專利名稱:一種曲軸斜油孔鉆孔夾具的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種曲軸斜油孔鉆孔夾具。
背景技術:
目前的曲軸油孔分為直油孔和斜油孔兩種,油孔的位置是在主軸頸上,或者是位于主軸頸和連桿頸上。位于主軸頸上的直油孔可在普通的鉆床上加工完成,而位于主軸頸和連桿頸上的斜油孔的加工則比較復雜,需要分為兩道工序完成一道工序是鉆主軸頸上的斜油孔,另一道是工序鉆連桿頸上的斜油孔,兩個部位的油孔在加工完成后必須連成一個通路,因此對兩道工序的油孔定位要求比較高。此外,對于不同型號的曲軸,其油孔角度、主軸直徑和連桿直徑的尺寸不同,這就造成了不同型號的曲軸需要使用不同的鉆孔夾具,存在各種夾具間的通用性差、制造成本高、生產(chǎn)周期長、夾具裝夾更換的次數(shù)多、效率低等缺陷。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術問題是克服上述現(xiàn)有技術的不足,提供一種曲軸斜油孔鉆孔夾具,該夾具可用于加工不同角度的曲軸斜油孔。 本發(fā)明解決其技術問題所采取的技術手段是該曲軸斜油孔鉆孔夾具主要包括夾緊機構、夾具體機構、位置調(diào)節(jié)機構、角度調(diào)節(jié)機構和卡塊,所述夾緊機構夾緊機構包括底座、曲軸支承座和壓蓋,曲軸支承座固定安裝在底座上,曲軸支承座的中心有一凹槽,壓蓋置于曲軸支承座的凹槽的上方,壓蓋的兩端與曲軸支承座固定連接;所述夾具體機構包括夾具體、上導槽和絲桿導向塊,在夾具體的兩端對稱地分別設有上導槽,在上導槽之間固定安裝有絲桿導向塊,絲桿導向塊開有通孔,該通孔與上導槽相對;所述位置調(diào)節(jié)機構的兩側設有滑動導軌,在兩滑動導軌之間活動安裝有調(diào)節(jié)絲桿;所述角度調(diào)節(jié)機構包括下導槽、導向機構固定板、止轉(zhuǎn)塊、角度調(diào)節(jié)盤和支承底座,在角度調(diào)節(jié)盤的表面設有止轉(zhuǎn)塊,角度調(diào)節(jié)盤上通過止轉(zhuǎn)塊固定有導向機構固定板,沿角度調(diào)節(jié)盤的圓周每間隔120°設置有一個調(diào)節(jié)盤固定塊,導向機構固定板的上表面還固定安裝有與滑動導軌相匹配的下導槽;所述卡塊包括徑向定位滑塊、軸向定位滑塊和斜導孔,軸向定位滑塊固定安裝在徑向定位滑塊的一個內(nèi)表面上,徑向定位滑塊的另一內(nèi)表面上開有斜導孔;所述夾緊機構對稱地固定安裝在夾具體的兩端且兩個夾緊機構的曲軸支承座的凹槽相對,位置調(diào)節(jié)機構中的調(diào)節(jié)絲桿穿過夾具體機構上的絲桿導向塊中的通孔并形成螺紋配合,位置調(diào)節(jié)機構中的兩側滑動導軌和調(diào)節(jié)絲桿對應地置于上導槽的對應凹槽內(nèi)并形成滑動配合,位置調(diào)節(jié)機構中的兩側滑動導軌固定安裝在下導槽上,角度調(diào)節(jié)盤通過調(diào)節(jié)盤固定塊固定安裝在支承底座上,所述卡塊安裝在兩個曲軸夾緊機構之間。 進一步地,本發(fā)明所述曲軸支承座的凹槽內(nèi)固定有可換支承塊。
