二冲程气缸内径批量控制测量方法探讨

崔伟丹、李嘉俊

（1.广州工商学院 510850；2.广州日立工机有限公司 511462)

1 二冲程发动机气缸

为了轻量化和灵活配置，小型二冲程发动机气缸都是采用铝合金制成，但铝合金强度不高。而发动机运行是靠燃烧汽油产生的能量使活塞上下运动，对气缸内壁造成磨损。为了延长气缸的寿命，一般气缸内壁会镀上一层耐磨材料。

气缸压铸成型后，会使用CNC（电脑锣）加工内壁，尺寸可以控制得很好。但镀上了耐磨材料后，气缸的内壁会变得很不均匀（图1），所以在工厂内会进行珩磨加工，把表面不平整的毛刺菱角磨掉，以达到标准。

2 测量方法探讨

测量缸径的方法很多，如何选择合理便捷且精度又能达到要求的测量方式非常关键。在实践过程中，笔者尝试了以下几个方法。

2.1 缸径表测量

缸径表（图2）测量法是测量内径的最原始方法之一，其优点在于使用方法简单，操作人员无需培训，会读千分表即可。但缺点也比较明显，测量的位置单一，不能同时测量多个位置，取点困难，很难做到每个气缸、每次测量都能选取在同一位置上。所以缸径表的测量适用于品质异常调查使用，不适合批量生产使用。

2.2 圆度仪测量

圆度仪是利用回转轴法测量圆长度的测量工具。其优点是利用传感器将测量位置圆截面整个画出，可以很好的看出测量位置的情况，可同时测量多个位置，通过电脑计算还可以测量出圆度、圆柱度等，功能比较强大。但仪器对环境和气缸的清洁度要求都比较高。珩磨加工需灌注大量切削液，生产完成后气缸必须清洗烘干才能测量。另外，要把表面形状画出，测量速度不能太快，因此测量效率较低，也不利于缸体大批量生产的全检质量监控。

2.3 三坐标测量

与圆度仪一样，三坐标是属于高精度且功能强大的测量仪器，它可以根据不同的要求，设定不同的测量方案。根据不同的气缸要求，预先设定好程序，只要把气缸按要求放置，便可以根据设定程序进行测量，精度相对较高。但测量效率相对较慢，而且机器比较精密，测量人员需要经过专业培训。仪器对环境的要求也比较高，需要在密封空间内进行，所以也不太适合批量生产控制使用，但作为QC抽检和调查测量使用比较适合。

2.4 气动量仪测量

气动量仪（图3）本身具备很多优点，所以在机械制造行业得到了广泛的应用。其结构简单、操作简便，适合大批量生产测量，而且反应速度快，测头与工件之间没有接触，减少测量力的影响。可与不同类型的测量头配合，完成机械加工中的多种测量，如长度、内径、外径、直线度和垂直度等。另外对使用环境要求较低，只要有清洁干净的气源就可以。

通过以上几种方法对比，在快速批量生产过程中，利用气动量仪来控制气缸的内径，是一种能够平衡质量和效率的方法。

图1 镀上耐磨材料后的气缸内壁

图2 缸径表图3 气动量仪