弹性管镗孔深度测量量具的改进

黄喜芝，彭来深

(衡阳新新纺织机械有限公司，湖南 衡阳 421007)

0 引言

弹性管是棉纺环锭细纱机用滚子轴承锭子的重要零件，它连接着轴承和锭底，在保证锭底与纺锭轴承中心同轴度的同时，还须保证锭底到锭杆锭尖总高的一致，并将其严格控制在一定的公差范围内，从而更好地保证细纱机的整体纺纱质量。因此，在锭子加工过程中必须严格控制各种零件高度的一致性，而弹性管作为其中的一个零件，其高度对锭子总高的影响很大，故要求弹性管在镗孔过程中孔深必须严格控制在公差范围内。

衡阳新新纺织机械有限公司在改进弹性管加工工艺的过程中，对弹性管的镗孔(即装配锭底用孔)量具也做了一系列的改进，保证了弹性管镗孔过程中测量深度的准确性，避免了误操作和误判。笔者以HFD7100系列高速节能锭子为例，探讨锭子弹性管镗孔孔深测量量具的改进。

1 传统弹性管镗孔深度测量方法存在的问题

传统的弹性管镗孔深度L的测量方法为横向测量法(见图1)，测量时一只手握住弹性管和高度块，另一只手持游标卡尺测量。测量时游标卡尺的读数为弹性管镗孔深度L和高度块的高度H之和，该数据减去高度块的高度H即为弹性管的镗孔深度L。这种方法在测量过程中需反复读数，测量速度慢，不易控制；且要求测量过程中弹性管和高度块必须握持平稳，高度块须贴紧弹性管大孔的测量端面，不得倾斜，否则易引起读数偏小或偏大，造成测量误差[1-2]。

图1 传统横向测量法

2 弹性管镗孔深度量具的改进设计

将传统的横向测量法改为竖向测量法，取消了游标卡尺测量，使测量方式与锭子的实际使用状况保持一致。改进后测量装置包括底座、心轴、量圈、高度块和螺钉(见图2)，测量方法更实用，更方便、准确、快速，提高了生产效率。

1—螺钉；2—高度块；3—弹性管；4—量圈；5—心轴；6—底座。图2 竖向测量法

量具底座由耐磨材料磨削加工而成，水平放置于桌面；形状可为平形四边形，也可为圆柱形、圆锥形，其它规则或不规则形状，要求上、下底面平行且水平放置，其上设有孔。

心轴的一端与底座孔过盈连接，其外圆直径与弹性管的内孔相匹配，外圆直径稍小于弹性管内孔直径；心轴凸出底座高度小于弹性管镗孔深度L，以便在测量孔深时起到竖直导向的作用。

量圈为套筒形，由耐磨材料磨削加工而成，周向设有螺孔，量圈内孔的直径与弹性管的外圆相匹配，直径稍大于弹性管外圆直径，能让弹性管通过且可置于其内；量圈高度大于弹性管的长度，一般情况下，将量圈套在心轴上，量圈磨削加工而成，其高度偏差必须严格控制在极小范围内[3]。

高度块为圆柱形，如图3所示。它由耐磨材料磨削加工而成，一端设有环形凸出部分，圆柱形表面周向开有缺口，圆柱形外径与弹性管的台阶孔相匹配，凸出部分上表面设有台阶，使用时上表面与台阶部分之间的距离a作为弹性管孔深度L的公差[4]。凸出部分的外径与量圈内孔相匹配，高度块套设于量圈内，螺钉穿过螺孔，其端面部分在高度块的缺口内，以限制高度块的轴向移动仅在缺口高度范围内，保证高度块不会滑出量圈，更便于测量人员操作和保管。

图3 高度块

3 弹性管镗孔深度量具的使用方法

使用时将量具底座放置于水平桌面上，以底座上平面为测量基准，测量时将弹性管套在心轴上，弹性管大镗孔端朝上，另一端端面与底座上平面接触，心轴对弹性管起竖直导向作用，使弹性管稳定地立在底座上；把量圈套设在弹性管上，量圈底面放置在底座上，有螺孔的一端朝上；高度块的小端端面紧贴弹性管大孔的内端面，因螺钉限制高度块不致滑出量圈，且能在轴向上下移动，方便观察弹性管上端面是否在高度块的台阶面与上表面之间，以此来判断孔深是否合格。如果弹性管上端面在第一台阶与上表面之间，表明孔深符合公差要求而合格；由于采用对比测量法无需读数，其测量效率大幅提高，同时由于采用竖直测量法，利用高度块自身质量紧贴大孔的端面，测量准确，误差小。

4 弹性管镗孔深度量具的改进思考

4.1图3为1个深度公差要求的高度块，图4为2个深度公差要求的高度块，这样测量时可以将弹性管孔的深度L在同一公差范围内分为两个公差区域，更有利于控制成套锭子的尺寸偏差。以此类推，可在高度块环形凸出部上表面与第1台阶部之间设置第3台阶部、第4台阶部等。在批量生产时，根据不同的尺寸公差在成套锭子装配时调整压配高度尺寸，可以更好地保证成套锭子高度控制在同一尺寸范围内[5]。

图4 2个深度公差要求的高度块

4.2图2中的螺钉可去掉。使用时，可根据现场需要，快速拿出或放入弹性管，操作便捷[6]。需要注意的是，因无螺钉限制，须避免高度块脱落或丢失。

4.3此测量改进方法也可用于42系列、51系列等弹性管大孔与锭底外圆间隙配合的滚子轴承锭子。

5 结语

弹性管镗孔深度测量方法由横向测量法改为竖向测量法后，使测量方式与锭子的实际使用状况保持一致，改进后的量具保证了弹性管镗孔过程中测量数据的准确性，且更加方便、快捷，避免了误操作和误判，提高了生产效率。