全自动凸轮轴测量工装制造技术

本发明专利技术公开了一种全自动凸轮轴测量工装，待测量的凸轮轴(5)通过左顶尖部件(6)和右顶尖部件(7)夹紧在工作台架(2)上，轴向测量部件(8)安装在工作台架(2)上并对凸轮轴(5)的轴向尺寸进行测量，顶升部件(9)安装在工作台架(2)下，其测量杆穿过工作台架(2)对凸轮轴(5)的轴颈尺寸进行测量；左顶尖部件(6)、右顶尖部件(7)、轴向测量部件(8)和顶升部件(9)均与总控电箱(3)电连接。采用以上结构后，通过测量机构对凸轮轴上的各个测量点进行测量，将测量信息通过SPC计算进行分析评价后，使过程维持在仅受随机性因素影响的受控状态，以达到控制质量的目的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及测量的
，具体讲是一种全自动凸轮轴测量工装。
技术介绍
凸轮轴中活塞发动机里的一个部件，它的作用就是控制气门的开启和闭合。凸轮轴的主体是一根与气缸组长度近似相同的圆柱形棒体，轴体上套有若干个用来驱动气门的凸轮，每个凸轮的位置是由轴向和圆周向两个方向来限定。凸轮轴上凸轮的轴向尺寸、凸轮轴上轴颈处的外径尺寸等等，都是为了保证发动机能精确控制运行的重要尺寸，因此，每个凸轮轴在加工完成后均需要检测上述各个尺寸。现有技术中，对凸轮轴的检测通常是采用人工测量的方式，但是，对于大批量的齿轮轴来说，这种人工操作的效率显然非常低下，而且人工的主观性也会造成测量误差，产品质量难以保证。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，提供一种全自动凸轮轴测量工装，它通过自动化的接触式测量将凸轮轴上长度尺寸及轴颈尺寸等测量数据与标准件进行对比、分析和评价，能及时反馈信息，从而大大测量效率。为解决上述技术问题，本专利技术提供的全自动凸轮轴测量工装，它包括机架部件、电控操作部件、左顶尖部件、右顶尖部件、轴向测量部件和顶升部件；所述的机架部件包括支撑框架和连接在支撑框架内的工作台架，电控操作部件包括电连接的具备SPC计算程序的总控电箱和操作键盘组件，总控电箱安装在支撑框架的一侧，操作键盘组件安装在支撑框架的顶部；待测量的凸轮轴通过左顶尖部件和右顶尖部件夹紧在工作台架上，轴向测量部件安装在工作台架上并对凸轮轴的轴向尺寸进行测量，顶升部件安装在工作台架下，其中的测量杆穿过工作台架对凸轮轴的轴颈尺寸进行测量；所述的左顶尖部件、右顶尖部件、轴向测量部件和顶升部件均与总控电箱电连接。所述的左顶尖部件包括左顶气缸、左顶导轨、左顶滑座、左顶座、左顶压头和左顶尖；其中，所述的左顶气缸的缸体通过支架固定连接在工作台架上，左顶气缸的活塞杆自由端与左顶压头连接，左顶压头与左顶座连接，左顶座连接在左顶滑座上，左顶滑座滑动连接在左顶导轨上，左顶导轨连接在工作台架上，左顶尖连接在左顶座上。所述的左顶座的一侧设有凸轮轴的前端面测量机构，该端面测量机构包括L形端面测量杆、端面测量传感器和端面测量基座组件；端面测量基座组件连接在左顶滑座的一侧，L形端面测量杆呈水平设置，其一边与端面测量基座组件连接，另一边位于左顶尖上方，并且位于左顶尖上方的L形端面测量杆端部设有用于与凸轮轴端面测量配合的端面测量触头；端面测量传感器连接在端面测量基座组件上并与总控电箱电连接。