一种发动机缸体毛坯缸孔位置度检测评价方法技术

本发明专利技术公开了一种发动机缸体毛坯缸孔位置度检测评价方法，其包括缸体安装、缸筒轴线采集、底面数据采集、主轴承孔采集、导出平面建立、评价点建立、角度评价、距离评价、同轴度评价和综合评价等步骤，抓住能否加工出合格毛坯的核心影响因素，对缸体位置度进行拆解，针对拆解完的各个子要素进行分别评价，从而判断毛坯是否合格，不合格的毛坯是否具有通过加工工艺调整来加工出合格成品的潜力，进一步指导加工工艺的调整，解决了无法判断不合格的发动机缸体毛坯是否可以加工出合格的缸体成品，不能有效利用发动机缸体毛坯等问题。有效利用发动机缸体毛坯等问题。有效利用发动机缸体毛坯等问题。

【技术实现步骤摘要】
一种发动机缸体毛坯缸孔位置度检测评价方法


[0001]本专利技术涉及汽车零部件领域，具体涉及一种发动机缸体毛坯缸孔位置度检测评价方法。

技术介绍

[0002]发动机缸体毛坯材料一般采用铸造铝合金，通过铸造工艺来保证缸筒的位置度非常的困难，给机加留有加工余量，通过后续的机加来保证缸筒的位置度。在豪华大排量汽车上，采用用V型发动机缸体，对于V型发动机缸体，特别是V12型发动机缸体的毛坯，铸造成本和发动机缸体的机加成本都非常的高昂，正确的测量评价发动机缸体毛坯，筛选出合格的发动机缸体毛坯用于加工，以及通过合理的测量数据来指导加工调试，使发动机缸体本身铸造尺寸不良，但能够加工出合格缸体成品就显得尤为重要，即提高了合格率，又降低了毛坯的生产成本，且能提高加工效率。
[0003]目前，发动机缸体毛坯的检测方式一般有两种，一种是划线检测，即人工操作检测，此种方式检测效率低，但可以通过分配各个加工面的加工余量来提高毛坯的合格率；另一种方法是采用三坐标进行测量缸筒的位置度，该方法需要预加工出一个底面和两个销控作为测量基准，测量基准的加工精度对缸筒位置度的测量影响较大，如果测量基准加工的不合理，将直接导致发动机缸体报废，当评价结果不合格时，不能给出指导加工调试的指导数据，从而无法判断不合格的毛坯是否可以加工出合格的缸体成品，不能有效利用毛坯，降低生产成本。
[0004]现有发动机缸体毛坯检测方法效率低、无法判断不合格的毛坯是否可以加工出合格的发动机缸体毛坯成品，存在不能有效利用毛坯的问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术针对现有技术存在的问题，创造性构思了一种发动机缸体毛坯缸孔位置度检测评价方法，通过抓住能否加工出合格毛坯的核心影响因素，对缸体位置度进行拆解，针对拆解完的各个子要素进行分别评价，从而判断毛坯是否合格。
[0006]实现本专利技术采用的技术方案是：一种发动机缸体毛坯的缸孔位置度检测评价方法，其特征是，它包括以下步骤：
[0007]1)发动机缸体毛坯安装：
[0008]在三坐标测量机的台面上设置三块相同的垫块，三块相同的所述垫块均匀支撑发动机缸体毛坯，所述的发动机缸体毛坯放置平稳；
[0009]2)发动机缸体毛坯的缸筒轴线数据采集：
[0010]使用所述三坐标测量机，对所述发动机缸体毛坯的左列缸筒和右列缸筒进行采点，采点的截面要覆盖缸筒的长度，采点获得一组均匀且反映缸筒状态的点群，并重复对所述发动机缸体毛坯的左列缸筒和右列缸筒采点操作，同时采用最小二乘法进行计算，采集出12个缸筒的轴线，即左列缸筒中心线L1～L6，右列缸筒中心线L7～L12；
[0011]3)发动机缸体毛坯的底面数据采集：
[0012]使用所述三坐标测量机，对所述发动机缸体毛坯的底面进行采点，采点覆盖所述发动机缸体毛坯的整个底面，获得一组均匀且反映缸筒状态的点群，采用最小二乘法进行计算，计算生成拟合底面a4；
[0013]4)发动机缸体毛坯的主轴承孔数据采集：
[0014]使用所述三坐标测量机，对所述发动机缸体毛坯的主轴承孔采点，针对每主轴承孔半圆进行2个截面采点，共7个主轴承孔半圆，累计采点14组，通过所述14组点导出一条中心线L14；
[0015]5)导出平面建立：
[0016]选择所述的左列缸筒中心线L1～L6拟合成平面a1；选择所述的右列缸筒中心线L7～L12拟合成平面a2；选择平面a1和平面a2拟合出二者的中心平面a3；
[0017]6)评价点建立：
[0018]采用三坐标软件计算出所述的左列缸筒中心线L1～L6、右列缸筒中心线L7～L12与中心平面a3的交点P1～P12；
[0019]7)角度评价：
[0020]采用三坐标软件计算出所述平面a1与平面a2的夹角b1，通过角度偏差，可计算出缸筒加工时单边的最大偏移量，与缸筒的加工余量相比较，若所述的缸筒加工时单边的最大偏移量较小，缸体毛坯合格；采用三坐标软件计算出所述平面a3和平面a4的夹角b2，通过角度偏差，计算出底面加工时单边的最大偏移量，所述的最大偏移量为缸筒在相对角度方向的铸造偏差；
[0021]8)距离评价：
