一種用於連杆深孔暗槽的異物檢驗系統的製作方法
2024-02-15 19:44:15
本發明涉及一種發動機連杆的質量檢驗工具，主要用於對發動機連杆大頭油孔和卡瓦槽中的鐵屑、毛刺等異物的檢驗，還可用於其他類似的深孔暗槽的異物檢驗。
背景技術：
連杆是發動機的主要傳動部件之一（見圖1、2），它把活塞和曲軸聯接起來，使活塞的往復直線運動變為曲軸的迴轉運動輸出動力，在運動過程中，連杆大頭孔孔壁與曲軸之間的潤滑至關重要，大頭油孔15（見圖3）在潤滑過程中充當了輸油和儲油的作用，在連杆曲軸運動時，油孔在壓力的作用下，裡面的油形成噴射狀態，達到潤滑的作用。因此，連杆大頭油孔的孔徑尺寸不能過大，而且在工作過程中必須保證油路暢通。但是由於油孔是臺階孔，尺寸小（通常小孔φ1—1.1mm，大孔φ2—3mm，長16mm以上）,所以機加工難度大，在金屬切削過程中，有一部分小的鐵屑難免會留在油孔裡面，而且肉眼很難觀察到，由於油孔鐵屑的存在，使得油孔堵塞，隨之而來的是整個連杆曲軸系統的潤滑效果不好，導致曲軸連杆機構受到嚴重的磨損或燒傷，使發動機的壽命縮短或報廢。卡瓦槽（暗槽）是連杆大頭孔內壁的一側上下的兩段弧形槽16（見圖2、4），一般深3mm,寬3mm,主要用於對孔內安裝的軸瓦起固定作用，卡瓦槽有鐵屑會影響軸瓦固定，而且鐵屑會自然移向連杆大頭孔內壁和曲軸之間，同樣導致嚴重的磨損或燒傷。
以上現象這些都會給廠家和用戶的利益蒙受較大損失，因此在大頭油孔和卡瓦槽的加工後，不允許有鐵屑或其它異物留在裡面，由於連杆大頭油孔屬於微深孔，卡瓦槽屬於暗槽，對孔裡槽內是否有鐵屑等異物很難辨別，必須進行檢查，如果有就用鋼針等工具進行清理。這一工序工作量大，難度也大，由於油孔孔口處於大孔內壁，不具備良好的檢驗條件，檢驗的方法是靠人工通過用手電筒照射，直接肉眼觀察，人的眼睛和手電筒的光線是對視的，而且人工觀察油孔的角度受連杆形狀的影響，不能完全看清楚油孔內壁和卡瓦槽的面壁，經常造成檢驗誤判，而且人工處於長時間工作，眼睛容易疲勞。這種檢驗方法只能勉強應付完成任務，但操作困難，需要較多人員投入，而且檢驗的質量波動較大，將一些不合格的產品也混入其中，生產效率偏低，質量難以保證。因此，必須尋求一種新的途徑，解決這一技術難題。
技術實現要素：
本發明要解決的主要技術問題和目的是：根據現行連杆大頭油孔和卡瓦槽檢驗存在的缺陷，採用機械定位和電子信息技術相結合的手段，設計一種檢驗系統，來對連杆的大頭油孔、卡瓦槽進行檢驗，從根本上克服操作困難，檢驗質量難以保障的現象，達到有效的提高生產效率，確保檢驗質量，滿足大批量多規格的連杆大頭油孔和卡瓦槽的檢驗需求。
本發明的主要技術方案：本發明包含底座、V形定位塊、螺栓、第一支座、光源、顯示器、電腦、攝像頭、第二支座、旋轉頭、定位塊、第三支座、螺釘，具體結構：將V形定位塊和定位塊按照被測連杆的相關尺寸，通過螺栓安裝在底座上，並使V形定位塊、定位塊的工作面處於同一平面；攝像頭通過螺釘固定在第二支座的旋轉頭內，一起通過螺栓安裝在連杆大頭孔一側，攝像頭可旋轉；攝像頭通過螺釘固定在第三支座內，一起通過螺栓安裝在連杆大頭孔中心部位,攝像頭的光軸與大頭油孔的軸線重合；將光源用螺釘固定在第一支座的孔內，一起通過螺釘安裝在底座的右上方與大頭油孔中心線延長線的位置；將兩個攝像頭的輸出端通過接口連接到電腦，電腦與顯示器連接。
