本發(fā)明涉及機械加工技術領域，尤其是一種連桿定位裝置。

背景技術：

連桿主要用于連接活塞和曲軸，其運動狀態(tài)復雜，且承受著壓縮、拉伸、彎曲等交變載荷的作用，因此，對其制造精度與機械性能要求很高。由于現(xiàn)代汽車工業(yè)的競爭日益激烈，能夠降低生產(chǎn)成本、提高生產(chǎn)效率的連桿裂解新技術受到了發(fā)動機主機廠的重視。在裂解加工技術中，裂解槽加工是裂解技術的第一道工序，對后續(xù)工序的加工質(zhì)量具有重要的影響。

連桿裂解加工是一種新型連桿加工技術，其原理是通過在連桿大頭內(nèi)孔中心處設計并預制缺口，形成應力集中，再主動施加垂直預定斷裂面的載荷進行引裂，在幾乎不發(fā)生變形的情況下，在缺口處規(guī)則斷裂，實現(xiàn)連桿體與連桿蓋的無屑斷裂剖分；三維凹凸斷裂面代替?zhèn)鹘y(tǒng)的加工面，保證了接合面的精確接合，并且無需對接合面進行加工，大大簡化了連桿螺栓孔的結構設計和整體加工工藝，具有加工工序少、制造成本低、產(chǎn)品質(zhì)量好等優(yōu)點。我們使用光纖激光加工連桿大頭內(nèi)孔中心處的初始裂解槽，利用激光束與金屬材料相互作用的特性進行精密切割。在連桿初始裂解槽的加工過程中經(jīng)過激光加工的裂解槽曲率半徑小，在其根部附近有淬火效應，使裂解更容易進行。

目前代表國內(nèi)外先進水平的裂解槽加工工藝主要有機械拉削、激光切割和線切割等幾種，其中激光加工裂解槽具有切縫窄、速度快、無刀磨損、易裂解等優(yōu)點。

初始裂解槽的寬度、深度、位置度、對稱度等參數(shù)是影響連桿裂解質(zhì)量的重要因素，而這些參數(shù)與激光束和連桿的相互位置密切相關，要保證裂解槽的加工質(zhì)量，就必須保證連桿與激光切割頭的相互位置精度，由此，連桿的定位方法顯得尤為重要，因為連桿的定位方法對于保證連桿的定位精度，從而保證裂解槽的加工質(zhì)量有重要影響。而現(xiàn)有的連桿定位方法精度不高，步驟較多，導致連桿裂解槽裂解質(zhì)量不高，影響生產(chǎn)效率。

技術實現(xiàn)要素：

基于此，本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術的不足之處而提供一種可以提高連桿定位精度、和連桿裂解槽裂解質(zhì)量，以及生產(chǎn)效率的定位裝置。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術方案為：一種連桿定位裝置，包括第一安裝座、第二安裝座、定位板、定位銷、Y向調(diào)節(jié)裝置、頂緊氣缸和頂緊頭，所述Y向調(diào)節(jié)裝置包括滑臺，所述第一安裝座、所述第二安裝座分別與所述頂緊氣缸固定連接且并排設置在所述滑臺上，所述Y向調(diào)節(jié)裝置驅(qū)動所述滑臺沿所述第二安裝座的Y向運動；所述定位銷設于所述第一安裝座的頂部，所述定位板設于所述第二安裝座的頂部，所述頂緊頭與所述頂緊氣缸的輸出端連接，所述頂緊頭位于所述頂緊氣缸和所述定位板之間；所述定位銷的中心線、定位板的中心線和頂緊頭的中心線位于同一豎直平面內(nèi)。

應當說明的是，連桿上一般設有大頭內(nèi)孔和小頭內(nèi)孔，其中大頭內(nèi)孔由定位板約束，小頭內(nèi)孔由定位銷約束，通過頂緊氣缸推動頂緊頭對連桿頂部施加壓力，使連桿在加工時保證固定的狀態(tài)；定位銷的中心線、定位板的中心線和頂緊頭的中心線位于同一平面上可以保證連桿被精確定位，確保連桿在激光加工裂解槽的過程中不會移動；Y向調(diào)節(jié)裝置用于調(diào)整第一安裝座、第二安裝座和頂緊氣缸的位置，以保證連桿裂解槽的定位精度。

作為上述方案的進一步優(yōu)化，所述第二安裝座上設有吸塵通道，所述吸塵通道位于所述定位板的底部，所述吸塵通道與吸塵器連通；由此，激光切割連桿時產(chǎn)生的廢氣可以通過吸塵通道進入吸塵器，安全且環(huán)保。

作為上述方案的進一步優(yōu)化，所述定位板的相對的兩個側面為圓弧面；更優(yōu)選地，所述兩個圓弧面的圓心相同，且半徑相等；最優(yōu)選地，所述圓弧面的半徑與連桿上的大頭內(nèi)孔半徑相等；由此，連桿固定后，定位板兩側圓弧面圓心與大頭孔圓心重合，從而確定大頭孔的位置，且在頂緊力F的作用下限制連桿X和Y方向的移動。

