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对发动机连接的F53法兰和异形管件检测过程

您是第 位读者    发布日期:2013-10-09
我们公司主要产品之一,该产品种类繁多,大多尺寸为三维空间尺寸,难以直接测量,给检验工作造成一定压力,且测量准确度难以保证。为提高排气管的检测准确度,考虑使用三坐标测量仪,但其高昂的价格和较低的检测效率很难满足日产500~800件的大批量生产的检测工作。
2007年开始我们利用万能分度头对排气管进行检测,但只能做到相对准确。以与发动机连接的带F53法兰盘的管件为例:在测量中我们将圆F53法兰装夹在分度头的三爪上,以F53法兰的外圆作为装夹基准。但很快我们发现,F53法兰的外圆面大多为毛坯面,即使进行过机加工也可能与发动机出气口的装配孔相连接的6×φ12的圆不同轴,导致我们的测量总是存在较大误差且无规律,即使用内圆(加工面)定位测量,也存在一定误差。经过分析产品图纸和装配关系,从设计角度,装配角度来说,6×φ12圆孔都是基准,故以该孔作为测量基准,无疑将减少设计基准、装配基准、测量基准不统一带来的误差。
具体做法如下:

一、改制三爪

将分度头上的三爪进行合理改制切割成如图1(改制后)形状:

二、测量
F53法兰
1.先将F53法兰盘的基准孔按便于检测的位置装夹在改制后的三爪轴上,且检查法兰端面与三爪基准面切合紧密。
2.将图纸要求的带有角度的两基准调整到与平板平行。
3.旋转分度盘将两基准孔调整到要求的基准角度。
4.测量x轴方向图纸要求尺寸。
5.将分度盘旋转90°测量Y轴方向图纸要求尺寸。
6.最后将该件从三爪上取下来将F53法兰面夹在平板上测量z轴图纸要求尺寸。
注:第3点测量时可以设定x轴向上的尺寸为图纸标准尺寸,来反验证F53法兰盘上的基准孔角度的正确性。
改进前后测量效果对比:
以外圆定位:在原来的测量中由于外圆与6×φ12孔圆的不同轴。检测时必须在x、Y每个轴向上重新验证两φ12基准孔的角度及基准F53法兰轴心与平板之间的高度,费时费力且误差较大。
以6×φ12孔定位:由于设计基准、装配基准、检测基准相统一,装夹在6×φ12孔上后使被测基准轴与分度头中心轴相吻合,在旋转90°后x、Y轴上的尺寸可以直接测量。无需重新调整,轴心与平板的高度尺寸也不用计算无论怎么旋转,分度头中心轴与被测量的基准F53法兰轴同轴,测量简单,误差较小。
改制前后测量效果对比:
注:上表第二项按生产15万件/年,100件/批抽检5件计算。
经改进后的测量方法不仅提高了排气管的测量准确度,而且也解决了外形为异形的F53法兰的检测问题。
以外圆定位,异形法兰原方法无法检测,但是,若异形法兰的连接孔分布在一个圆周上,用改进后的方法将能更快更准确的测量。
通过我们的努力,做到了带圆法兰类排气管的经济、精确、高效测量。同理,带正方形四孔法兰我们也可以将四爪做同样改制进行检测。对一些此类F53法兰或异形法兰连接的弯头、管道等都可以借用此方法进行检测。准确的测量结果是质量改进的依据,而合理正确的测量方法为测量结果的准确性提供保证。


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