進一步地,本發(fā)明所述調(diào)節(jié)絲桿的一端固定安裝有旋轉(zhuǎn)把手。 進一步地,本發(fā)明所述底座上設有兩個距離微調(diào)導槽,夾具體上設有與距離微調(diào)導槽對應的距離粗調(diào)孔,所述距離粗調(diào)孔有四組以上。 進一步地,本發(fā)明所述斜導孔的中心線與該斜導孔所在的徑向定位滑塊的直角內(nèi)表面成30°夾角。 與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的優(yōu)點是由于夾具體上開設距離微調(diào)導槽和距離粗調(diào)孔,在曲軸長度發(fā)生變化時,可以通過調(diào)節(jié)夾緊機構的位置實現(xiàn)夾緊;曲軸直徑發(fā)生變化時,可以調(diào)節(jié)可換支承塊的尺寸實現(xiàn)夾緊;增加位置調(diào)節(jié)機構,通過調(diào)節(jié)絲桿的轉(zhuǎn)動,實現(xiàn)曲軸位置的調(diào)整;待加工油孔的中心線與曲軸軸頸中心線呈逆時針旋轉(zhuǎn)方向的30。、150°角時,無需重新裝拆和固定曲軸,只需將角度調(diào)節(jié)機構中的調(diào)節(jié)盤固定塊和支撐底座之間轉(zhuǎn)動相應的角度,即可實現(xiàn)鉆孔。對比現(xiàn)有技術,本發(fā)明的斜油孔鉆孔夾具結構合理、制造成本低、加工組裝方便;能夠保證加工質(zhì)量、適用于各種類型曲軸斜油孔的加工、提高了鉆油孔的效率、節(jié)約了生產(chǎn)時間。
圖1為本發(fā)明曲軸斜油孔鉆孔夾具使用時的整體裝配圖(安裝了曲軸);
圖2為本發(fā)明曲軸斜油孔鉆孔夾具的夾緊機構結構 圖3為本發(fā)明曲軸斜油孔鉆孔夾具的夾具體機構的俯視立體 圖4為本發(fā)明曲軸斜油孔鉆孔夾具的夾具體機構的仰視立體 圖5為本發(fā)明曲軸斜油孔鉆孔夾具的位置調(diào)節(jié)機構結構圖; 圖6為本發(fā)明曲軸斜油孔鉆孔夾具的角度調(diào)節(jié)機構中止轉(zhuǎn)塊17、角度調(diào)節(jié)盤18和調(diào)節(jié)盤固定塊19關系結構圖; 圖7為本發(fā)明曲軸斜油孔鉆孔夾具的卡塊結構圖; 圖中,l.夾緊機構固定螺釘、2.距離微調(diào)導槽、3.距離粗調(diào)孔、4.壓緊螺母、5.連接螺栓、6.壓蓋、7.可換支承塊、8.V型支承座、9.夾具體、10.上導槽、11.絲桿導向塊、12.滑動導軌、13.調(diào)節(jié)絲桿、14.旋轉(zhuǎn)把手、15.下導槽、16.導向機構固定板、17.止轉(zhuǎn)塊、18.角度調(diào)節(jié)盤、19.調(diào)節(jié)盤固定塊、20.支承底座、21.徑向定位滑塊、22.軸向定位滑塊、23.斜導孔、24.夾緊機構的底座、25.曲軸。
具體實施例方式
下面結合附圖對本發(fā)明作進一步描述。 圖1是本發(fā)明與曲軸的整體裝配圖。如圖1所示,曲軸斜油孔鉆孔夾具包括夾緊機構、夾具體機構、位置調(diào)節(jié)機構、角度調(diào)節(jié)機構和卡塊。其中,夾緊機構包括壓緊螺母4、連接螺栓5、壓蓋6、可換支承塊7和V型支承座8 ;夾具體機構包括夾具體9、上導槽10和絲桿導向塊11 ;位置調(diào)節(jié)機構包括滑動導軌12、調(diào)節(jié)絲桿13和旋轉(zhuǎn)把手14 ;角度調(diào)節(jié)機構包括角度調(diào)節(jié)盤18、支承底座20等;卡塊包括徑向定位滑塊21、軸向定位滑塊22和斜導孔23。夾緊機構通過夾緊機構固定螺釘1固定在夾具體9上,夾具體機構通過絲桿導向塊11放置在導向機構固定板16上,角度調(diào)節(jié)盤18通過螺釘固定在支承底座20上。
