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闫淑兰张永辉:活塞外圆同轴度测量
活塞外圆同轴度测量
闫淑兰张永辉
(山东滨州渤海活塞股份有限公司)
摘要〕本文通过介绍活塞外圆同轴度传统测量方法与圆柱度仪测量方法的原理、操作步骤、
量具R&R研究、测量结果,阐述传统测量方法的种种弊端,圆柱度仪测量方法的合理性、准确性
以及倪点。
关键词〕同轴度量具R&R研究测量原理毛坯面
1前言
研究日期:2010.04.17
活塞头部外圆与部外圆的同轴度是一项重要报表人
的位置公差,同轴度超差,直接影响活塞在缸套中公差
0.001
的工作。若同轴度轻微超差,会导致偏磨,头外圆与
其他:
缸套产生摩擦,造成活塞外圆、缸套拉伤;若同轴度
超差严重,会导致活塞倾斜,在缸套内卡死,不能移”&R
方差分量
方差分量贡献率
动,从而不能工作。因此,头部外圆与裙部外圆的同合计量具R&R0000
轴度至关重要,必须严格按工艺、图纸加工和保证
重复性
0.0000435
80.43
测量方法的准确性。
再现性
0.0000000
0.00
2传统测量方法
操作员
0.0000000
部件间
0.0000106
19.57
生产线传统的测量头部外圆部与裙部外圆同合计变异
0.0000541
100.00
轴度的方法是:以止口面与桾部外圆定位,用千分过程公差=0.02
表垂直活塞外圆轴线分别测量头部外圆的长短轴
研究变异%研究变%公差
对称方向,取其差值,测量方法如图1。
来源
标准差(SD)(6*SD)异(%SV)( SV/oler
合计量具R&R0.00659850.039591289.6
重复性
0.00659850.039591289.68197.96
再现性
0.00000000.0000000
0.
0.00
操作员0.000000.0000000
0.00
部件间
0.00325510.01953054.,2497.65
合计变异
0.00735770.0441464100.00220.73
可区分的类别数=
外题同度因量量
这种方法虽然简单方便,但其是采用四点代替
整圆,极有可能测量不到最大值与最小值,测量误
差极大,存在原理性错误。并且对于短轴是毛坯面
的活塞来说,无法测量。
量具R&R研究-一方差分析法
同轴度的量具R&R
量具名称:外圆同轴度测量仪
R&R%=197.96%,结论不合格,不可接受。
万方数据
32
内燃机与配件
2010年第11期
3圆柱度仪测量方法
过程公差=0.02
随着顾客对质量要求的提高,以及公司对高难
研究变异%研究变%公差
来
标准差SD)(6*SD)异(%SV)( Shoer)
度产品的开发、生产,采用更精确、更直观、更合适
合计量具R&R0.00050200.003012014.4515.06
的测量方法便迫在眉睫。通过査阅公司现有的精密重复性
0.00043990.002639312.6613.20
测试设备的资料,发现 RONDCOM60A圆柱度仪具再现性
0.00024190.00145126.96726
有测量同轴度的功能,并且能够打印精美的报告。操作员
0.00005300.0031781.521.59
经多次反复试验,成功地实现了测量。
操作员*部件0.00023600.00141606.797.08
部件间
0.00343830.020630198.95103.15
测量方法如下:将活塞以止口定位放在圆度仪合计变异001800208488100004
测量台上,首先在活塞裙部下端将活塞裙部中心线可区分的类别数=9
与仪器中心线调整重合,然后在活塞裙部上端将活
塞裙部中心线与圆度仪中心线调整平行,如此反
是
复,使活塞裙部中心线与圆度仪的回转中心重合
然后在圆柱度仪的同轴度功能画面下测量。圆度仪
测量如下图2
R&R%=15.06%,结论合格,可接受。
4传统测量方法与圆柱度仪测量方
法比较
1传统测量方法以点代圆,无法找到最高及最
在裙部上下端分别测量两个截面(注意对于短低点,测量结果一般比实际小,且不符合同轴度定义,
轴是毛坯面的活塞測量加工.面的最大范围处)
原理不正确:圆柱度仪测量方法是对测量横截面扫描,
然后再在活塞头部测量两个截面。回到分析画面
准确反映实际情况,符合同轴度定义,原理正确。
以裙部两个测量截面的中心连线作为基准,分析比
2、圆柱度仪能测量传统测量方法无法测量的
较活塞头部两个截面中心线的同轴度。该测量分短轴是毛坯面的活塞。
方法符合同轴度定义,原理正确。注意,测量截面毛
3、传统方法与圆柱度仪测量对比,圆度仪测量
结果精确,误差小。分别用传统方法、圆柱度仪测量
坯边缘要剪切掉,减少测量误差。
方法对同一只活塞测量了五次,测量结果如下
量具R&R研究一方差分析法
传统方法:
度仪测量
同轴度的量具R&R
0.005
量具名称:圆柱度仪
第一次
0.013
第二次
0.005
0.015
研究日期:2010.04.23
第三次
0.005
0.015
报表人
第四次
0.005
0.014
公差:
0.001
第五次
0.005
0.0l4
其他
均值
0.005
0.0142
量具R&R
该只活塞经山东省检测中心检测,同轴度是:0.014
来源
方差分量
方差分量贡献率
3、圆柱度仪能打印报告,直观、方便。
合计量具R&R
0.0000003
2.09
重复性
0.0000002
因此,此方法一经试验成功,便很快得到了应
再现性
0.000000l
0.48
用。目前对于富士华活塞、轿车活塞以及短轴是毛
操作员
0.0000000
坯面的活塞的同轴度测量,都在圆度仪上完成。该
操作员*部件0
方法得到了客户的认可,同时也满足了客户对于同
部件间
0.0000118
97.9
轴度直观测量结果的要求
合计变异
0.0000121
100.00
万方数据