所述的右顶尖部件包括右顶气缸、右顶导轨、右顶滑座、右顶座、右顶压头和右顶尖；其中，所述的右顶气缸的缸体通过支架固定连接在工作台架上，右顶气缸的活塞杆自由端与右顶压头连接，右顶压头与右顶座连接，右顶座连接在右顶滑座上，右顶滑座滑动连接在右顶导轨上，右顶导轨连接在工作台架上，右顶尖连接在右顶座上。所述的右顶滑座的一侧设有凸轮轴的尾端端面测量机构、总长测量机构和尾端凹面测量机构；所述的尾端端面测量机构、总长测量机构和尾端凹面测量机构中的每个机构均包括端部带有测量触头的测量杆、测量传感器和测量基座组件，测量基座组件连接在右顶滑座的一侧，每个测量杆均水平设置，其一端分别与各自的测量基座组件连接，尾端端面测量机构和总长测量机构中的测量杆的另一端上的测量触头均位于凸轮轴的尾端端面处、尾端凹面测量机构中的测量杆的另一端上测量触头位于凸轮轴的尾端凹面处；尾端端面测量机构、总长测量机构和尾端凹面测量机构中的测量传感器分别连接在各自的测量基座组件上并均与总控电箱电连接。所述的右顶滑座的一侧还设有校零机构，该校零机构包括校零传感器、校零基座组件、带校零触头的校零测量杆、校零基准杆和校零导向块；所述的校零导向块固定连接在工作台架上，校零基准杆的下端可调式连接在校零导向块上，上端与校零测量杆上的校零触头相抵，校零测量杆连接在校零基座组件上，校零基座组件连接在右顶滑座上，校零传感器的一端与校零基座组件连接，另一端与总控电箱电连接。所述的右顶座的一侧设有凸轮轴的旋转驱动机构，该旋转驱动机构包括电机和带传动组件，电机通过电机支架连接在右顶滑座上，电机的输出轴通过带传动组件与右顶尖连接。所述的轴向测量部件包括轴向测量气缸、轴向测量导轨、轴向测量滑座、轴向测量连接板和至少一个轴向测量机构；其中，所述的轴向测量气缸的缸体通过支架固定连接在工作台架上，轴向测量气缸的活塞杆自由端与轴向测量滑座连接，轴向测量滑座滑动连接在轴向测量导轨上，轴向测量导轨连接在工作台架上，轴向测量连接板的下端与轴向测量滑座连接，轴向测量机构连接在轴向测量连接板上；每个轴向测量机构包括轴向测量传感器、轴向测量基座组件和端部带有测量触头的轴向测量杆，轴向测量基座组件连接在轴向测量滑座上，轴向测量杆呈水平设置，其一端与轴向测量基座组件连接，另一端的测量触头位于凸轮轴上各个凸轮片的端面处，轴向测量传感器连接在轴向测量基座组件上并与总控电箱电连接。所述的顶升部件包括顶升上板、顶升下板、顶升气缸、用于测量凸轮轴尾端外径尺寸的尾端外径测量机构和至少一个用于测量凸轮轴上轴颈处外径尺寸的轴颈外径测量机构；其中，所述的顶升下板连接在工作台架上，顶升上板位于顶升下板以和工作台架之间，并且顶升上板通过导柱与顶升下板滑动连接；顶升气缸的缸体固定连接在顶升下板下面，顶升气缸的活塞杆自由端穿过顶升下板与顶升上板连接，尾端外径测量机构和轴颈外径测量机构均连接在顶升上板上；尾端外径测量机构和轴颈外径测量机构中的每个测量机构均包括端部带有测量触头的外径测量杆、外径测量基座组件和外径测量传感器，外径测量基座组件可调式连接在顶升上板上，外径测量杆呈竖直设置，其下端与外径测量基座组件连接，上端穿过工作台架并且上端测量触头位于凸轮轴上的凸轮片之间的轴颈处或者凸轮轴的尾端外径处，外径测量传感器连接在外径测量基座组件上并与总控电箱电连接。