专利名称：一种垫片测量选配检具的制作方法
技术领域：
本发明涉及机械装配领域，尤其涉及一种垫片测量选配检具。
背景技术：
为解决机械领域中轴类零件的支撑问题，需用各类轴承。其中箱体与轴、轴承的组 合中，例如变速箱，需要用垫片来调整轴的轴向间隙，已达到设计精度要求，满足传动平稳、 噪音低的需要。现有技术中，通常采用高度规等通用量具，进行被包容件如轴(带轴承)的高度测 量，再根据包容件如箱体的高度及配合要求，计算出所需垫片的厚度，再选择合适的垫片。 上述选配方法的缺点是既费时间又不准确。随着机械制造业的高度发展，迫切需要一种高效、准确选择合适的垫片的选配工 具。

发明内容
本发明提供了一种结构简单、便于操作、且选配效率和准确度高的垫片测量选配 检具。一种垫片测量选配检具，包括气缸和固定在气缸上端的水平设置的检具底板，气 缸的推杆垂直穿过检具底板，其中，所述的检具底板两侧设置两根竖直向上的检具导柱；检 具导柱的上端固定有水平设置的检具顶板，检具顶板上设有通孔；检具顶板的下侧侧面上 固定有倒U形检具测量块；倒U形检具测量块上侧固定有两个同时穿过倒U形检具测量块 和检具顶板上的通孔的检具定位套；检具定位套内分别设有可上下移动并穿过检具定位套 底侧的检具测量柱，检具定位套顶盖上分别固定有下端穿过顶盖并与检具测量柱上端相抵 的数显百分表；倒U形检具测量块下端和检具底板之间水平设有检具活动板，检具活动板 固定在气缸的推杆的顶端。数显百分表是利用齿条齿轮或杠杆齿轮传动，将测量杆的直线位移转变为指针的 角位移的计量器具。主要用于测量制件的尺寸和形状、位置误差等。分度值为0.01mm，测量 范围一般可选0 3mm、0 5mm禾口 0 10mm。检具定位套内设有上下连通的空腔，空腔内水平设置有带有通孔的卡板，卡板将 检具定位套的空腔分割为上侧的第一空腔和下侧的第二空腔；检具测量柱穿过卡板的上端 端部固定有定位块，定位块上表面与数显百分表下方的测量头相抵，定位块的直径大于卡 板内通孔的直径，防止检具测量柱脱落；检具测量柱位于第二空腔的下端端部固定有限位 块，限位块的直径大于第二空腔的底端直径，第二空腔底端设有与限位块相配合的定位阶 梯，用于防止检具测量柱向上移动的距离过大以保护数显百分表的测量头。第二空腔内设 有套于检具测量柱的弹簧，弹簧上端与卡板相抵，下端与限位块相抵，弹簧的被压缩变形时 产生的向下的压力消除了组合件之间的自有间隙，使得包容件和被包容件之间装配更加满 足精度要求，满足传动的平稳和低噪声的需要。
为了保持包容件和被包容件在检测避免左右晃动，在限位块的下端固定有与两者 相配合的检具接触块。检具活动板两侧设有两个滑孔，两根检具导柱穿过相应的滑孔，检具活动板可沿 检具导柱上下滑动；检具活动板两侧的滑孔内设有与检具导柱相接触的滑动轴承套，防止 检具活动板的滑孔因使用时间过长变大，定位不准确的问题；当长时间使用本发明的检具 后，滑动轴承套被磨损后可以仅更换新的滑动轴承套即可，这样也降低了更换检具活动板 的成本。检具活动板中心设置螺纹孔，检具活动板通过螺纹孔与气缸的推杆顶端相互固 定，安装比较方便，另外也可以选用其他固定方式带体螺纹固定，例如可以选择焊接固定寸。倒U形检具测量块由水平设置的固定板和固定在固定板两侧竖直设置且高度相 等的两块测量板组成，倒U形检具测量块通过固定板与检具顶板相互固定，固定板上分别 固定有两个穿过检具顶板的检具定位套。