双斜面活塞环的测量

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1　前言

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　　我所是柴油机研究所，在柴油机上使用双斜面气环作为密封件的较多，但气环的加工精度要求很高，生产难度大，测量也很困难，因此，急需一个简便的测量工具，以便能及时测出数据，对产品生产工艺的改进提供依据。

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2　原测量方法及其不足之处

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　　原测量方法是先将气环在专用夹具上取一块试样，要求该试样的平分线通过气环的中心点，且上下平面与该平分线平分；然后将试块放在大型工具显微镜上用测量螺纹的方法进行测量。
　　其不足之处在于：
　　①取样较复杂；
　　②每测量一次，都要破坏一只气环成品，提高了成本；
　　③对整个环的尺寸分布情况不能全部测出，只能测出某一特定点的尺寸。
　　鉴于原有测量方法存在的问题，我们设计了一套新的气环固定弦厚度、角度的测量工具。使用这套工具，即可在“MCD”万能显微测定仪或”UMN”万能工具显微镜上进行圆周端面的内斜面短边角度的测量，如图1所示。测量效果令人满意，深受生产部门和检验人员的欢迎。新的测量工具结构如图2所示。

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H.径向厚度S.轴向厚度L_a.梯度角1.工件2.靠铁3.压板4.刀口尺5.竖基础板
图1

6.底板7.骑马块8.刀片9.紧定螺钉
图2

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2　新测量工具的使用方法

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　　1)将测量工具固定在万能工具显微镜的测量台上；
　　2)调整焦距，使图象中刀片的轮廓线在目镜视野中最清晰时为止；
　　3)移动X-X轴线，使米字线与刀口的边缘轮廓线相互重叠；
　　4)装上工件，使工件与刀片口及底板轻轻贴合，同时固定底板；
　　5)复查底面及刀口面与工件的贴合是否良好；
　　6)将骑马块放在测量工件上，并与底面贴合；
　　7)径向厚度H的测量：
　　①将X-X轴线与气环外圆重合，并记下读数；
　　②将X-X轴线与气环内圆重合，并记下读数；
　　③两个读数差即为径向厚度H的尺寸；
　　8)轴向厚度S的测量：
　　①将Y-Y轴线与气环左侧轮廓线重合，并记下读数；
　　②将Y-Y轴线与气环右侧轮廓重合，并记下读数；
　　③两个读数差即为轴向厚度S的尺寸；
　　9)梯形角L_a的测量：
　　①将刀口尺放在骑马块上，贴近一边的斜面，移动米字线，使某一轴线与刀口尺重合，记下角度读数；
　　②再将刀口尺贴近另一边的斜面，使米字线与刀口尺再重合，并记下角度读数；
　　③两个读数差即为梯度角L_a的角度。

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3　新测量工具的优点

　　1)不需要解剖零件，从而降低了成本。
　　2)可以测量同一环中通过圆心的任一截面。
　　3)因骑马块上刀口尺距离底面尺寸为被测量体的半径，所以，测量出的数据保证是通过圆心的截面尺寸。

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4　新测量工具使用时的注意事项

　　1)刀片刀口直线要求与靠铁垂直。
　　2)刀片刀口高度及骑马块上刀口尺距底面尺寸要求与被测量件半径吻合。

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5　传递检定工具的设计、使用方法及优点

　　气环生产是大批量生产，都要到计量站上仪器测量，工序较复杂，且在生产过程中，往往又需要得到尺寸数据，以便确定加工余量。为此，我们又设计了一套传递检具，如图3所示。
　　这套检定工具适合生产现场使用，环境条件要求比较低。

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图3

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5.1　传递检定工具的使用方法
　　1)用一只已在万能工具显微镜上检定合格的产品，作为标准件放在传递检定工具上，调整百分表至零位。
　　2)在传递检定工具上装上被检工件，在百分表上显示的读数，即为该零件的角度及厚度的综合误差。
　　3)若百分表读数在公差范围内即表示工件合格，若在公差范围外，则要上万能工具显微镜上重新检定。

5.2　传递检定工具的优点
　　1)批量生产量大，检定速度快，不受环境条件影响，提高了工效。
　　2)加工中随时检定，及时发现问题，有返修机会。【MechNet】