圖2中,夾緊機構主要用來夾緊并固定曲軸。夾緊機構包括距離微調(diào)導槽2、壓緊螺母4、連接螺栓5、壓蓋6、可換支承塊7和V型支承座8。 V型支承座8即為曲軸支承座。V型支承座8固定安裝在夾緊機構的底座24上,V型支承座8的中心有一開口的V型槽。壓蓋6安裝在V型支承座8的V型槽的上方。具體地說,壓蓋6的兩端通過連接螺栓5與V型支承座8固定連接,并由壓緊螺母4緊固。在V型支承座8的兩側,底座24上設有兩個通孔作為距離微調(diào)導槽2。 如圖3、圖4所示,夾具體機構包括夾具體9、上導槽IO和絲桿導向塊ll,夾具體機構主要用來固定夾緊機構,并可實現(xiàn)整個夾緊機構和夾具體機構位置的直線變動。如圖3所示,夾具體9上在由一個夾具體機構到另一個夾具體機構的方向上依次設有四組距離粗調(diào)孔3,每組距離粗調(diào)孔3與夾緊機構底座24上的兩個距離微調(diào)導槽2對應當夾緊機構移動時,只要使每個夾緊機構的兩個距離微調(diào)導槽2與一組距離粗調(diào)孔3的位置對準,即可實現(xiàn)夾緊機構的固定,從而當加工不同長度的曲軸時,可以通過移動夾緊機構實現(xiàn)對曲軸的準確定位而不必更換新的夾具,調(diào)節(jié)方式方便靈活。如圖4所示,在夾具體9的底面的兩端對稱地分別固定地設有上導槽10;在兩個上導槽10之間固定安裝有絲桿導向塊11,絲桿導向塊11開有通孔,該通孔與上導槽IO相對。 圖5中,位置調(diào)節(jié)機構主要通過相對運動實現(xiàn)夾具體機構的位置調(diào)節(jié)。位置調(diào)節(jié)機構的兩側設有滑動導軌12,調(diào)節(jié)絲桿13活動安裝在兩滑動導軌12之間,調(diào)節(jié)絲桿13的一端安裝有旋轉(zhuǎn)把手14?;瑒訉к?2固定不動,轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)把手14可帶動調(diào)節(jié)絲桿13旋轉(zhuǎn)。 角度調(diào)節(jié)機構作用是在加工不同角度斜油孔時,無需重新裝拆曲軸,只需轉(zhuǎn)動角度調(diào)節(jié)盤18即可實現(xiàn)。如圖1和圖6所示,角度調(diào)節(jié)機構包括下導槽15、導向機構固定板16、止轉(zhuǎn)塊17、角度調(diào)節(jié)盤18、調(diào)節(jié)盤固定塊19和支承底座20。其中,如圖6所示,在圓形的角度調(diào)節(jié)盤18的表面沿圓周對稱地焊接有四個止轉(zhuǎn)塊17,角度調(diào)節(jié)盤18的圓周上均勻地焊接有三個調(diào)節(jié)盤固定塊19。在角度調(diào)節(jié)盤18的表面上于止轉(zhuǎn)塊17之間安裝有導向機構固定板16,由止轉(zhuǎn)塊17防止導向機構固定板16轉(zhuǎn)動。