活塞斜槽测量直径的计算

　　0 前言

　　柴油机活塞的第一环槽大都采用斜槽形式,斜槽分双面斜槽和单面斜槽两种,也有的称梯形槽和楔形槽。对于这类环槽高度的测量,我们通常是选取两根直径一样大小的刚形圆柱形量针嵌入环槽中与环槽两侧面接触,用外径千分尺测量两根量针外母线的距离来间接计算。量针的直径如何选取?测量直径如何计算?这是生产过程中经常遇到的问题。

　　活塞产品图纸上的斜槽一般只标注基准直径、基准直径处的环槽宽度、斜槽角度。如果选取到合适的量针,嵌入到槽中,使其与槽侧的接触点恰好处在基准直径上,则可以避免环槽角度误差对测量结果的影响,这时量针的直径称为最佳直径。

　　根据国家有关标准并结合我厂实际生产情况,从专业厂家定做了一系列量针,基本满足了我厂的生产需求。

　　但在使用时,我们往往找不到最佳直径尺寸的量针,在这样情况下,可以选用与最佳直径接近的量针来测量。选用时应注意以下两点:

　　1)所选取的量针的最大直径不能使量针与槽侧的接触点达到或高于槽侧与环岸外圆的交点。

　　2)所选取的量针的最小直径能保证其测量直径大于活塞环岸直径,以方便使用千分尺测量。

　　1 量针直径的选取

　　1.1 最佳直径

　　1)双面斜槽

　　由图1(b)得:

　　2)单面斜槽

　　由图2(b)得:

　　上述式中:d0为量针的最佳直径;H为环槽角度;A为基准直径处的槽宽。

　　1.2 量针的极限直径

　　1)双面斜槽

　　当量针与槽侧的接触点是槽侧与环岸外圆的交点,此时量针的直径最大,记为dmax。由图1(a)得:

式(3)中:dmax为量针的最大直径;C为图纸标注的理论基准直径;D为活塞的最小环岸直径。

　　当测量直径等于活塞环岸直径,此时量针的直径最小,记为dmin。

　　由图1(c)得:

式(4)中:dmin为量针的最小直径;D^/为活塞的最大环直径。

　　2)单面斜槽

　　由图2(a)可求得量针的最大直径dmax:

　　计算好量针的尺寸范围后,我们就可以在现有的量针中选取与最佳尺寸最接近的量针,选取的量针直径d应满足以下关系式:dmin<d<dmax,工序中环岸尺寸比成品大,因此选取的量针直径最好满足d0<d<dmax。

　　2 测量直径公式推导

　　选择好量针后,就可以计算量针嵌入斜槽中两针间的测量距离D测。

　　1)由双面斜槽图3(a)得:

　　2)由单面斜槽图3(b)得: