压缩机十字头与法兰连接的导向孔/定位止口轴线对外圆摩擦面轴线有同轴度要求,如图1所示。其公差带为直径等于公差值фt的圆柱面所限定的区域,该圆柱面的轴线与基准轴线重合。
图1
同轴度公差是实际被测轴线相对于理想轴线(该理想轴线与基准轴线同轴)所允许的变动全量(最大变动量)。
由于十字头呈扁筒状,不是完整外圆,在没有三座标测量仪且十字头较大的情况下,在平台上用常规方法对其进行测量比较复杂,误差也较大。为此,我们采用圆盘检具两点定弦的反基准法来进行测量和计算,具体方法如下:
测量工具:圆盘检具、百分表
测量方法:
将十字头导向孔/定位止口(与法兰结合端面)朝上,将圆盘检具放在该端面上,两定位销紧靠在内止口上,将百分表头压在外圆摩擦面上1圈左右并调整好零位;双手向下向外用力平稳转动圆盘检具。
一般在正式测量前,先用粉笔标记一个起始位置,记下百分表在此位置的读数,然后转动圆盘检具一周,记下最大读数点和最小读数点的位置,并判断转回到起始位置后的读数是否与原记下的读数一致。如果起始位置两次读数不一致,可按以下顺序依次分析并找到原因,解决它:①各部分联接有松动②未排除表面粗糙度、划痕、擦伤、塌边以及飞边毛刺等对其的影响③转动时用力不均匀或圆盘没有压住发生径向窜动④百分表损坏等。如果两次起始位置读数一致,则可以进行正式测量。
小窍门:为了简化测量并使测量的数据能更好地反映同轴度误差,可以将最大读数点或最小读数点作为测量起始点重新做好标记,并在其直径180°方向和尽量靠近垂直方向上再做三个标记,测量时只需记录这四种位置的读数即可。
正式测量:
在外圆摩擦面上方任取一截面,调整好百分表,平稳转动圆盘检具一周,记下四个标记位置的百分表读数值:a1、a2、a3、a4,并判断是否回零。同样,在外圆摩擦面下方任取一截面,平稳转动圆盘检具一周,记下四个标记位置的百分表读数值:b1、b2、b3、b4,并判断是否回零。如图2所示:
图2
其它需采集的数据:与法兰结合端面到外圆摩擦面上方测量截面的距离H、两测量截面距离K。如图3所示:
图3
测量时需要注意的是上下两截面百分表读数值:a1、a2、a3、a4;b1、b2、b3、b4具有正、负性;通常为便于计算可取a1=0、b1=0,即将起始位置百分表的读数对在零上。
数据处理:
通常情况下,由于端面与止口为一刀加工,且结合止口深度较浅,可认为端面与止口轴线垂直。
上截面 取 a3— a1 和 a4— a2
下截面 取 b3— b1 和 b4— b2
取同一截面的最大值分别为:a=max(a3-a1 或 a4-a2)
b=max(b3-b1 或 b4-b2)
式中:max表示如果∣a3-a1∣>∣a4-a2∣则a=a3-a1
如果∣a4-a2∣>∣a3-a1∣则a=a4-a2
如果a4-a2=-(a3-a1)即数值相等符号相反则a的取值应与b的符号相反。如b=+0.05,a4-a2=-0.02,a3-a1=+0.02,则a=-0.02。
导向孔/定位止口对外圆摩擦面轴线的同轴度:
t=∣(a-b)×(H+K)÷K +b ∣=∣(a-b)×H÷K + a∣
特殊的:当(a3-a1)或(a4-a2)=(b3-b1)或 (b4-b2)时,两轴线平行,同轴度为:a 或b;当a=b时,同轴度为:∣a3-a1∣、∣a4 -a2∣的最大值。
& 特别说明:为了正确判别外圆摩擦面是否变形,一般需要测量三个不同截面:上截面、中间截面、下截面,取上截面与中间截面、上截面与下截面两组数据计算结果中较大的那个作为该导向孔/定位止口对外圆摩擦面轴线的同轴度,并判断是否变形。
作者:山东省潍坊生建机械有限责任公司 庄 森