用于排气阀座检测的三坐标测量定位辅助工装的制作方法

本实用新型涉及一种用于测量柴油机零件的辅助工装，具体涉及到一种用于排气阀座检测的三坐标测量定位辅助工装，属于柴油机制造技术领域。

背景技术：

随着柴油机制造领域的不断转型升级，三坐标测量机的检测产品不断多元化。

排气阀座作为柴油机上缸盖的组件，是柴油机排气系统的重要组成部分，通过凸轮轴、摇臂、顶杆、排气阀杆等组件的相互作用，爆发压力做功并实现排气。根据设计要求由于其阀面的配合间隙只有5′，且形位公差要求高，柴油机在运转过程中阀杆和阀座间不断磨合，而制造的缺陷会使零部件干摩擦很容易造成粘咬等质量事故，使企业面临巨大的经济损失。因此排气阀座等相关组件的制造加工工艺非常严格，而对于诸如此类零部件的批量检测，没有相关的夹具和工装，既要得到可靠的尺寸和形位公差，又要实现多参数一次装夹是非常困难的。

技术实现要素：
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本实用新型的目的在于克服现有技术上的不足，提供一种用于排气阀座测量用的三坐标测量定位辅助工装，在一次装夹过程中实现8套排气阀座内外径尺寸、端面平面度、阀面锥角和直线度、跳动等相关要素的检测，达到方便操作、提高检测效率和精度的效果。

为实现上述目的，本实用新型的技术解决方案如下：

一种用于排气阀座检测三坐标测量定位辅助工装，其特点在于，包括夹具测量底板、三坐标固定平板、连接所述的夹具测量底板和三坐标固定平板的夹具支撑立柱，所述的夹具测量底板的边缘均匀分布有多个台阶，每个台阶内镶嵌有磁铁。

所述的夹具测量底板的相对两长边分别设有四个台阶，台阶内镶嵌有磁铁，台阶的直径与待测工件的直径相适配。

所述的三坐标固定平板为上平面与下平面平行的平板，且设置有四个定位销孔，该定位销孔和固定螺孔在厚度方向上贯通三坐标测量机的平板，所述三坐标固定平板通过定位销和定位销孔固定于三坐标测量设备的工作台上。

所述的夹具支撑立柱采用45#钢的通用支撑立柱，长宽高为80*80*80mm，8个M12的螺纹孔分别用于夹具测量底板和三坐标固定平板。

三坐标固定平板的尺寸为：(240*240*20)mm，主体部分为1块铝板，该铝板采用进口6061型高硬度铝材制成，该平板的加工精度要求为平面度≤0.05mm，各螺孔的定位精度误差≤0.02mm。

夹具支撑立柱采用45#钢材料，立柱长宽高为(80*80*80)mm，平面度≤0.01mm，各螺孔的定位精度误差≤0.02mm。

夹具测量底板采用45#钢材料，长宽高为(480*160*20)mm，采用内嵌磁铁形式来制作，台阶深度为10mm，8个工件库位的曲率半径比排气阀座的半径大0.5mm来设计，平面度≤0.005mm，8个库位的定位精度≤0.01mm。

与现有技术和检测方法相比，本实用新型的突出优点在于：

1、固定平板使用定位销固定在三坐标测量设备的工作台上，保证了定位工装每次拆卸后再安装的重复性，很大程度上提高了定位和测量精度。

2、固定平板采用高硬度铝材制成，不易变形，定位精度高；安装在三坐标测量设备的工作台上，很大程度上保护了工作台台面免受油质的侵蚀，且不易被工件等硬物划伤，延长测量机使用寿命，更增加了美观性。

3、定位工装可固定在三坐标测量机固定的位置，不需要检测工程师再手动测量建立坐标系，三坐标会自动识别坐标系并进行测量，提高了测量精度的同时，大大减少了重复手动建立坐标系的时间。

4、零件排气阀座固定方式采用内嵌磁铁形式来制作，可一次性对全参数进行检测，避免产品重复装夹使零件变形的风险，并有效提升了检测水平和检测效率30％以上。

附图说明

图1为本实用新型用于排气阀座检测三坐标测量定位辅助工装的侧视图。

图2为本实用新型用于排气阀座检测三坐标测量定位辅助工装的使用状态图。

图3为本实用新型中夹具测量底板的俯视图。

图4为本实用新型中三坐标固定平板的侧视图。

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本实用新型做进一步的详细说明。

请参阅图1，图1为本实用新型用于排气阀座检测三坐标测量定位辅助工装的侧视图。如图所示，一种用于排气阀座检测三坐标测量定位辅助工装，包括夹具测量底板1、三坐标固定平板2、连接所述的夹具测量底板1和三坐标固定平板2的夹具支撑立柱3，所述的夹具测量底板1的边缘均匀分布有多个台阶，每个台阶内镶嵌有磁铁。所述的夹具测量底板1的相对两长边分别设有四个台阶，台阶内镶嵌有磁铁，台阶的直径与待测工件的直径相适配。

夹具测量底板1

为了方便测量和装夹工件，同时提高测量效率，我们设计方案为一个测量底板放置测量8个工件阵列的专用夹具(带磁性)，更有利于零件的摆放，工件的三坐标测量机可以按照先前设定的顺序依次测量8个工件，并自动生成保存报告；该零件测量板的长宽高为：(480*160*20)mm，采用内嵌磁铁形式的45#钢来制作。

三坐标固定平板2

三坐标固定平板2，为上平面与下平面平行的平板，设置有4个定位销孔，该定位销孔和固定螺孔在厚度方向上贯通三坐标测量机的平板，所述定位底板通过定位销和定位销孔固定于三坐标测量设备的工作台上。

夹具支撑立柱3

为有效支撑夹具测量板，使稳定零件夹具测量位置，故采用45#钢的通用支撑立柱，立柱长宽高为(80*80*80)mm，8个M12的螺纹孔分别用于固定三坐标固定平板和夹具测量底板，从而有效地保证夹具的整体刚性，确保零件测量数据的可靠性。

将三坐标固定平板2上定位销孔和固定螺孔与三坐标测量机的平板的螺孔相连接并固定。以排气阀座5的外圆和底平面为基准，放妥在夹具测量底板1的库位中，每个库位都带有磁铁4，排气阀座5的外圆与库位圆弧面接触，通过测量机专用测针的测量，一次测量程序可实现8套排气阀座内外径尺寸、端面平面度、阀面锥角和直线度、跳动等相关要素的检测。

总之，本实用新型实现了阀座类零件的快速装夹和测量，具有夹紧稳固且操作方便的优点，大大提高检测效率和测量精度。根据零件的形状和测量需求，可在现有柔性夹具的底板上，再制作不同的支撑板，以满足不同工件的装夹和检测。