[0022]依次选择所述左列缸筒中心线L1～L6、右列缸筒中心线L7～L12，分别与中心平面a3获得交点P1～P12，所述的交点P1～P12到平面a4的距离H1～H12，通过所述距离H1～H12的距离偏差计算底面加工时单边的最大偏移量，所述底面加工时单边的最大偏移量为发动机缸体毛坯在垂直底面高度方向的铸造偏差；选择所述左列缸筒中心线L1～L6和右列缸筒中心线L7～L12，所述三坐标软件分别计算出L1与L2、L2与L3、L3与L4、L4与L5、L6与L7、L7与L8、L8与L9、L9与L10、L10与L11、L11与L12沿主轴承孔轴线方向的间距h1～h11，所述h1～h11的距离偏差计算出缸筒加工时单边的最大偏移量，所述缸筒加工时单边的最大偏移量为缸筒在前后方向的铸造偏差；
[0023]9)同轴度评价：
[0024]选择所述左列缸筒中心线L1～L6和右列缸筒中心线L7～L12拟合成轴线L13，三坐标软件计算出所述合成轴线L13与主轴承孔轴线L14的同轴度，通过所述合成轴线L13与主轴承孔轴线L14的同轴度的同轴度偏差计算出主轴承孔加工时单边的最大偏移量；
[0025]10)汇总所述步骤7)的角度评价、步骤8)的距离评价、步骤9)的同轴度评价所得数据，计算出缸筒位置度的综合偏差，根据所述缸筒位置度的综合偏差评价判断发动机缸体毛坯，若发动机缸体毛坯合格，依据所述步骤7)的角度评价、步骤8)的距离评价评价、步骤9)的同轴度评价的具体数据，指导加工过程中工艺参数的设置；若发动机缸体毛坯不合格，依据所述步骤7)角度评价、步骤8)距离评价、步骤9)的同轴度评价的具体数据，可通过加工工艺调整来加工出的合格成品的潜力，进一步提升成品合格率。
[0026]进一步，所述的发动机缸体为V型发动机缸体或V12型发动机缸体。
[0027]进一步，所述的垫块为可调节垫块。
[0028]进一步，所述的三坐标测量机为单边活动桥式结构。
[0029]进一步，所述的发动机缸体的材质为铸造铝合金。
[0030]本专利技术一种发动机缸体毛坯缸孔位置度检测评价方法的有益效果体现在：
[0031]一种发动机缸体毛坯缸孔位置度检测评价方法，针对现有发动机缸体检测方法效率低、无法判断不合格的毛坯是否可以加工出合格的缸体成品，不能有效利用毛坯的问题。抓住能否加工出合格毛坯的核心影响因素，对缸体位置度进行拆解，针对拆解完的各个子要素进行分别评价，从而判断毛坯是否合格，不合格的毛坯是否具有通过加工工艺调整来加工出合格成品的潜力，进一步的指导加工工艺的调整。
附图说明
[0032]图1是一种V型发动机缸体毛坯的缸孔位置度检测评价方法的流程图；
[0033]图2是在实施例中，发动机缸体毛坯的测量装夹第一示意图；
[本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种发动机缸体毛坯的缸孔位置度检测评价方法，其特征是，它包括以下步骤：1)发动机缸体毛坯安装：在三坐标测量机的台面上设置三块相同的垫块，三块相同的所述垫块均匀支撑发动机缸体毛坯，所述的发动机缸体毛坯放置平稳；2)发动机缸体毛坯的缸筒轴线数据采集：使用所述三坐标测量机，对所述发动机缸体毛坯的左列缸筒和右列缸筒进行采点，采点的截面要覆盖缸筒的长度，采点获得一组均匀且反映缸筒状态的点群，并重复对所述发动机缸体毛坯的左列缸筒和右列缸筒采点操作，同时采用最小二乘法进行计算，采集出12个缸筒的轴线，即左列缸筒中心线L1～L6，右列缸筒中心线L7～L12；3)发动机缸体毛坯的底面数据采集：使用所述三坐标测量机，对所述发动机缸体毛坯的底面进行采点，采点覆盖所述发动机缸体毛坯的整个底面，获得一组均匀且反映缸筒状态的点群，采用最小二乘法进行计算，计算生成拟合底面a4；4)发动机缸体毛坯的主轴承孔数据采集：使用所述三坐标测量机，对所述发动机缸体毛坯的主轴承孔采点，针对每主轴承孔半圆进行2个截面采点，共7个主轴承孔半圆，累计采点14组，通过所述14组点导出一条中心线L14；5)导出平面建立：选择所述的左列缸筒中心线L1～L6拟合成平面a1；选择所述的右列缸筒中心线L7～L12拟合成平面a2；选择平面a1和平面a2拟合出二者的中心平面a3；6)评价点建立：采用三坐标软件计算出所述的左列缸筒中心线L1～L6、右列缸筒中心线L7～L12与中心平面a3的交点P1～P12；7)角度评价：采用三坐标软件计算出所述平面a1与平面a2的夹角b1，通过角度偏差，可计算出缸筒加工时单边的最大偏移量，与缸筒的加工余量相比较，若所述的缸筒加工时单边的最大偏移量较小，缸体毛坯合格；采用三坐标软件计算出所述平面a3和平面a4的夹角b2，通过角度偏差，计算出底面加工时单边的最大偏移量，所述的最大偏移量为缸筒在相对角度方向的铸造偏差；8)距离评价：依次选择所述左列缸筒中心线L1～L6、右列缸筒中心线L7～L12，分别与中心平面a3获得交点P1～P12，所述的交点P1～P12到...

【专利技术属性】
技术研发人员：祝小超，邸太龙，王超，刘俊强，董剑，贾龙，杨英朵，王禹方，王彬彬，柴振江，
申请(专利权)人：中国第一汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：