凸缘端盖同轴度检测工装设计_樊亚亚.pdf

2023年第3期 67 摘 要：基于公司现有加工能力和产品加工要求，设计了一种精度较高的电机凸缘端盖同轴度检测工艺装备，用以控制凸缘端盖形位公差质量，从而提高产品制造精度，保证电机稳定运行。关键词：凸缘端盖同轴度平行度检测工装 中图分类号：TM305 文献标志码：A DOI编码：10.3969/j.issn.1006-2807.2023.03.018 Abstract:Basedonthecompanysexistingprocessingcapabilityandproductprocessingrequirements,akindof highprecisioncoaxalityinspectionprocessequipmentofmotorflangeendshieldisdesignedtocontrolthequalityofthegeometrictoleranceoftheflangeendshield,soastoimproveproductmanufacturingaccuracyandensurestableoperationofthemotor.Keywords:flangeendshieldcoaxalityparallelisminspectiontooling凸缘端盖同轴度检测工装设计樊亚亚山西电机制造有限公司（030012）Design of Coaxality Inspection Tooling for Flange End ShieldFAN YayaShanxiElectricMotorManufacturingCo.,Ltd.（030012）凸缘端盖是电机的重要零部件之一，其一端止口为电机的支撑部位，另一端止口与客户设备连接。如两端止口不同轴，则会影响客户正常使用设备，所以凸缘端盖同轴度的控制至关重要。凸缘端盖加工时，先加工一端止口，然后在加工另一端止口时，以已加工的止口为基准车削另一端止口。当加工过程中工件松动或定位车胎上的杂物未清理干净时，便会出现形位公差超差现象。目前检测同轴度的方法主要有：（1）在车床上，利用定位车胎将凸缘端盖一端止口无间隙敲入后，用百分表检测另一端止口及端面的跳动，从而确定其两端止口同轴度及两端端面平行度的偏差。但定位胎二次上车时，由于其基准的变动，须重新加工定位车胎止口，这不仅增加了成本，还严重影响了正常生产。（2）用三坐标测量仪检测。但该方法存在仪器价格昂贵，且仪器通用性较差的缺点。为此，本文设计了一种成本低且实用性较强的同轴度检测工装。1 产品加工要求 凸缘端盖结构如图1所示，凸缘端盖两端止口和端面相对于轴承室的跳动值为M。根据工艺方案，实际加工时，下端止口和轴承室是一次装夹车削而成的，可视为同一基准，故仅需保证上端止口和端面相对于下端止口和端面的跳动值即可。图1 凸缘端盖MMAAA2 工装设计 凸缘端盖同轴度检测工装由底座、轴、轴 68 2023年第3期承、支撑板和内六角螺钉组成，如图2所示。底座上设计有多个定位止口，可实现多种规格凸缘端盖同轴度的检测；中间套筒内装有轴和轴承，可实现支撑板的旋转；底座上套筒内轴承室与底板定位止口要求一次装夹车削而成，以保证轴旋转中心与各定位止口的同轴度；检测工装上端设计有支撑板，用于放置百分表的表座。用密封轴承，以防止灰尘进入，导致轴承转动不灵活。2.4 使用方法 图3为凸缘端盖两端止口同轴度的检测示意图，具体的检测步骤为：（1）将检测工装止口及表面清理干净，凸缘端盖与机座固定一侧的止口向下放在检测胎对应的止口 上，将凸缘端盖敲入止口。（2）用塞尺检测凸缘端盖下端面与工装间无间隙，以防止放置不到位出现测量偏差。（3）将带磁性表座百分表吸附在轴端面支撑板上，表头接触止口外圆面，旋转一周，取180 方向最大差值。检测凸缘端盖两端止口端面平行度时，表头接触止口端面，旋转一周，取偏差最大值。2.1 底座的设计 底座由底板和套筒焊接而成，焊接后首先要进行去应力退火处理，然后再进行加工，以防止后期变形，影响精度。加工时的要求有：（1）套筒内两端轴承室及底板上多个定位止口同轴度不超过0.01 mm；（2）轴承室尺寸公差按H5精度加工；（3）定位止口按凸缘端盖实际加工尺寸的平均值配合加工，保证配合间隙不超过0.05 mm，但配合也不宜过紧，否则容易出现止口放置不到位现象；（4）由于底板上的定位止口是反复多次使用的，为延长其使用寿命，要求对止口处进行淬火处理。2.2 轴的设计 轴采用普通的45号钢或35号钢加工而成，为保证两端轴承档尺寸公差、形位公差和表面粗糙度达标，要求两端轴承位一次装夹磨削而成。2.3 装配要求 为保证装配时不出现轴承歪斜现象，首先将轴承热套在轴上，待冷却后再加热底座。将轴放入套筒内，冷却后进行试转，轴旋转灵活、无卡阻现象即可。因上、下两端未设计轴承盖，故采3 结语 本文所设计的检测工装制作成本低、操作简单、读数直观准确，不仅可检测凸缘端盖的同轴度和平行度，还可检测椭圆变形情况。当生产过程中出现问题需要检测或需要进行日常抽检时，可方便快捷地进行检测，不需要投入额外的成本，也不会耽误生产进度，既可作为专业检验人员的检测手段，也可作为操作工自检的检测手段。（收稿日期：2023-04-02）作者简介：樊亚亚，女，1986年5月生，本科，自动化专业，工程师，现从事电机设计工作。图3 凸缘端盖同轴度检测工装检测示意图图2 凸缘端盖同轴度检测工装内六角螺钉支撑板底座轴轴承