導向機構固定板16的上表面的兩端還對稱地各固定安裝有一個下導槽15,每個下導槽15對應地設有與位置調(diào)節(jié)機構的滑動導軌12相匹配的兩個凹槽。 圖7中,卡塊包括徑向定位滑塊21、軸向定位滑塊22和斜導孔23。圖7所示的徑向定位滑塊21呈"L"型,軸向定位滑塊22通過螺釘固定在徑向定位滑塊21的其中一個直角內(nèi)表面上,徑向定位滑塊21的另一個直角內(nèi)表面上開有斜導孔23,該斜導孔23為一斜向的通孔,且斜導孔23的中心線與其所在的徑向定位滑塊21上未固定軸向定位滑塊22的直角內(nèi)表面所成夾角為銳角。當加工與曲軸軸頸中心線呈逆時針旋轉(zhuǎn)方向的30。斜油孔時,斜導孔23的中心線與徑向定位滑塊21的上述夾角為30。。曲軸放置在夾緊機構上之后,使曲軸待加工油孔的軸頸放置于卡塊的軸向定位滑塊22上,微調(diào)曲軸25位置,使得卡塊恰好能夠卡在軸頸下方,并且斜導孔23的中心線與待加工油孔的中心線重合,此時,曲軸25的軸向和徑向的位置就被確定。當曲軸25的軸向和徑向的位置確定后,斜導孔23可以引導鉆頭在準確的位置鉆孔,又可以保護鉆頭。 如圖1所示,在夾具體9的兩端對稱地安裝有一對夾緊機構。其中,每個夾緊機構的底座24上的距離微調(diào)導槽2與夾具體9上的距離粗調(diào)孔3對準,通過夾緊機構固定螺釘1將夾緊機構固定安裝在夾具體9上,并使V型支承座8的V型槽相對以便在其中放置曲軸25。可換支承塊7通過螺釘固定在V型支承座8的V型槽的兩側槽壁上,使得當加工不同直徑的曲軸時,可通過更換不同尺寸的可換支承塊7以實現(xiàn)對不同直徑的曲軸的夾緊。位置
5調(diào)節(jié)機構中的調(diào)節(jié)絲桿13穿過夾具體機構上的絲桿導向塊11中的通孔并形成螺紋配合, 并且,位置調(diào)節(jié)機構中的兩側滑動導軌12以及調(diào)節(jié)絲桿13對應地置于上導槽10的三個凹 槽內(nèi)并形成滑動配合?;瑒訉к?2使用螺釘固定在導向機構固定板16的下導槽15的兩 個凹槽內(nèi),在調(diào)節(jié)夾具體9的位置時,夾具體9與上導槽IO之間產(chǎn)生滑動配合并發(fā)生相對 移動。 夾具體機構通過絲桿導向塊11放置在角度調(diào)節(jié)機構中的導向機構固定板16上, 夾具體機構還可通過絲桿導向塊11和調(diào)節(jié)絲桿13的螺紋配合,以及上導槽10和滑動導軌 12之間的滑動配合,沿著滑動導軌12移動,實現(xiàn)夾具體機構的位置變化。通過調(diào)節(jié)絲桿13 和絲桿導向塊11之間的螺紋配合使得夾具體9可以沿曲軸25的軸頸中心線方向移動。
在夾緊機構、夾具體機構定位與固定完成后,此時曲軸待加工油孔的中心線與鉆 頭的中心線成120。夾角,且卡塊上的斜向孔23與鉆頭的中心線也成120。夾角。由于有 三個調(diào)節(jié)盤固定塊19沿角度調(diào)節(jié)盤18的圓周間隔120°設置,此時松開調(diào)節(jié)盤固定塊19 和支承底座20上的螺釘,使角度調(diào)節(jié)機構轉(zhuǎn)動120°后再將螺釘擰緊,保證鉆頭能夠穿過 卡塊上的斜向孔23,由此加工出的油孔即與曲軸軸頸中心線成逆時針旋轉(zhuǎn)方向的30。角。