所述外径测量基座组件可调式连接在顶升上板上是指，该可调式连接处包括调节杆、滑轨、固定板、调节块和连接板，所述的滑轨固定在工作台架上且滑轨的其中一个端面位于工作台架的侧边外侧，固定板的上端连接在滑轨的端面上，调节杆水平设置且通过螺母螺纹连接在固定板的下端，调节杆的一端为T头；所述的工作台架和滑轨上设有通孔，且通孔沿滑轨长度方向的尺寸大于调节块沿滑轨长度方向的尺寸；调节块竖直位于通孔内，调节块的下端与调节杆的T头端卡接，调节块的上端与连接板的端面连接，连接板通过长腰孔与滑轨可调式连接，外径测量基座组件固定连接在连接板上。采用以上结构后，本专利技术与现有技术相比，具有以下的优点：1)由于本工装中通过左顶尖部件和右顶尖部件将凸轮轴夹紧在工装中，并且通过测量机构对凸轮轴上的各个测量点进行测量，将测量信息反馈到具备SPC计算程序的总控电箱中，通过SPC计算进行分析评价，根据反馈信息及时发现系统性因素出现的征兆，并采取措施消除其影响，使过程维持在仅受随机性因素影响的受控状态，以达到控制质量的目的，同时还具有测量数据记录功能，实现测量的自动化，测量精准；2)在左顶尖部件上设置凸轮轴的前端面测量机构，右顶尖部件上设置凸轮轴的总长测量机构、尾端端面测量机构、尾端凹面测量机构和校零机构，轴向测量部件上设置轴向测量机构，顶升部件上设置凸轮轴的轴颈外径测量机构和尾端外径测量机构等等，使结构更加精简、紧本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全自动凸轮轴测量工装，其特征在于：它包括机架部件、电控操作部件、左顶尖部件(6)、右顶尖部件(7)、轴向测量部件(8)和顶升部件(9)；所述的机架部件包括支撑框架(1)和连接在支撑框架(1)内的工作台架(2)，电控操作部件包括电连接的具备SPC计算程序的总控电箱(3)和操作键盘组件(4)，总控电箱(3)安装在支撑框架(1)的一侧，操作键盘组件(4)安装在支撑框架(1)的顶部；待测量的凸轮轴(5)通过左顶尖部件(6)和右顶尖部件(7)夹紧在工作台架(2)上，轴向测量部件(8)安装在工作台架(2)上并对凸轮轴(5)的轴向尺寸进行测量，顶升部件(9)安装在工作台架(2)下，其中的测量杆穿过工作台架(2)对凸轮轴(5)的轴颈尺寸进行测量；所述的左顶尖部件(6)、右顶尖部件(7)、轴向测量部件(8)和顶升部件(9)均与总控电箱(3)电连接。

【技术特征摘要】
1.一种全自动凸轮轴测量工装，其特征在于：它包括机架部件、电控操作部件、左顶尖部件(6)、右顶尖部件(7)、轴向测量部件(8)和顶升部件(9)；所述的机架部件包括支撑框架(1)和连接在支撑框架(1)内的工作台架(2)，电控操作部件包括电连接的具备SPC计算程序的总控电箱(3)和操作键盘组件(4)，总控电箱(3)安装在支撑框架(1)的一侧，操作键盘组件(4)安装在支撑框架(1)的顶部；待测量的凸轮轴(5)通过左顶尖部件(6)和右顶尖部件(7)夹紧在工作台架(2)上，轴向测量部件(8)安装在工作台架(2)上并对凸轮轴(5)的轴向尺寸进行测量，顶升部件(9)安装在工作台架(2)下，其中的测量杆穿过工作台架(2)对凸轮轴(5)的轴颈尺寸进行测量；所述的左顶尖部件(6)、右顶尖部件(7)、轴向测量部件(8)和顶升部件(9)均与总控电箱(3)电连接。2.根据权利要求1所述的全自动凸轮轴测量工装，其特征在于：所述的左顶尖部件(6)包括左顶气缸(6-1)、左顶导轨(6-4)、左顶滑座(6-3)、左顶座(6-2)、左顶压头(6-9)和左顶尖(6-5)；其中，所述的左顶气缸(6-1)的缸体通过支架固定连接在工作台架(2)上，左顶气缸(6-1)的活塞杆自由端与左顶压头(6-9)连接，左顶压头(6-9)与左顶座(6-2)连接，左顶座(6-2)连接在左顶滑座(6-3)上，左顶滑座(6-3)滑动连接在左顶导轨(6-4)上，左顶导轨(6-4)连接在工作台架(2)上，左顶尖(6-5)连接在左顶座(6-2)上。