史 進(jìn)

陜西漢力精密機(jī)械有限公司，陜西 漢中 723000

噴油泵是柴油機(jī)的心臟。對(duì)傳統(tǒng)直列泵噴油系統(tǒng)而言，噴油泵的供油質(zhì)量直接影響到噴油器的噴油質(zhì)量，從而影響到柴油機(jī)的工作質(zhì)量。組成噴油泵的各零部件質(zhì)量，特別是精密偶件的質(zhì)量，主要決定了噴油泵的供油質(zhì)量。對(duì)柱塞偶件而言，除要很好的滿足滑動(dòng)性、密封性要求外，對(duì)多缸直列泵，還要求各柱塞偶件主要結(jié)構(gòu)尺寸和工作性能能夠一致，保證噴油泵調(diào)試時(shí)各柱塞偶件在同樣油量大小下調(diào)整的位置基本一致，在大油量和小油量不同情況下各缸的供油量基本相同，滿足隨排放等要求提高對(duì)油泵各缸供油均勻性要求的提高。在柱塞偶件的生產(chǎn)過程中，如何保證生產(chǎn)的每付柱塞結(jié)構(gòu)尺寸，特別是關(guān)鍵的結(jié)構(gòu)尺寸和性能的一致性，是生產(chǎn)廠家需要解決的問題。

圖1 法蘭吊裝式柱塞偶件柱塞套進(jìn)油孔與法蘭安裝面之間尺寸要求

對(duì)噴油泵柱塞偶件，柱塞套進(jìn)油孔與柱塞套在泵體上安裝面之間的距離尺寸為一關(guān)鍵結(jié)構(gòu)尺寸。如果油泵所裝各柱塞偶件該尺寸相差太大，會(huì)導(dǎo)致油泵調(diào)整試驗(yàn)時(shí)供油預(yù)行程或各缸供油夾角調(diào)整困難等問題。所以一般產(chǎn)品圖紙上對(duì)該尺寸的公差控制很小。圖1為大量使用的法蘭吊裝式柱塞偶件柱塞套進(jìn)油孔與法蘭安裝面之間的尺寸要求，尺寸公差控制在±0.02mm范圍內(nèi)。為滿足該尺寸要求，柱塞偶件生產(chǎn)廠家在手動(dòng)加工設(shè)備條件下，一般在熱處理后，在進(jìn)油孔插芯軸，用通用量具測(cè)量芯軸到法蘭安裝面的距離，與在工具顯微鏡下精確測(cè)量選出的標(biāo)準(zhǔn)樣品做比較，反復(fù)測(cè)量比對(duì)和磨削加工，一般要進(jìn)行3次～5次才能達(dá)到比對(duì)的要求。然后在工具顯微鏡下抽檢部分產(chǎn)品。這種方法存在進(jìn)油孔和芯軸配合及通用量具的測(cè)量誤差，需要用工具顯微鏡選出標(biāo)準(zhǔn)樣品和在加工完成后進(jìn)行抽檢，操作步驟繁瑣，工作效率低?，F(xiàn)在，數(shù)控設(shè)備的應(yīng)用比較容易保證此類零件結(jié)構(gòu)尺寸精度的加工，提高生產(chǎn)效率。用數(shù)控設(shè)備加工，如果在加工前能夠精確測(cè)量出每個(gè)柱塞套進(jìn)油孔與磨削加工基準(zhǔn)面（圖1為柱塞套加工定位面距離），通過換算，數(shù)控設(shè)備可一次性將安裝法蘭面加工磨削到要求的尺寸，加工精度僅由數(shù)控設(shè)備的精度決定，誤差很小。但關(guān)鍵的問題是如何在加工前能夠精確測(cè)量出每個(gè)柱塞套進(jìn)油孔與加工基準(zhǔn)面的距離。柱塞偶件的生產(chǎn)批量大，生產(chǎn)廠家不可能將每個(gè)柱塞套都拿到工具顯微鏡或購買三坐標(biāo)測(cè)量儀去測(cè)量，這樣成本高，效率低，精密測(cè)量儀器磨損快，不現(xiàn)實(shí)。為此，設(shè)計(jì)制作了噴油泵柱塞偶件柱塞套進(jìn)油孔高度精密測(cè)量儀，很好的滿足了用數(shù)控設(shè)備加工磨削安裝法蘭面達(dá)到該尺寸的要求。

圖2為所設(shè)計(jì)制作的精密測(cè)量儀結(jié)構(gòu)圖。圖3為其主要零部件裝配關(guān)系。

圖2 精密測(cè)量儀結(jié)構(gòu)圖

圖3 精密測(cè)量儀主要零部件裝配關(guān)系

如圖2和圖3所示，精密測(cè)量儀主要由水平臺(tái)15、立柱12、旋臂4、測(cè)量儀表組件組成。測(cè)量儀表組件由百分表1、豎直測(cè)量桿組件和水平測(cè)量桿組件組成。豎直測(cè)量桿組件包括限位彈簧卡圈5、豎直滑桿6、密封蓋7和豎直滑套3。彈簧卡圈5裝在豎直滑套3下端的卡槽上，豎直滑桿6裝在豎直滑套3內(nèi)，兩者滑動(dòng)配合。密封蓋7裝在豎直滑桿3下端的臺(tái)階上。水平測(cè)量桿組件主要由水平滑套9和套裝在其中的水平滑桿13組成。水平滑套9通過球關(guān)節(jié)聯(lián)接器8與豎直滑桿6的下端頭連接。立柱12豎直固定在水平臺(tái)15上。旋臂4的固定端為“C”字型軸套形式，有彈性開口。彈性開口處有鎖緊螺絲19，通過鎖緊螺絲19可將旋臂4鎖緊在立柱12上，豎直滑套3套裝在旋臂4的自由端，百分表1通過螺紋彈簧夾頭2與豎直滑套3的上端頭連接。

旋臂4固定端的頂部為封閉狀態(tài)，封閉面的中心有一個(gè)螺釘孔，孔中有一個(gè)微調(diào)螺釘11，微調(diào)螺釘11可對(duì)旋臂4的高度進(jìn)行微調(diào)。水平滑套9的前端有一個(gè)擋蓋10，擋蓋10的中心有一個(gè)圓孔，圓孔的孔壁與水平滑13的前段外壁形成滑動(dòng)配合；水平滑桿13的前端測(cè)頭為圓錐形，后端裝有手柄密封擋蓋14，手柄密封擋蓋14的內(nèi)圈與水平滑套9的后段外壁形成滑動(dòng)配合。

為了方便數(shù)控設(shè)備加工，可將測(cè)量后的柱塞套按一定的尺寸大小范圍分級(jí)，分批加工，可節(jié)省每件加工都可能需修改設(shè)備輸入數(shù)據(jù)的時(shí)間，進(jìn)一步提高工作效率。

設(shè)計(jì)制作的精密測(cè)量儀，除方便的用于數(shù)控設(shè)備加工磨削柱塞套安裝法蘭面，準(zhǔn)確測(cè)量柱塞套進(jìn)油孔高度外，還可對(duì)類似的油泵油嘴或其它產(chǎn)品及零部件原需要在工具顯微鏡或三坐標(biāo)測(cè)量儀上測(cè)量高度的孔進(jìn)行測(cè)量，如挑選標(biāo)準(zhǔn)樣品，抽檢等，在測(cè)量孔高度方面完全可以替代工具顯微鏡或三坐標(biāo)測(cè)量儀，測(cè)量精度與其相當(dāng)。