本发明的垫片测量选配检具主要应用于各种变速箱外壳和变速箱外壳内轴和轴 承之间用垫片的测量和选配，实际应用过程中，首先需要校对零点根据变速箱壳体对应轴 承孔的高度制作一个高度标准块，高度标准块一般包括水平设置的第一标准块和固定在第 一标准块上且竖直设置的两根第二标准块，两根第二标准块之间的距离与变速箱的两根主 轴之间的距离相等，高度标准块的总高度与变速箱壳体对应轴承孔的高度相等，第一标准 块的长度一般大于检具测量块的两个竖直测量板之间的距离；将高度标准块放置在检具活 动板上，使得第一标准块水平放置，两根第二标准块竖直放置，开启气缸进气开关，气缸推 杆推动检具活动板、高度标准块上移，上移到一定高度时两根第二标准块的顶端端面与检 具测量柱的接触块底端端面接触，弹簧开始压缩工作，气缸继续上推，将第一标准块与检具 测量块的底端端面紧压在一起后，由于弹簧的作用力将检具测量柱的接触块的底端端面紧 压在高度标准块的顶端端面上，在检具测量柱的传动下，数显百分表的测量头感应检具测 量柱的上移高度，数显百分表开始测量，待数显百分表显示的数字稳定不变后，将数显百分 表的数字设定为0. 00，校对检具测量柱的零位完成，开启气缸排气开关，检具活动板、高度 标准块下移，待下移停止后卸下高度标准块。然后进行待测分总成的测量和垫片选配将变速箱壳体内待测分总成放置在检具 活动板上，开启气缸进气开关，气缸推杆推动检具活动板、待测分总成上移，上移到一定高 度时，待测分总成的轴承端面与检具测量柱的底端端面接触，弹簧开始压缩工作，气缸继续 上推，将检具测量块底端端面与变速箱的离合器壳体的顶端端面紧压后，由于弹簧的作用 力将检具测量柱的接触块的底端端面紧压在待测分总成的轴承端面上，消除组合件的自由 间隙，在检具测量柱的传动下，数显百分表的测量头感应检具测量柱的上移高度，数显百分 表开始测量，待数显百分表显示的数字稳定不变后，记下数字，例如显示为-2. 05，且轴向间 隙设为0，那么对应轴承的调整垫片厚度就为2. 05，开启气缸排气开关，检具活动板、被测 分总成下移，待下移停止后卸下被测分总成。本发明的垫片测量选配检具结构简单、易于操作，实现了垫片的快速测量选配，且 用弹簧加压的方式消除组合件的自由间隙，达到高效、准确选择合适的垫片的目的。


图1为本发明检具校对零位的使用状态结构示意图；图2为本发明检具测量待测分总成的使用状态结构示意图；图3为本发明的检具定位套、检具测量柱与数显百分表连接关系放大示意图；图4为本发明的检具测量时选配使用的高度标准块的结构示意图；图5为图1的部分A的放大示意图；图6为图1的部分B的放大示意图；图7为图2的部分C的放大示意图；图8为图2的部分D的放大示意图。
具体实施例方式如图1 3所示，一种垫片测量选配检具，包括气缸1和固定在气缸1上端的水平 设置的检具底板2，气缸1的推杆3垂直穿过检具底板2，检具底板2两侧设置两根竖直向 上的检具导柱4 ；检具导柱4的上端固定有水平设置的检具顶板5，检具顶板5上设有通孔 6 ；检具顶板5的下侧侧面上固定有倒U形检具测量块；倒U形检具测量块上侧固定有两个 同时穿过倒U形检具测量块和检具顶板5上的通孔6的检具定位套8 ；检具定位套8内分 别设有可上下移动并穿过检具定位套8底侧的检具测量柱9，检具定位套8顶盖上分别固定 有下端穿过顶盖并与检具测量柱9上端相抵的数显百分表10 ；倒U形检具测量块下端和检 具底板2之间设有检具活动板11，检具活动板11固定在气缸的推杆3的自由端端部。检具底板2为不锈钢钢板，实际大小根据待测分总成的大小确定，形状无严格要 求，且中部设有用于气缸推杆3穿过的通孔，一般通过螺柱将检具底板2固定在汽缸1的上 侧；检具底板2两侧设有供两个检具导柱4穿过的孔。检具导柱4的下端端部设有螺纹，通过螺母将检具导柱4的底端与检具底板2相 互固定；检具导柱4的顶端端部设有螺纹孔，通过螺母与检具顶板5固定。检具顶板5两侧设有供两根检具导柱4穿过的孔，中部设有供两个检具定位套8 穿过的通孔6，通孔6的大小可以根据实际需要设定，无严格要求。检具顶板5下侧侧面通过螺柱固定有倒U形检具测量块，倒U形检具测量块由水 平设置的固定板20和固定在固定板两侧竖直设置且高度相等的两块测量板7组成，固定板 20上分别固定有两个穿过检具顶板5的检具定位套8。