Устройство контроля размера и формы гильз двигателей внутреннего сгорания


 


Владельцы патента RU 2545316:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Северо-Восточный государственный университет" (СВГУ) (RU)

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к измерительной технике и касается устройства контроля размера и формы гильз двигателей внутреннего сгорания. Устройство представляет собой нутромер с измерительной шкалой в мм и насадкой на корпусе, а также металлическую плиту, повторяющую форму головки блока цилиндров с газовым стыком и пятью технологическими отверстиями, из которых четыре отверстия выполнены по краям и одно отверстие посередине плиты. Технологические отверстия, расположенные по краям, одного размера и предназначаются для фиксации плиты при ее установке на блок двигателя с помощью крепежных болтов. Отверстие, расположенное посередине плиты, выполнено двухступенчатым, верхняя часть отверстия необходима для установки подвижной насадки нутромера, а нижняя часть отверстия имеет форму конуса и предназначается для перемещений нутромера при проведении измерений. Насадка нутромера представляет собой металлическое кольцо, с подвижным элементом в форме шара с отверстием внутри, в которое впрессована пластмассовая втулка. Насадка надевается на корпус нутромера, перед его сборкой и настройкой по эталону на рабочем столе. Техническим результатом использования устройства является обеспечение возможности измерения размеров и формы деталей при воздействии нагрузок, определение радиальных и осевых отклонений размеров гильз двигателя внутреннего сгорания после сборки. 1 ил.

 

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к измерительной технике, и может быть использовано при операциях контроля размеров и форм гильз, установленных в блок двигателя внутреннего сгорания.

Известен кругломер типа "Тейлеронд", в котором отклонения формы определяются на основе контакта щупа с измеряемой поверхностью гильзы, снятой с двигателя и установленной непосредственно в прибор, с последующим преобразованием полученных перемещений с помощью соответствующих электронных блоков и выводом информации на круглограмме. Отклонения формы гильзы определяются прямым относительным методом непосредственно в приборе, перед сборкой и не могут быть осуществлены в собранном двигателе.

Механизм нутромера представляет собой сочетание клиновой передачи с измерительным устройством с ценой деления от 0,01 до 0,002 мм. При измерениях нутромер располагается в руке, и в процессе измерений производятся его покачивания в плоскости проведения измерений при отсутствии его базирования по отношению к измеряемой поверхности (см. В.И. Берков. Технические измерения. М.: Высшая школа, 1983 г., сс. 68-72. Открытое издание. Прототип). Данное устройство является наиболее близким к предлагаемому техническому решению и взято за прототип.

Однако недостатком прототипа является то, что нутромер контролирует размеры и форму рабочей поверхности гильзы цилиндра только в свободном состоянии, до ее установки в блок двигателя и затяжки головкой блока цилиндров. При сборке двигателя внутреннего сгорания невозможно произвести измерение формы и размеров гильз, так как гильза закрыта сверху головкой цилиндра, а снизу коленчатым валом двигателя.

Известно, что гильза прижата по газовому стыку головкой к блоку цилиндров и вследствие больших нагрузок деформируется, изменяет форму, становится некруглой и не цилиндричной. Отклонения достигают величин от минус 0,05 мм до плюс 0,05 мм, что приводит к неудовлетворительной приработке и задирам по поверхности гильз и колец. Это вызывает необходимость проведения исследований и измерений, направленных на определение фактической формы и размеров гильзы после ее монтажа в блок двигателя внутреннего сгорания. При этом известное устройство не отражает состояние гильзы подверженной воздействию усилий от крепежных болтов через головку и газовый стык.

Задачей предлагаемого изобретения является разработка простого измерительного устройства, позволяющего контролировать размеры и форму рабочей поверхности гильзы цилиндра не только в свободном состоянии, но и в состоянии собранного двигателя, а также обеспечение точности и снижение погрешностей проводимых измерений.

Техническим решением задачи контроля размера и формы гильзы цилиндра является обеспечение возможности измерения размеров и формы гильзы цилиндров, после сборки двигателя с одновременным снижением величин погрешностей измерений.