本發明通過實際試用證明：完全達到研製目的，只須把連杆定位，經攝像頭完整攝像放大，呈現在顯示器上，直接將連杆的大頭油孔和卡瓦槽內是否有鐵屑、毛刺等異物的情況清晰無誤的展現出來，供觀看，檢驗質量完全得到保障；同時通過調整連杆的定位塊位置，可適用於多種規格尺寸的連杆檢驗；本發明操作簡單，勞動強度低，提高效率五倍以上，完全適應連杆大批量多規格的生產需要。
附圖說明
下面結合附圖，對本發明的具體實施方式作進一步詳細地描述。
圖1，是連杆的示意圖，也是連杆大頭油孔和卡瓦槽的位置示意圖。
圖2，是圖1的俯視剖視圖，也是卡瓦槽的位置及長度示意圖。
圖3，是圖1標記A連杆大頭油孔15的放大圖。
圖4，是圖1標記B連杆卡瓦槽16的放大圖。
圖5，是本發明的裝配示意圖。
圖6，是定位塊11的主視圖。
圖7，是圖6的左視圖。
圖8，是第一支座4的主視圖。
圖9，是圖8的C-C向剖視圖。
圖10，是第二支座主視圖。
圖11，是圖10的左視圖。
圖12，是旋轉頭10的主視圖。
圖13，是圖12的E-E向剖視圖。
圖14，是第三支座12主視圖。
圖15，是圖14的D-D向剖視圖。
圖16，是V形定位塊2的主視圖。
圖17，是圖16的俯視圖。
具體實施方式
參照圖3、4、5，對本發明的主要技術方案進行詳細說明：本發明的思路，將被檢連杆通過機構定位後，用攝像頭對大頭油孔和卡瓦槽內部進行完整攝像，圖像經過電腦顯示，供檢查人員觀看，來判斷大頭油孔和卡瓦槽內是否有鐵屑、毛刺等異物。基於此思路設計出用於連杆深孔暗槽的異物檢驗系統。本發明包含底座1、V形定位塊2、螺栓3、第一支座4、光源5、顯示器6、電腦7、攝像頭8、第二支座9、旋轉頭10、定位塊11、第三支座12、螺釘13。具體結構：將V形定位塊2和定位塊11按照被測連杆14的相關尺寸（大小孔中心距、總長、大頭寬），通過螺栓3安裝在底座1上，並使V形定位塊2、定位塊11的工作面處於同一平面；攝像頭8通過螺釘13固定在第二支座9的旋轉頭10內（見圖13，旋轉頭10是通過螺栓與第二支座9連接的），一起通過螺栓3安裝在連杆大頭孔一側，攝像頭8可旋轉；攝像頭8通過螺釘13固定在第三支座12內，一起通過螺栓3安裝在連杆大頭孔中心部位,攝像頭8的光軸與大頭油孔的軸線重合（攝像頭8的光軸與連杆大小頭孔中心線約成30度夾角）；將光源5用螺釘13固定在第一支座4的孔內，一起通過螺釘安裝在底座1的右上方與大頭油孔15中心線延長線的位置；將兩個攝像頭8的輸出端通過接口連接到電腦7，電腦與顯示器6連接。
參照圖5，所述的攝像頭8為一般的微距攝像頭，光源5相當於一個手電筒，燈泡在3-5瓦，顏色偏紅色。
參照圖5，本發明的檢驗操作步驟：Ⅰ、開啟電腦7、攝像頭8及光源5預熱3分鐘；Ⅱ、將被檢連杆14放入定位塊11和V形定位塊2上定位；Ⅲ、攝像頭8在光源5的輔助下對大頭油孔15進行完整拍攝，調整旋轉頭10的攝像頭角度對兩卡瓦槽16進行完整拍攝，所拍攝圖像被放大30倍，同時將圖像傳輸到電腦7並在顯示器6上顯示出來；Ⅳ、根據顯示的圖像就可知道大頭油孔和卡瓦槽內有無鐵屑、毛刺等異物，即可作出對被檢連杆14是否合格的認定。
參照圖5，本發明根據連杆的相關尺寸，通過底座1上的U形槽17，調整連杆的定位塊11和第二支座9、第三支座12及V形定位塊2的位置，就可適用於不同規格尺寸的連杆檢驗，目前已應用於BYD473QB、DA471Q、4G94S4等多種規格尺寸的連杆檢驗，效果較好，操作簡單，檢驗質量完全得到保障，提高效率五倍以上，完全適應連杆大批量多規格的生產需要。