汽车制动器钳体位置尺寸检具的设计

　　1 问题的提出

　　这里提到的平面间位置尺寸，指的是相互平行的、垂直方向又是相互错开的一组平面的相对位置尺寸。这些平面间位置尺寸是汽车行业机械零件中经常见到的特征，很难采用通用量具精确检测。

　　以汽车制动器的钳体类零件为例(如图 1 所示)，这个零件加工时是以基准 A 为定位面、左右两个耳孔定位来加工图中有尺寸公差的位置尺寸面的，此零件中的70.6±0.05，36±0.05，43±0.05 的相对位置尺寸均为错开的平面位置尺寸，用一般的通用量具根本无法检测和测量。

　　2 结构特性和检测原理

　　通过对被测零件结构和加工精度要求的分析，设计出测量这些相对位置尺寸数值的专用检具，此种检具的重复性精度达到≤0.015mm，示值误差能达到 0.015mm以内，专用检具的机械结构见图 2。

　　2.1 结构特性

　　此检具采用相对的方法进行测量，其准确性要比绝对测量的方法高很多，不但结构简单紧凑，可靠性和准确性都很好，而且操作方便、快捷，定位和安装零件可以在短短的几秒钟时间内轻松完成，检测的时间大大缩短，劳动效率大大提高。

　　2.2 检测原理

　　(1)零件的定位和安装

　　检测图 1 所示零件的 70.6±0.05，36±0.05，43±0.05mm尺寸时，首先要找出这些尺寸在加工时的定位面和定位基准，定位零件时一定要采用统一基准的原则，使得检测零件时的定位基准和加工零件时的定位基准完全重合，如图 1 中，基准 A 即为加工基准，两个 准10H7 孔也是定位基准，我们要以这两个基准为检测基准展开设计。如图2 所示，工件采取定位面与检具无缝接触定位，这里设计了一种弹簧加圆锥销的自定心式结构，省去了人为对准的时间，而且只要一次调整好弹簧的强度，以后不用二次调整。另外，还加入了一种标准化的夹紧装置 11，只要搬动手柄，就可夹紧工件，而且可以自锁，与工件接触处设有橡胶垫块，可以避免伤害工件表面。需要注意的是，在安装工件时一定要将工件的两个 准10H7 孔对准检具的两个露出的圆锥销，先要用手按动几下，看是否有卡死现象，如果没有，就可将夹紧装置 11 压紧了。图2

　　零件定位和安装好之后，我们就能进行检测了。

　　(2)零件的检测

　　零件的检测要求：用该检具进行检测零件时，必须在周围环境干燥、干净、噪声和震动小的情况下进行;必须在铸铁或大理石平台上检测;要有高度仪或可替代高度仪的同等精度的测量器具。

　　测零件平面与平面的位置尺寸时，要先擦拭被测量零件表面、定位面和检具的表面、定位面及平台表面，最好是用压缩空气吹一下工件、检具和平台，去除零件、检具和平台上的灰尘和杂质，然后再用洗油清洗工件和用酒精擦拭平台表面，待晾干后再装入零件，使零件的定位面与检具的定位面可以充分接触，这里我们可以通过夹紧装置 11 来进一步确保工件的定位面与检具的定位套 9上表面充分地接触，夹紧装置 11 和弹簧 8 及定位轴 10的共同作用，使工件准确可靠地固定在夹紧装置 11 和定位套 9 之间，在压下夹紧装置 11 的手柄的同时，定位轴10 通过一端的锥面找正了工件的两个定位孔的中心，夹紧装置 11 具有自锁功能，检测时不会松动，它本身在与工件接触的头部为硬质塑胶，确保工件在很大的压力作用下也不至于表面被压出痕迹，完成工件的定位后，就以进行检测了。在正式检测前，我们要先选择测量工具，最好是小型的高度仪或单坐标测量仪，如果考虑成本的话，我们可以用高度尺加百分表的方式测量，但笔者不提倡用这种方式。