曲軸25上的待加工油孔的軸頸部位放置在V型支承座8的凹槽內(nèi),同時使得待加 工油孔的中心線與鉆頭的中心線呈120。夾角,此時,如果曲軸25的長度過長或者過短,可 移動夾緊機構上的V型支承座8,使得距離微調(diào)導槽2與夾具體9 一側不同位置的距離粗 調(diào)孔3對應,若兩V型支承座8之間距離還需要微小調(diào)整,則可使距離微調(diào)導槽2沿著主軸 軸頸中心線方向移動微小距離,最終使得曲軸剛好能夠放在V型支承座8的凹槽內(nèi)即可,此 時把夾緊機構固定螺釘1穿過距離微調(diào)導槽2將夾緊機構和夾具體機構固定。若V型支承 座8內(nèi)側的可換支承塊7使用過程中發(fā)生磨損則可隨時更換。再使用卡塊對曲軸25進行 定位,卡塊中的軸向定位滑塊22和徑向定位滑塊21卡在軸頸下方后,旋轉(zhuǎn)軸頸找到待加工 油孔的位置,使得待加工的油孔中心線能夠與直角滑塊定位機構上的斜導孔23的中心線 重合,之后合上壓蓋6,使壓蓋6通過連接螺栓5與V型支承座8連接,并使用壓緊螺母4固 定,即可實現(xiàn)曲軸夾緊,此時的夾緊機構已將曲軸25固定好,再使用夾緊機構固定螺釘1將 夾緊機構垂直固定在夾具體9上。 以上方法實現(xiàn)了待加工曲軸軸頸中心線呈逆時針旋轉(zhuǎn)30°角的斜油孔加工,以下 分別說明如何實現(xiàn)與待加工曲軸軸頸中心線呈逆時針旋轉(zhuǎn)150°角的加工。
30°角加工完后,若有與待加工曲軸軸頸中心線呈逆時針旋轉(zhuǎn)150。角的斜油孔, 則不必重新裝拆和定位曲軸,只需移去作為定位機構的卡塊,松開沿角度調(diào)節(jié)盤18的圓周 間隔120°設置的調(diào)節(jié)盤固定塊19與支承底座20上的螺釘,使角度調(diào)節(jié)機構轉(zhuǎn)動120。后 再擰緊螺釘,待加工的油孔中心線此刻與鉆頭的中心線垂直,即可完成加工。此時加工出的 油孔為與曲軸軸頸中心線呈逆時針旋轉(zhuǎn)方向的150°角,由此實現(xiàn)120度的油孔調(diào)節(jié)。
需要說明的是,本發(fā)明夾具的曲軸支承座除了為具有V型槽的V型支承座5夕卜,也 可以是具有可用于夾緊放置待加工曲軸的其他形狀凹槽的支承座。
權利要求
一種曲軸斜油孔鉆孔夾具,其特征在于包括夾緊機構、夾具體機構、位置調(diào)節(jié)機構、角度調(diào)節(jié)機構和卡塊,所述夾緊機構夾緊機構包括底座(24)、曲軸支承座和壓蓋(6),曲軸支承座固定安裝在底座(24)上,曲軸支承座的中心有一凹槽,壓蓋(6)置于曲軸支承座的凹槽的上方,壓蓋(6)的兩端與曲軸支承座固定連接;所述夾具體機構包括夾具體(9)、上導槽(10)和絲桿導向塊(11),在夾具體(9)的兩端對稱地分別設有上導槽(10),在上導槽(10)之間固定安裝有絲桿導向塊(11),絲桿導向塊(11)開有通孔,該通孔與上導槽(10)相對;所述位置調(diào)節(jié)機構的兩側設有滑動導軌(12),在兩滑動導軌(12)之間活動安裝有調(diào)節(jié)絲桿(13);所述角度調(diào)節(jié)機構包括下導槽(15)、導向機構固定板(16)、止轉(zhuǎn)塊(17)、角度調(diào)節(jié)盤(18)和支承底座(20),在角度調(diào)節(jié)盤(18)的表面設有止轉(zhuǎn)塊(17),角度調(diào)