R形支承中心孔深度的测量

　　机械中轴类零件中心孔的传统型式是锥角为60 ⁰ 的圆锥形孔，它具有平直摩擦面。然而，如图1所示的R形支承中心孔在近十年来已得到日益普遍的推广应用，摩擦面呈圆拱形(R形)的定位孔具有二个优点。其一是定位孔对顶尖的护锥作用，这是圆拱形摩擦面带来的好处;其二是改善了安装、夹持时一旦存在位置偏差或工件有变形时，在支承处的受力状态。由J;是圆拱面和锥体之间的接触，避免了应力集中在边角的现象。这二点对大批量生产的关键零部件尤为重要。如内燃机中的曲轴、凸轮轴等，包括桑塔纳轿车发动机中的曲轴、凸轮轴、中间轴在内的很多重要工件，都采用了这种形式的中心孔。

　　为了保证零件的制造质量，必须控制上述中心孔的深度，也就是图1所示的，在工作状态一F顶尖在R形中心孔内的插入量。这是一个看似简单，但实际上有些棘手的测量问题，尤其是需要确定一种能用于对成批生产的零件作工序间检验的高效检测方法。

　　中心孔的加工偏差会引起顶尖插入量的变化，为保证中心孔的制造质量，有必要在工序间对深度h值加以检查，图2即是据此而研制的中心孔深度专用检测装置。这是一台手持式检验夹具，结构简单，使用方便。检具主体6呈筒形，检测仪表和测头都安装在其中。主体内孔和测头一侧的端面经过精加工，尺寸精度和位置精度很高。百分表l通过衬套9和螺钉2固定在主体的上端，为增大测力，在量表l和测柱之间，装有压簧8。该检具的核心为测头4，从图3可见，它由滑柱和测端两部分组成.测端设计成三棱状，以使其与顶针孔之间易处于良好的配合状态。滑柱为测头提供了在主体中的上下移动，为有防转、导向作用，滑柱中部非配合段上开有导槽，固定在主体6上的螺钉3的圆柱头插入槽内.实现了测头上下位移时的导向。此外，为使滑移过程顺畅.在主体筒壁的另一侧设置了一个注油孔，这是个螺孔，平时用螺钉7封住。

　　该检具采用比较测量方式，也就是检具先需通过一个校准件调零，在以后对工件进行实测时，百分表上读出的则是被测参数的偏差值。按理，校准件应做成R形中心孔的形状，并严格按名义尺寸精确制造，但这在技术上比较困难，而且对该标准件本身进行检定也很不方便，精度还难以保证。于是我们根据R形中心孔和顶尖的啮合特点，设计了如图4所示的方法。校准件上加工有锥角为60^。的标准中心孔，与其配合的是半径为只的钢球，R值与图1中R形支承中心孔的圆拱半径完全相同.由于标准锥孔和钢球易于达到较高的制造精度，故图4所示的模拟插入深度h。既能获得高的测量精度，检定时的操作也简便。按照设计，保证当ho的名义值等于6mm时，相当于图2所示检具的测头插入校准件锥孔时的零位状态。