检具定位套8内设有上下连通的空腔，空腔内水平设置有带有通孔的卡板12，卡 板12将检具定位套8的空腔分割为上侧的第一空腔13和下侧的第二空腔14 ；第一空腔13 的内直径小于第二空腔14的内直径，检具测量柱9穿过卡板12的上端端部通过螺栓固定 有定位块15，定位块15上表面与数显百分表10下方的测量头22相抵，定位块15的直径 大于卡板12内通孔的直径；防止检具测量柱9脱落，检具测量柱9位于第二空腔14的下端 端部固定有限位块16，限位块16的直径大于第二空腔14的底端直径，第二空腔14底端设 有定位阶梯21，用于限制检具测量柱9向上移动的距离以保护数显百分表10的测量头22。 第二空腔14内设有套于检具测量柱9的弹簧17，弹簧17上端与卡板12相抵，下端与限位 块16相抵，弹簧17的被压缩变形时产生的向下的压力消除了组合件之间的自有间隙，使得 被包容见和包容件之间装配更加满足精度要求，满足传动的平稳和低噪声的需要。限位块16的下端固定有检具接触块18，为了避免包容件和包容件在检测左右晃动。检具活动板11两侧设有用于检具导柱4穿过的滑孔，检具活动板11可沿检具导 柱4上下滑动，滑孔内设有与检具导柱4相接触的滑动轴承套19，滑动轴承套19通过螺柱 与检具活动板11相互固定，当滑动轴承套19磨损时便于更换，且降低检具活动板11的磨 损率。检具活动板11中心设有螺纹孔，检具活动板11通过螺纹孔与气缸的推杆3的自由 端相互固定。本发明的垫片测量选配检具应用在轿车变速箱外壳和变速箱外壳内轴和轴承之 间用垫片的测量和选配过程为(1)校对零位根据变速箱壳体对应轴承孔的高度制作一个高度标准块，高度标 准块包括水平设置的第一标准块23和固定在第一标准块上且竖直设置的两根第二标准块 24，两根第二标准块24之间的距离与变速箱内两个主轴之间的距离相等，高度标准块的总 高度与变速箱壳体对应轴承孔的高度相等，第一标准块23的长度一般大于检具测量块的 两个竖直测量板7之间的距离；然后将高度标准块放置在检具活动板上，使得第一标准块 23水平放置两根第二标准块竖直24放置，开启气缸1进气开关，气缸推杆3推动检具活动 板11、高度标准块上移，上移到一定高度时两根第二标准块24的顶端端面与检具测量柱9 的接触块18底端端面接触，弹簧17开始压缩工作，气缸1继续上推，将第一标准块23与检 具测量块的底端端面紧压在一起后，由于弹簧17的作用力将检具测量柱9的接触块18的 底端端面紧压在高度标准块的顶端端面上，在检具测量柱9的传动下，数显百分表10的测 量头22感应检具测量柱9的上移高度，数显百分表10开始测量，待数显百分表10显示的 数字稳定不变后，将数显百分表10的数字设定为0. 00，校对检具测量柱9的零位完成，开启 气缸1排气开关，检具活动板11、高度标准块下移，待下移停止后卸下高度标准块。(2)待测分总成的测量和垫片选配然后将变速箱壳体内待测分总成25放置在检 具活动板11上，开启气缸1进气开关，气缸推杆推动检具活动板11、待测分总成25上移，上 移到一定高度时，待测分总成的轴承端面27与检具测量柱9的接触块18底端端面接触，弹 簧17开始压缩工作，气缸1继续上推，将检具测量块底端端面与变速箱的离合器壳体26的 顶端端面紧压在一起后，由于弹簧17的作用力将检具测量柱9的接触块18的底端端面紧 压在待测分总成25的轴承端面27上，用弹簧17加压的方式消除组合件的自由间隙，在检 具测量柱9的传动下，数显百分表10的测量头22感应检具测量柱9的上移高度，数显百分 表10开始测量，待数显百分表10显示的数字稳定不变后，记下数字，例如显示为-2. 05，且 轴向间隙设为0，那么对应轴承的调整垫片厚度就为2. 05，开启气缸1排气开关，检具活动 板11、被测分总成25下移，待下移停止后卸下被测分总成25。