節(jié)盤(18)上通過止轉(zhuǎn)塊(17)固定有導向機構固定板(16),沿角度調(diào)節(jié)盤(18)的圓周每間隔120°設置有一個調(diào)節(jié)盤固定塊(19),導向機構固定板(16)的上表面還固定安裝有與滑動導軌(12)相匹配的下導槽(15);所述卡塊包括徑向定位滑塊(21)、軸向定位滑塊(22)和斜導孔(23),軸向定位滑塊(22)固定安裝在徑向定位滑塊(21)的一個內(nèi)表面上,徑向定位滑塊(21)的另一內(nèi)表面上開有斜導孔(23);所述夾緊機構對稱地固定安裝在夾具體(9)的兩端且兩個夾緊機構的曲軸支承座的凹槽相對,位置調(diào)節(jié)機構中的調(diào)節(jié)絲桿(13)穿過夾具體機構上的絲桿導向塊(11)中的通孔并形成螺紋配合,位置調(diào)節(jié)機構中的兩側滑動導軌(12)和調(diào)節(jié)絲桿(13)對應地置于上導槽(10)的對應凹槽內(nèi)并形成滑動配合,位置調(diào)節(jié)機構中的兩側滑動導軌(12)固定安裝在下導槽(15)上,角度調(diào)節(jié)盤(18)通過調(diào)節(jié)盤固定塊(19)固定安裝在支承底座(20)上,所述卡塊安裝在兩個曲軸夾緊機構之間。
2. 根據(jù)權利要求1所述的一種曲軸斜油孔鉆孔夾具,其特征在于所述曲軸支承座的凹槽內(nèi)固定有可換支承塊(7)。
3. 根據(jù)權利要求1所述的一種曲軸斜油孔鉆孔夾具,其特征在于所述調(diào)節(jié)絲桿(13)的一端固定安裝有旋轉(zhuǎn)把手(14)。
4. 根據(jù)權利要求1所述的一種曲軸斜油孔鉆孔夾具,其特征在于所述底座(24)上設有兩個距離微調(diào)導槽(2),夾具體(9)上設有與距離微調(diào)導槽(2)對應的距離粗調(diào)孔(3),所述距離粗調(diào)孔(3)有四組以上。
5. 根據(jù)權利要求l所述的一種曲軸斜油孔鉆孔夾具,其特征在于所述斜導孔(23)的中心線與該斜導孔(23)所在的徑向定位滑塊(21)的直角內(nèi)表面成30。夾角。
全文摘要
本發(fā)明公開一種曲軸斜油孔鉆孔夾具,其夾緊機構設有凹槽的曲軸支承座固定在底座上,壓蓋在凹槽上方并與曲軸支承座固定連接;夾具體兩端上導槽間固定有開有通孔的絲桿導向塊;位置調(diào)節(jié)機構兩側有滑動導軌,滑動導軌間有調(diào)節(jié)絲桿;角度調(diào)節(jié)盤通過止轉(zhuǎn)塊固定有導向機構固定板,沿角度調(diào)節(jié)盤圓周每間隔120°設有一調(diào)節(jié)盤固定塊,導向機構固定板固定有下導槽;卡塊徑向定位滑塊兩個內(nèi)表面分別有軸向定位滑塊和斜導孔;夾緊機構對稱固定在夾具體兩端,調(diào)節(jié)絲桿與絲桿導向塊通孔螺紋配合,滑動導軌和調(diào)節(jié)絲桿與上導槽滑動配合,滑動導軌固定在下導槽上,角度調(diào)節(jié)盤通過調(diào)節(jié)盤固定塊固定在支承底座上,卡塊安裝在兩個曲軸夾緊機構之間。
文檔編號B23B47/00GK101786242SQ20101011234
公開日2010年7月28日 申請日期2010年2月23日 優(yōu)先權日2010年2月23日
發(fā)明者林素偉 申請人:林素偉