曲轴主轴颈与曲柄销间平行度误差的方法
摘要：可在现场即时、多方位检测曲轴主轴颈与曲柄销间平行度误差的方法，检测原理以及检测工具的组成，检测程序和应用效果。
一、前言
曲轴在加工、修理或安装过程中，均要求检测主轴颈中心线与曲柄销中心线之间的平行度误差。质保体系完善的单位，在曲轴加工完成后，用置于检验平板上的v形架支撑曲轴的主轴颈。然后沿着轴线方向用内径千分尺不断丈量曲柄销（或某一曲柄销）与检验平板之间的zui小间隔，从而推算出主轴颈中心线与曲柄销中心线之间的平行度误差。使用单位常采用同时丈量曲柄销及其相邻两主轴颈在8个或16个方向上的水平度，然后将相邻两主轴颈水平度的均匀值与曲柄销的水平度进行比较，大致判定曲柄销与主轴颈之间的平行度误差。两种检验方法的检测效率均较低，且很难保证丈量精度为此，一种可在现场即时、多方位丈量的检测工具应运而生。
二、检测方法技术原理
同一平面内两条不相交直线之间的平行度误差，即是其中一条直线与和另一条直线平行的直线之间的平行度误差。设计并制造出一种曲轴丈量工具，使曲轴的曲柄销与主轴颈之间的平行度误差，转换为曲柄销与和主轴颈平行的某一直线之间的平行度误差。通过丈量该直线与曲柄销之间的平行度误差，可检测出曲柄销与主轴颈之间的平行度。
三、检测工具结构组成
检测工具如附图所示。支座和支撑滚柱的尺寸大小，应根据所需丈量曲轴的尺寸而定，要求组装后支座的圆心与所丈量曲轴的曲柄销圆心相重合。三根定位滑杆分别布置在支座的水平和铅垂方向，要求其轴向两定位轴肩之间的尺寸到0.01mm，确保两支座可靠定位。曲轴主轴颈与曲柄销之间的平行度要求很高，误差以0.01mm/m为单位计量，检测工具的各零部件的加工精度，必须严格控制在设计要求范围内，并按要求进行低温时效处理。
附图
四、检测程序
首先组装和校验检测工具，按附图组装好检测工具，将安装了支撑滚柱的支座放置在标准校验直轴上，用导向定位销固定好滑环，使其处在滑杆（或定位滑杆中）的径向位置。在滑环上装支撑杆。在支撑杆上组装百分表架和百分表，并要求百分表的测杆处在测头所接触的标准校验直轴横截面法线方向。轻轻地推着滑环在滑杆（或定位滑杆）慢慢滑动，检查校验丈量上具，确保其达到丈量精度要求然后，将曲轴（或某一轴段）上的曲柄销（或某一曲柄销）向上旋转到与主轴颈在同一铅垂位置，把组装校验好的检测工具放置在曲轴（或某一轴段）的主轴颈上，并适当调整百分表架和百分表，保证百分表的测杆，处在测头所接触的曲柄销横截面法线方向。丈量时，轻轻地推着滑环在滑杆（或定位滑杆））上慢慢滑动，通过百分表的读数变化便可现场多方位地丈量出该曲轴（或某一轴段）主轴颈中心线与曲柄销（或某一曲柄销）中心线之问的平行度误差，为正确检测曲轴快速提供数据。
五、应用效果
h22型、6m50型氢氮气压缩机，运行中曾多次发生因连杆大头瓦失效，导致曲柄销严重磨损。维修时一般采用手工方法修理曲柄销，在丈量、锉削、研磨、抛光等修理工序中，常用框式水平仪或光学合像水平仪，即时、多次检测曲柄销及相邻两主轴颈在至少8个方向的水平度，以便保证曲柄销相对于主轴颈的平行度。但因曲柄销外圆柱面凹凸不平，用框式水平仪检测出的曲柄销水平度不正确，导致修理职员错误规定曲柄销的加工部位，影响修理质量和进度，甚至出现相应的连杆大头瓦在机组空负荷试车阶段即失效。改用附图所示工具检测后，曲柄销相对主轴颈平行度误差的检测精度大幅度进步，没有出现过修理职员误判曲柄销加工部位的情况修理进度加快，质量得以保证，用此法检测修复的曲柄销及相应连杆大头轴承均能正常运行8000h以上。
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二、检测方法技术原理
同一平面内两条不相交直线之间的平行度误差，即是其中一条直线与和另一条直线平行的直线之间的平行度误差。设计并制造出一种曲轴丈量工具，使曲轴的曲柄销与主轴颈之间的平行度误差，转换为曲柄销与和主轴颈平行的某一直线之间的平行度误差。通过丈量该直线与曲柄销之间的平行度误差，可检测出曲柄销与主轴颈之间的平行度。
三、检测工具结构组成
检测工具如附图所示。支座和支撑滚柱的尺寸大小，应根据所需丈量曲轴的尺寸而定，要求组装后支座的圆心与所丈量曲轴的曲柄销圆心相重合。三根定位滑杆分别布置在支座的水平和铅垂方向，要求其轴向两定位轴肩之间的尺寸到0.01mm，确保两支座可靠定位。曲轴主轴颈与曲柄销之间的平行度要求很高，误差以0.01mm/m为单位计量，检测工具的各零部件的加工精度，必须严格控制在设计要求范围内，并按要求进行低温时效处理。
附图
四、检测程序
首先组装和校验检测工具，按附图组装好检测工具，将安装了支撑滚柱的支座放置在标准校验直轴上，用导向定位销固定好滑环，使其处在滑杆（或定位滑杆中）的径向位置。在滑环上装支撑杆。在支撑杆上组装百分表架和百分表，并要求百分表的测杆处在测头所接触的标准校验直轴横截面法线方向。轻轻地推着滑环在滑杆（或定位滑杆）慢慢滑动，检查校验丈量上具，确保其达到丈量精度要求然后，将曲轴（或某一轴段）上的曲柄销（或某一曲柄销）向上旋转到与主轴颈在同一铅垂位置，把组装校验好的检测工具放置在曲轴（或某一轴段）的主轴颈上，并适当调整百分表架和百分表，保证百分表的测杆，处在测头所接触的曲柄销横截面法线方向。丈量时，轻轻地推着滑环在滑杆（或定位滑杆））上慢慢滑动，通过百分表的读数变化便可现场多方位地丈量出该曲轴（或某一轴段）主轴颈中心线与曲柄销（或某一曲柄销）中心线之问的平行度误差，为正确检测曲轴快速提供数据。
五、应用效果
h22型、6m50型氢氮气压缩机，运行中曾多次发生因连杆大头瓦失效，导致曲柄销严重磨损。维修时一般采用手工方法修理曲柄销，在丈量、锉削、研磨、抛光等修理工序中，常用框式水平仪或光学合像水平仪，即时、多次检测曲柄销及相邻两主轴颈在至少8个方向的水平度，以便保证曲柄销相对于主轴颈的平行度。但因曲柄销外圆柱面凹凸不平，用框式水平仪检测出的曲柄销水平度不正确，导致修理职员错误规定曲柄销的加工部位，影响修理质量和进度，甚至出现相应的连杆大头瓦在机组空负荷试车阶段即失效。改用附图所示工具检测后，曲柄销相对主轴颈平行度误差的检测精度大幅度进步，没有出现过修理职员误判曲柄销加工部位的情况修理进度加快，质量得以保证，用此法检测修复的曲柄销及相应连杆大头轴承均能正常运行8000h以上。
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