权利要求
一种垫片测量选配检具，包括气缸(1)和固定在气缸(1)上端水平设置的检具底板(2)，气缸(1)的推杆(3)垂直穿过检具底板(2)，其特征在于，所述的检具底板(2)两侧设置两根竖直向上的检具导柱(4)；检具导柱(4)的上端固定有水平设置的检具顶板(5)，检具顶板(5)上设有通孔(6)；检具顶板(5)的下侧侧面上固定有倒U形检具测量块；倒U形检具测量块上侧固定有两个同时穿过倒U形检具测量块和检具顶板(5)上通孔(6)的检具定位套(8)；检具定位套(8)内分别设有可上下移动并穿过检具定位套(8)底侧的检具测量柱(9)，检具定位套(8)上端设有顶盖，顶盖上分别固定有下端穿过顶盖并与检具测量柱(9)上端相抵的数显百分表(10)；倒U形检具测量块下端和检具底板(2)之间水平设有检具活动板(11)，检具活动板(11)固定在气缸的推杆(3)的顶端。
2.根据权利要求1所述的垫片测量选配检具，其特征在于，所述的检具定位套(8)内设 有上下连通的空腔，空腔内水平设置有带有通孔的卡板(12)，卡板(12)将检具定位套(8) 的空腔分割为上侧的第一空腔(13)和下侧的第二空腔(14)；所述的检具测量柱(9)穿过 卡板(12)的上端端部固定有定位块(15)，定位块(15)上表面与数显百分表(10)下方的测 量头(22)相抵，定位块(15)的直径大于卡板(12)内通孔的直径；检具测量柱(9)位于第 二空腔(14)的下端端部固定有限位块(16)，限位块(16)的直径大于第二空腔(14)的底端 直径，第二空腔(14)底端设有与限位块(16)相配合的定位阶梯(21)。
3.根据权利要求2所述的垫片测量选配检具，其特征在于，所述的第二空腔(14)内设 有套于检具测量柱(9)的弹簧(17)，弹簧(17)上端与卡板(12)相抵，下端与限位块(16) 相抵。
4.根据权利要求3所述的垫片测量选配检具，其特征在于，所述的限位块(16)的下端 固定有检具接触块(18)。
5.根据权利要求1所述的垫片测量选配检具，其特征在于，所述的检具活动板(11)两 侧设有两个滑孔，两个检具导柱(4)穿过相应的滑孔，检具活动板(11)可沿检具导柱(4) 上下滑动。
6.根据权利要求5所述的垫片测量选配检具，其特征在于，所述的检具活动板(11)两 侧的滑孔内设有与检具导柱(4)相接触的滑动轴承套(19)。
7.根据权利要求1所述的垫片测量选配检具，其特征在于，所述的检具活动板(11)中 心设有螺纹孔，检具活动板(11)通过螺纹孔与气缸的推杆(3)顶端相互固定。
8.根据权利要求1所述的垫片测量选配检具，其特征在于，所述的倒U形检具测量块由 水平设置的固定板(20)和固定在固定板(20)两侧竖直设置且高度相等的两块测量板(7) 组成，倒U形检具测量块通过固定板(20)与检具顶板(5)相互固定。
全文摘要
本发明公开了一种垫片测量选配检具，包括气缸和固定在气缸上端的水平设置的检具底板，气缸的推杆垂直穿过检具底板与水平设置的检具活动板固定，检具底板两侧设置两根竖直向上的检具导柱；检具导柱的上端固定有水平设置的检具顶板；检具顶板上设有通孔，下侧侧面上固定有倒U形检具测量块；倒U形检具测量块上侧固定有两个同时穿过倒U形检具测量块和检具顶板上的通孔的检具定位套；检具定位套内固定有高度测量和显示机构。本发明的垫片测量选配检具结构简单、易于操作，实现了垫片的快速测量选配，且用弹簧加压的方式消除组合件的自由间隙，达到高效、准确选择合适垫片的目的。
文档编号G01B5/06GK101915533SQ20101023564
公开日2010年12月15日 申请日期2010年7月23日 优先权日2010年7月23日
发明者刘华, 李书福, 杨健, 潘剑彪, 王玉刚, 顾伟明 申请人:浙江金刚汽车有限公司;浙江吉利控股集团有限公司