Устройство контроля размера и формы гильз двигателей внутреннего сгорания отличается тем, что представляет собой нутромер с измерительной шкалой и насадкой на корпусе, а также металлическую плиту. Металлическая плита повторяет форму головки блока цилиндров с газовым стыком и пятью технологическими отверстиями, из которых четыре отверстия выполнены по краям и одно отверстие посередине плиты. Технологические отверстия, расположенные по краям, одного размера и предназначаются для фиксации плиты при ее установке на блок двигателя с помощью крепежных болтов. Отверстие, расположенное посередине плиты, выполнено двухступенчатым, верхняя часть отверстия необходима для установки подвижной насадки нутромера, а нижняя часть отверстия имеет форму конуса и предназначается для перемещений нутромера при проведении измерений. Насадка нутромера представляет собой металлическое кольцо, внутри которого выполнен подвижный элемент в форме шара с отверстием, в которое впрессована пластмассовая втулка. На корпусе нутромера, с одной стороны нанесена измерительная шкала в мм. Насадка надевается на корпус нутромера, перед его сборкой и настройкой по эталону на рабочем столе.

Изобретение поясняется фиг.1, на которой изображен общий вид устройства контроля размера и формы гильз двигателей внутреннего сгорания,

где:

1 - нутромер;

2 - измерительная шкала;

3 - подвижная насадка;

4 - металлическая плита;

5 - пластмассовая вставка подвижной насадки;

6 - верхнее отверстие металлической плиты;

7 - гильза;

8 - блок двигателя;

9 - болты;

10 - двухступенчатое отверстие;

11 - измерительная головка нутромера;

12 - индикатор;

13 - подвижный стержень;

14 - неподвижный стержень.

Устройство контроля размера и формы гильз двигателей внутреннего сгорания представляет собой нутромер 1 с измерительной шкалой 2, подвижной насадкой 3 и металлической плитой 4.

В отличие от прототипа в устройстве контроля размера и формы гильз двигателей внутреннего сгорания для проведения измерений размеров и формы гильз после сборки двигателя используется нутромер 1, на корпусе которого нанесена измерительная шкала 2, позволяющая контролировать места замеров плоскости гильзы. На нутромер 1 насажена подвижная насадка 3 с пластмассовой вставкой 5, которая исключает повреждение корпуса и обеспечивает перемещение нутромера в осевом и радиальном направлениях. Подвижная насадка 3 вставляется в верхнее отверстие металлической плиты 6, диаметр которой больше, чем диаметр подвижной насадки 3. Разность в размерах обеспечивает возможность перемещения подвижной насадки 3 с нутромером 1 по плоскости металлической плиты 6 до нахождения перпендикуляра, затем подвижная насадка 3 прижимается к плоскости металлической плиты 6 и фиксируется.

В отличие от прототипа, конструкция устройства контроля размера и формы гильз двигателей внутреннего сгорания позволяет проводить измерения гильз после сборки двигателя, дополнительная измерительная шкала и фиксация нутромера снижают погрешности и увеличивается точность производимых измерений.

Пример работы устройства. После впрессовки гильз 7, к блоку двигателя 8 четырьмя болтами 9 крепится металлическая плита 4, болты 9 затягиваются, а создаваемая нагрузка соответствует нагрузке, которая воздействует на гильзу при креплении штатной головки блока цилиндров двигателя. Нутромер 1 с подвижной насадкой 3 вставляется в двухступенчатое отверстие 10 металлической плиты 4 и опускается в гильзу 7. Подвижная насадка 3 располагается в верхнем отверстии металлической плиты 6, а разность в размерах обеспечивает возможность перемещения подвижной насадки 3 с нутромером 1 по плоскости верхнего отверстия металлической плиты 6 до нахождения перпендикуляра, затем подвижная насадка 3 прижимается к плоскости металлической плиты 4, фиксируется. Нутромер 1 располагается перпендикулярно относительно поверхности гильзы 7, измерительная головка нутромера 11 находится в свободном состоянии, при этом индикатор 12 обнуляется, первое деление измерительной шкалы 2 нутромера 1 совмещается с верхним краем подвижной насадки 3, что соответствует готовности устройства к измерению. Измерение размеров и формы гильзы 7 производится по трем поясам, каждый пояс делится на равные четыре плоскости замера, при этом измерения в поперечном сечении гильзы 7 производятся проворачиванием нутромера 1 на 360 градусов в подвижной насадке 3, а в продольном сечении - опусканием нутромера 1 на необходимую глубину и его покачиванием из стороны в сторону внутри гильзы 7.

Техническое преимущество предлагаемого устройства состоит в том, что обеспечивается возможность измерения размеров и формы гильз при воздействии нагрузок, определение радиальных и осевых отклонений размеров гильз двигателя внутреннего сгорания после сборки.

Конструкция устройства контроля размера и формы гильз двигателей внутреннего сгорания обеспечивает возможность измерения размеров и формы гильз при сборке двигателя с одновременным снижением величин погрешностей измерений.

Все это повышает возможность использования средств линейных и угловых измерений, обеспечивает их основное свойство - точность.

