（柳州五菱柳機(jī)動(dòng)力有限公司，廣西 柳州 545007）

氣缸蓋是內(nèi)燃機(jī)配氣機(jī)構(gòu)的主要部件，用來(lái)封閉汽缸上部，構(gòu)成燃燒室，并做為凸輪軸、搖臂軸和進(jìn)排氣管的支撐。通過(guò)把空氣吸到汽缸內(nèi)部，火花塞把可燃混合氣體點(diǎn)燃，帶動(dòng)活塞做功，廢氣從排氣管排出。所以氣缸蓋是一個(gè)負(fù)荷嚴(yán)重而結(jié)構(gòu)又十分復(fù)雜的重要機(jī)件，工作中氣缸蓋承受高溫高壓燃?xì)馐┘拥臋C(jī)械負(fù)荷和熱負(fù)荷。

氣缸蓋結(jié)構(gòu)復(fù)雜，形狀尺寸繁多，生產(chǎn)中需要對(duì)多個(gè)重要尺寸公差、形位公差進(jìn)行嚴(yán)格要求管控。公司的465QE系列發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋總成，零件的氣門導(dǎo)管孔與凸輪軸孔中心距（39.5±0.05）mm就是氣缸蓋總成的關(guān)鍵尺寸之一，一旦超差，勢(shì)必影響氣缸蓋的裝配，還直接影響整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)的性能。而該尺寸為空間距離尺寸，氣門導(dǎo)管內(nèi)徑Ф7H7 mm尺寸小而且深度深，給測(cè)量采點(diǎn)造成困難，采用三座標(biāo)或常規(guī)測(cè)量方法進(jìn)行生產(chǎn)的驗(yàn)收，誤差大，效率低，檢驗(yàn)費(fèi)用高，具有很大的局限性，無(wú)法滿足快節(jié)湊的生產(chǎn)節(jié)拍要求。因此，針對(duì)生產(chǎn)現(xiàn)狀，結(jié)合零件的設(shè)計(jì)要求，開發(fā)設(shè)制綜合檢具，實(shí)現(xiàn)快速而準(zhǔn)確地檢驗(yàn)該尺寸成為當(dāng)務(wù)之急。以下是相關(guān)綜合檢具的部分設(shè)計(jì)思路。

1 綜合檢具的設(shè)計(jì)思路

1.1 綜合檢具的結(jié)構(gòu)組成

圖1氣缸蓋總成零件圖

圖2 綜合檢具底座簡(jiǎn)圖

1.2 綜合檢具卡板的氣門導(dǎo)管心軸尺寸設(shè)計(jì)

1.3 綜合檢具測(cè)量卡板心軸的中心距設(shè)計(jì)

尺寸鏈?zhǔn)欠治黾夹g(shù)工序尺寸的有效工具，在制訂機(jī)械加工工藝過(guò)程和保證裝配精度中都起著很重要的作用。在零件加工或機(jī)器裝配過(guò)程中，由互相聯(lián)系的尺寸按一定順序首尾相接排列而成的封閉尺寸組。組成尺寸鏈的各個(gè)尺寸稱為尺寸鏈的環(huán)。其中，在裝配或加工過(guò)程最終被間接保證精度的尺寸稱為封閉環(huán)，其余尺寸稱為組成環(huán)。組成環(huán)可根據(jù)其對(duì)封閉環(huán)的影響性質(zhì)分為增環(huán)和減環(huán)。若其他尺寸不變，那些本身增大而封閉環(huán)也增大的尺寸稱為增環(huán)，那些本身增大而封閉環(huán)減小的尺寸則稱為減環(huán)。根據(jù)零件圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求（圖1）,分析氣缸蓋總成各個(gè)要素的相互位置關(guān)系，確定（39.5±0.05）mm尺寸為封閉環(huán)。測(cè)量卡板工作簡(jiǎn)圖如圖3所示，然后按各組成要素排列成封閉形式的相互聯(lián)系的尺寸鏈，建立氣缸蓋凸輪軸孔與氣門導(dǎo)管孔的中心距（39.5±0.05）mm的尺寸鏈（見(jiàn)圖4），再由尺寸鏈計(jì)算，換算出綜合檢具的設(shè)計(jì)尺寸A1。

尺寸鏈各組成環(huán)分別為：

圖3卡板工作簡(jiǎn)圖

圖4尺寸鏈組成

1.4 尺寸鏈計(jì)算

采用極值解法計(jì)算尺寸鏈，求A1即綜合檢具心軸中心距的尺寸與公差。

（1）心軸中心距A1的基本尺寸

由于封閉環(huán)的基本尺寸為各組成環(huán)基本尺寸的代數(shù)和(所有增環(huán)尺寸之和減所有減環(huán)尺寸之和)，即：

即 39.5=A1-（15.0+3.50），得A1=39.5+3.50+15=58.00mm

（2）心軸中心距A1的最大極限偏差A(yù)1max

心軸中心距A1的最大極限偏A1max：差封閉環(huán)的最大極限偏差等于所有最大增環(huán)極限偏差之和減所有減環(huán)最小極限偏差之和，即

則A1min=39.55+(3.499 3+14.997 5)=58.05mm

（3）心軸中心距A1的最小極限偏差A(yù)1min

心軸中心距A1的最小極限偏差A(yù)1min：同理，封閉環(huán)的最小極限偏差等于所有最小增環(huán)極限偏差之和減所有減環(huán)最大極限偏差之和，即

則A1min=39.45+（3.50+15.00）=57.95mm

其中：

sA0Σ、xA0Σ分別為封閉環(huán)的上、下偏差；

sAimax、sAimin分別為增環(huán)的最大、最小極限偏差；

xAimax、xAimin為減環(huán)的最大、最小極限偏差；

（4）心軸設(shè)計(jì)尺寸

2 綜合檢具的使用

3 結(jié)束語(yǔ)

綜合檢具作為一種定性檢驗(yàn)的量規(guī)使用，缺點(diǎn)是不能測(cè)量出中心距的具體數(shù)值，但能夠快速、準(zhǔn)確、便捷地定性檢測(cè)，省時(shí)省力，是作為輔助生產(chǎn)的一種高效測(cè)量工具。綜合檢具經(jīng)濟(jì)實(shí)用、使用方便、維護(hù)簡(jiǎn)單，檢驗(yàn)效率高，尤其針對(duì)零件的空間尺寸、多類同尺寸組合的情況，比常規(guī)量具更能體現(xiàn)出優(yōu)越性，生產(chǎn)中學(xué)會(huì)靈巧運(yùn)用是必要的。

[1]上海市大專院校機(jī)械制造工藝學(xué)協(xié)作組.機(jī)械制造工藝學(xué)[M].福建：福建科學(xué)技術(shù)出版社，1985.

[2]廖念釗，古瑩巷，草雨松，等.互換性與技術(shù)測(cè)量[M].第六版.北京：中國(guó)測(cè)量出版社，1986.

[3]梁國(guó)民.質(zhì)量檢驗(yàn)員手冊(cè)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1993.