3.根据权利要求2所述的全自动凸轮轴测量工装，其特征在于：所述的左顶座(6-2)的一侧设有凸轮轴(5)的前端面测量机构，该端面测量机构包括L形端面测量杆(6-6)、端面测量传感器(6-7)和端面测量基座组件(6-8)；端面测量基座组件(6-8)连接在左顶滑座(6-3)的一侧，L形端面测量杆(6-6)呈水平设置，其一边与端面测量基座组件(6-8)连接，另一边位于左顶尖(6-5)上方，并且位于左顶尖(6-5)上方的L形端面测量杆(6-6)端部设有用于与凸轮轴(5)端面测量配合的端面测量触头；端面测量传感器(6-7)连接在端面测量基座组件(6-8)上并与总控电箱(3)电连接。4.根据权利要求1所述的全自动凸轮轴测量工装，其特征在于：所述的右顶尖部件(7)包括右顶气缸(7-1)、右顶导轨(7-3)、右顶滑座(7-4)、右顶座(7-2)、右顶压头(7-8)和右顶尖(7-7)；其中，所述的右顶气缸(7-1)的缸体通过支架固定连接在工作台架(2)上，右顶气缸(7-1)的活塞杆自由端与右顶压头(7-8)连接，右顶压头(7-8)与右顶座(7-2)连接，右顶座(7-2)连接在右顶滑座(7-4)上，右顶滑座(7-4)滑动连接在右顶导轨(7-3)上，右顶导轨(7-3)连接在工作台架(2)上，右顶尖(7-7)连接在右顶座(7-2)上。5.根据权利要求4所述的全自动凸轮轴测量工装，其特征在于：所述的右顶滑座(7-4)的一侧设有凸轮轴(5)的尾端端面测量机构(7-11)、总长测量机构(7-10)和尾端凹面测量机构(7-9)；所述的尾端端面测量机构(7-11)、总长测量机构(7-10)和尾端凹面测量机构(7-9)中的每个机构均包括端部带有测量触头的测量杆、测量传感器和测量基座组件，测量基座组件连接在右顶滑座(7-4)的一侧，每个测量杆均水平设置，其一端分别与各自的测量基座组件连接，尾端端面测量机构(7-11)和总长测量机构(7-10)中的测量杆的另一端上的测量触头均位于凸轮轴(5)的尾端端面处、尾端凹面测量机构(7-9)中的测量杆的另一端上测量触头位于凸轮轴(5)的尾端凹面处；尾端端面测量机构(7-11)、总长测量机构(7-10)和尾端凹面测量机构(7-9)中的测量传感器分别连接在各自的测量基座组件上并均与总控电箱(3)电连接。6.根据权利要求5所述的全自动凸轮轴测量工装，其特征在于：所述的右顶滑座(7-4)的一侧还设有校零机构，该校零机构包括校零传感器(7-16)、校零基座组件(7-15)、带校零触头的校零测量杆(7-14)、校零基准杆(7-13)和校零导向块(7-12)；所述的校零导向块(7-12)固定连接在工作台架(2)上，校零基准杆(7-13)的下端可调式连接在校零导向块(7-...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晨，唐雪科，郭跃龙，陈欢，雷磊，叶斌，刘成高，罗玉龙，
申请(专利权)人：宁波圣龙浦洛西凸轮轴有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33