汽车球笼球面中心高检具的设计制造技术研究

　　1 引 言

　　等速万向节传动轴是汽体底盘总成的一个重要部件，起连接变速箱与车轮、传递动力的作用。传动轴由外星轮、内星轮、球笼、实轴等零件组成。这些零件的制造加工需要大量专用的检测装备，这对零件质量的控制起着至关重要的作用。作为等速万向节传动轴的重要零件，球笼按其节型不同分为 RF、AC、UF、VL 等多种零件型式。其中心高的尺寸精度要求高(±0.01)且很重要，直接影响装配的性能。上海纳铁福传动轴有限公司生产的球笼零件种类共有近 30 种，且数量较大(2009 年产量为 400 万只)，为满足生产现场测量多品种球笼球面中心高的需要，特设计了一种专用检具以达到能适合测量上述所有零件球面中心高的目的。本检具具有可调性强、柔性好、调整方便、测量迅速的特性。在实际生产取得了令人满意的效果。

　　2 球笼球面中心高检具的设计、构成和特点

　　如图 1 所示，按工艺要求在加工球笼球面时须测量中心高尺寸 H，且精度要求高，公差仅为±0.01。由于球笼品种繁多，故对检具的柔性度要求也很高，即要求对不同的球笼球面中心高尺寸，经过适当的、必要的调整都能测量。这些测量要求增加了检具的设计难度。

　　2.1检具基准的设计、选择

　　合理选用测量基准。测量基准应尽量和被测零件的设计基准、工艺基准重合。在任选基准时,要选用精度高，能保证测量时稳定可靠的部位作为检验的基准。本检具设计基准选择同设计基准、工艺基准重合，为球笼的底平面。

　　2.2 检具的结构

　　如图2所示，本检具包括一坚直方向的立柱12、水平方向的固定测头3和活动测头18、不工作时位于坚直方向的测杆8和水平方向的千分表13。测杆8，间开有销孔(直径为小4mm.公差为H7)通过圆柱销7铰接在立柱12上，配合性质为间隙配合。注意间隙不能过大，也不能太小。间隙过大则测杆8摆动不稳定，测量重复性差，测量误差增大;间隙过小则测杆8摆动不灵活，甚至会产牛卡阻现象，同样会影响测量精度，故一般将间隙控制在0.01右。测杆8的上端连接活动测头18，千分表13的测头抵靠在测杆8的下端上，千分表13通过表架固定在立柱12上。立柱12下端与底盘11螺纹连接，并用螺母10锁紧。

　　立柱 12 上套接一水平方向的基准盘 16，基准盘 16通过锁定螺钉 15 固定在立柱 12 上。基准盘 16 的位置在活动测头 18 的下方，基准盘 16 上还设置一基准板 14，用于对待测的零件进行辅助定位。

　　测杆 8 的上端连接复位弹簧 17 的一端，复位弹簧 17的另一端连接在立柱 12 上。在测量完成后，复位弹簧 17能够保证测杆 8 自动恢复到竖直方向。