可沿底板4的导向滑槽移动调整位置；角向V型定位机构5和360度旋转油孔测量机构8安装在直线导轨12上，实现其位移；插销座9安装在360度旋转油孔测量机构8上，可调夹头7和固定顶尖定位机构6连接。
[0013]固定顶尖定位机构6和360度旋转油孔测量机构8内设置有角度编码器。
[0014]柔性曲轴油孔角度测量装置检测油道孔角度的具体操作方法:
(1)、根据被测零件曲轴的长度，调整可移位气动顶尖定位机构14与固定顶尖定位机构6的相对位置；
(2)、选择PLC可编程逻辑控制器控制系统3中相应的检测控制程序文件；
(3)、使用校准机构13、直线光栅尺10，对360度旋转油孔角度测量机构8内的角度编码器的零位进行校准，记录入PLC可编程逻辑控制器控制系统3的控制程序文件内；
(4)、将被测曲轴放置于粗限位机构11上，推入可移位气动顶尖定位机构14与固定顶尖定位机构6之间，可移位气动顶尖定位机构14伸出，将被测曲轴定位；
(5)、将可调夹头7固定在曲轴固定顶尖端轴颈上，并与固定顶尖机构6固定；
(6)、在曲轴连杆颈相对于曲轴主轴颈的零度相位角处，使用角向V型定位机构5，配合固定顶尖定位机构6，确定零件旋转方向的零位，并记录入PLC可编程逻辑控制器控制系统3的控制程序文件内；
(7)、根据显示屏2闪烁提示的位置，依次进行曲轴油道孔角度测量的操作。并记录入PLC可编程逻辑控制器控制系统3的控制程序文件储存。
[0015]本发明能够对不同型号曲轴油道孔的角度实现量值化的测量，能够实现在一台检测设备上对不同的曲轴油道孔进行检测。测量数据完成后，可通过自动输入PLC可编程逻辑控制器进行储存比对。量化油道孔位置的加工偏差，提高其测量的精确性。
【主权项】
1.一种柔性的曲轴油孔角度测量装置，包括:电器系统(I)、机体柜(II)、测量台(111);其中电器系统(I)包括:显示屏(I)、操作系统(2 )、PLC可编程逻辑控制器控制系统(3);测量台(III)包括:底板(4)、角向V型定位机构(5)、固定顶尖定位机构(6)、可调夹头(7)、360度旋转油孔测量机构(8)、插销座(9)、直线光栅尺(10)、粗限位机构(11)、直线导轨(12)、校准机构(13)、可移位气动顶尖定位机构(14);其特征在于:电器系统(I)所包含的显示屏(1)、操作系统(2)安装在机体柜(II)的后立板上；PLC可编程逻辑控制器控制系统(3)安装在机体柜(II)的柜体内；测量台(III)中的底板(4)安装在机体柜(II)的台面上；固定顶尖定位机构(6 )和可移位气动顶尖定位机构(14)分别安装在底板(4)上，通过底板(4)的导向滑槽来保证两者调整位置移位后同轴心；直线光栅尺(10)、粗限位机构(11)、直线导轨(12)、校准机构(13)安装在底板(4)上；粗限位机构(11)可沿底板(4)的导向滑槽移动调整位置；角向V型定位机构(5)和360度旋转油孔测量机构(8)安装在直线导轨(12)上，实现其位移；插销座(9)安装在360度旋转油孔测量机构(8)上，可调夹头(7)和固定顶尖定位机构(6)连接。
2.根据权利要求1所述的一种柔性的曲轴油孔角度测量装置，其特征在于:固定顶尖定位机构(6)和360度旋转油孔测量机构(8)内设置有角度编码器。
3.根据权利要求1所述的一种柔性的曲轴油孔角度测量装置，其特征在于:检测油道孔角度的具体操作方法如下: 【1】、根据被测零件曲轴的长度，调整可移位气动顶尖定位机构(14)与固定顶尖定位机构(6)的相对位置； 【2】、选择PLC可编程逻辑控制器控制系统(3)中相应的检测控制程序文件； 【3】、使用校准机构(13)、直线光栅尺(10)，对360度旋转油孔角度测量机构(8)内的角度编码器的零位进行校准，记录入PLC可编程逻辑控制器控制系统(3)的控制程序文件内；【4】、将被测曲轴放置于粗限位机构(11)上，推入可移位气动顶尖定位机构(14)与固定顶尖定位机构(6)之间，可移位气动顶尖定位机构(14)伸出，将被测曲轴定位； 【5】、将可调夹头(7)固定在曲轴固定顶尖端轴颈上，并与固定顶尖机构(6)固定； 【6】、在曲轴连杆颈相对于曲轴主轴颈的零度相位角处，使用角向V型定位机构(5)，配合固定顶尖定位机构(6)，确定零件旋转方向的零位，并记录入PLC可编程逻辑控制器控制系统(3)的控制程序文件内； 【7】、根据显示屏(2)闪烁提示的位置，依次进行曲轴油道孔角度测量的操作，并记录入PLC可编程逻辑控制器控制系统(3)的控制程序文件储存。
【专利摘要】一种柔性曲轴油孔角度测量装置及其测量方法，包括：电器系统、机体柜、测量台；电器系统所包含的显示屏、操作系统安装在机体柜的后立板上；PLC可编程逻辑控制器控制系统安装在机体柜的柜体内；测量台中的底板安装在机体柜的台面上；固定顶尖定位机构和可移位气动顶尖定位机构分别安装在底板上，通过底板的导向滑槽来保证两者调整位置移位后同轴心；直线光栅尺、粗限位机构、直线导轨、校准机构安装在底板上；粗限位机构可沿底板的导向滑槽移动调整位置；角向V型定位机构和360度旋转油孔测量机构安装在直线导轨上，实现其位移；插销座安装在360度旋转油孔测量机构上。并利用本装置制定了一套测量曲轴油孔角度的方法。
【IPC分类】G01B21-22
【公开号】CN104864836
【申请号】CN201510320184
【发明人】徐爱丽, 马娟, 梁东敏, 马静一, 李秋博
【申请人】一拖（洛阳）汇德工装有限公司
【公开日】2015年8月26日
【申请日】2015年6月12日