Библиографические данные источников информации, содержащие приведенные аналоги.

В.И. Берков. Технические измерения. М.: Высшая школа, 1983 г., сс. 68-72. Прототип. Открытое издание.

Устройство контроля размера и формы гильз двигателей внутреннего сгорания отличается тем, что представляет собой нутромер с измерительной шкалой и насадкой на корпусе, а также металлическую плиту, которая повторяет форму головки блока цилиндров с газовым стыком и пятью технологическими отверстиями, из которых четыре отверстия выполнены по краям и одно отверстие посередине плиты, технологические отверстия, расположенные по краям, одного размера и предназначаются для фиксации плиты при ее установке на блок двигателя с помощью крепежных болтов, отверстие, расположенное посередине плиты, выполнено двухступенчатым, верхняя часть отверстия необходима для установки подвижной насадки нутромера, а нижняя часть отверстия имеет форму конуса и предназначается для перемещений нутромера при проведении измерений, а также содержит насадку нутромера, представляющую собой металлическое кольцо, внутри которого выполнен подвижный элемент в форме шара с отверстием, в которое впрессована пластмассовая втулка, на корпусе нутромера, с одной стороны нанесена измерительная шкала в мм, насадка надевается на корпус нутромера, перед его сборкой и настройкой по эталону на рабочем столе.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к канцелярским товарам, к устройствам для измерения линейных размеров. Устройство для замера линейных размеров содержит линейку-штангу с делениями, неподвижную относительно линейки-штанги губку, рамку, перемещающуюся относительно линейки-штанги, причем с этой рамкой жестко скреплена подвижная губка, которая перемещается относительно линейки-штанги при смещении рамки относительно линейки-штанги, для плавного перемещения рамки по линейке-штанге предусмотрено микрометрическое устройство, состоящее из хомутика, зажима и гайки микрометрической подачи, причем на подвижной рамке установлен стопорный винт, причем подвижная и неподвижная губки на своих концах имеют протяженные участки, боковая поверхность которых образована путем движения по замкнутому контуру прямой, которая остается параллельной сама себе, причем эта прямая располагается параллельно плоскости, в которой располагается лицевая сторона линейки-штанги с делениями и нормально к кромке лицевой стороны линейки-штанги, отличающееся тем, что устройство снабжено набором дополнительных линеек из эластичного материала, причем в свободном (нерастянутом) состоянии дополнительные линейки имеют равномерные шкалы с делениями, нанесенными в разном масштабе, некоторые масштабы могут совпадать с линейным размером, равными 1 мм, другие дополнительные линейки имеют шкалы с более мелкими делениями, или с более крупными делениями, причем дополнительные линейки снабжены приспособлениями для закрепления их на концах подвижной и неподвижной губок устройства, эти приспособления выполнены, например, в виде утолщения вблизи каждого конца дополнительной линейки и отверстий в этих утолщениях, при этом в эти отверстия вставляют подвижную и неподвижную губки и путем смещения подвижной губки растягивают до нужного размера дополнительную линейку.

Изобретение относится к устройствам контроля цилиндрических винтовых пружин кручения и может быть использовано в качестве контрольного устройства силовых и линейных параметров цилиндрических винтовых пружин кручения в приборостроении.

Изобретение относится к определению увеличения на электронных микрофотографиях при электронно-микроскопическом исследовании и может быть использовано при определении увеличения в работе с электронными микрофотографиями.

Изобретение относится к контролю внутренней и наружной резьбы и уплотнительных поверхностей соединений насосно-компрессорных, обсадных труб и муфт к ним. .

Изобретение относится к механической обработке, а именно к устройствам тестирования обкаточных инструментов станка, предназначенного для обкатывания по меньшей мере одной цилиндрической шейки коленчатого вала и содержащего по меньшей мере один ролик, предназначенный для качения в обкатываемой зоне цилиндрической шейки, а также прижимной диск, выполненный с возможностью надавливания на указанный ролик, и два опорных диска, поддерживающих цилиндрическую шейку противоположно ролику.

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для измерения длины гибких длинномерных материалов типа кабеля, каната, проволоки, стального троса и других материалов круглого сечения.
Изобретение относится к способам определения геометрических параметров различных объектов. .

Изобретение относится к области измерительных приборов, в частности к приборам, измеряющим внутренние линейные размеры. .

Изобретение относится к разметочным и контрольно-измерительным инструментам вспомогательного назначения, в частности к инструментам для нанесения разметочных линий.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для настройки приборов, измеряющих диаметр отверстий. .
Наверх