作為上述方案的進一步優(yōu)化，所述定位銷的橫截面為菱形。應當說明的是，菱形的長軸與連桿軸向或/和大頭內(nèi)孔和小頭內(nèi)孔連心線垂直，以避免大頭內(nèi)孔和小頭內(nèi)孔中心距離誤差干涉定位銷、定位板與大頭內(nèi)孔和小頭內(nèi)孔的配合；定位板圓心與定位銷圓心的距離為理論距離(即連桿大頭內(nèi)孔和小頭內(nèi)孔理論中心距離)，而在實際生產(chǎn)時連桿兩孔的中心距離存在加工誤差，如果采用圓形銷，當實際加工的連桿中心距過短時，連桿放不進去治具，中心距過長時，連桿的小頭內(nèi)孔可穿過定位銷，但連桿的大頭內(nèi)孔內(nèi)壁無法與定位板圓弧接觸，即便有氣缸施加壓力，仍然無法將大頭內(nèi)孔內(nèi)壁與定位板圓弧面接觸；而菱形定位銷與小頭內(nèi)孔的間隙配合，可以約束連桿小頭在X方向的移動，允許連桿小頭在Y方向微小移動，因此避免了大頭內(nèi)孔圓心無法與定位板圓弧圓心重合的情況。

作為上述方案的進一步優(yōu)化，所述頂緊氣缸上設有活動板，所述頂緊頭固定在所述活動板上；由此，頂緊氣缸推動活動板，活動板帶動若干頂緊頭移動以頂緊連桿，通過活動板可以連接多個頂緊頭，提高了連桿裂解槽的加工效率。

作為上述方案的進一步優(yōu)化，所述頂緊頭至少有2個；應當說明的是，頂緊頭可以是1個，也可以是2個以上，當需要同時加工多條連桿時，可以根據(jù)需要增加頂緊頭或頂緊氣缸的數(shù)量。

綜上所述，本發(fā)明的有益效果為：

1、本發(fā)明采用一面兩孔定位方式，即連桿下端面和大頭內(nèi)孔定位，小頭內(nèi)孔輔助定位，與連桿的鏜孔加工定位方式保持一致，可以有效保證孔內(nèi)裂解槽加工精度；

2、采用本發(fā)明的連桿定位裝置，重復定位精度高，調(diào)節(jié)方便；

3、本發(fā)明的連桿定位裝置上下料方便，可以同時加工多條連桿。

附圖說明

圖1為連桿固定在本發(fā)明的連桿定位裝置上的部分俯視結構示意圖；

圖2為本發(fā)明連桿定位裝置的結構示意圖；

圖3為多條連桿放置在本發(fā)明的連桿定位裝置上的結構示意圖；

圖4為連桿固定在本發(fā)明的連桿定位裝置上的俯視結構示意圖；

圖5為本發(fā)明連桿定位裝置的側面結構示意圖。

其中，1、定位板，2、定位銷，3、Y向調(diào)節(jié)手輪，4、頂緊氣缸，5、頂緊頭，6、第一安裝座，7、滑臺，8、活動板，9、裂解槽，10、連桿，11、吸塵通道，12、第二安裝座，13、定位銷安裝座，14、鎖緊結構。

具體實施方式

為更好的說明本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點，下面將結合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步說明。

參見圖1、圖2、圖3和圖4，一種連桿定位裝置，包括第一安裝座6、第二安裝座12、定位板1、定位銷2、Y向調(diào)節(jié)裝置、頂緊氣缸4和頂緊頭5，Y向調(diào)節(jié)裝置包括滑臺7，第一安裝座6、第二安裝座12分別與頂緊氣缸4固定連接且并排設置在滑臺上7，Y向調(diào)節(jié)裝置驅(qū)動所述滑臺7沿第二安裝座12的Y向運動；定位銷2設于第一安裝座6的頂部，定位板1設于第二安裝座12的頂部，頂緊頭5與頂緊氣缸4的輸出端連接，頂緊頭5位于頂緊氣缸4和定位板1之間；定位銷2的中心線、定位板1的中心線和頂緊頭5的中心線位于同一豎直平面內(nèi)。

如圖5所示，Y向調(diào)節(jié)裝置還可以包括Y向調(diào)節(jié)手輪3和鎖緊結構14，由此，可通過轉動Y向調(diào)節(jié)手輪3驅(qū)動第一安裝座6、第二安裝座12和頂緊氣缸4一起移動；并且，Y向調(diào)節(jié)手輪3與鎖緊結構14連接，在調(diào)整連桿位置后，Y向調(diào)節(jié)手輪是可鎖緊的；鎖緊結構可以設置在Y向調(diào)節(jié)手輪連接的絲桿軸的軸承座(圖中未示出)上；另外，Y向調(diào)節(jié)裝置可看做一個手動平移臺，其還包括導軌、滑塊和支撐座等，屬于本領域技術人員熟知的內(nèi)容，因此，Y向調(diào)節(jié)手輪、絲桿軸、導軌、滑塊和支撐座之間的連接關系、工作原理以及鎖緊結構的具體結構在此略過。

在本實施例中，Y向調(diào)節(jié)裝置的底座固定在工作臺(圖中未示出)上；Y向調(diào)節(jié)裝置還包括Y向調(diào)節(jié)手輪3，Y向調(diào)節(jié)手輪3與鎖緊結構14連接，當通過Y向調(diào)節(jié)手輪3調(diào)整好菱形定位銷2和定位板1的位置后，通過鎖緊結構14鎖緊Y向調(diào)節(jié)手輪3，保證定菱形位銷2和定位板1位置固定，從而保證連桿裂解槽的定位精度；菱形定位銷2用于約束小頭內(nèi)孔以及連桿10的輔助定位，限制連桿10以大頭內(nèi)孔為中心的轉動，從而保證兩裂解槽9的連線與連桿10軸向垂直；圖1中頂緊頭5上的箭頭為頂緊力F；圖2中雙箭頭指向為Y向；圖4中向下的箭頭為頂緊力F。

定位銷安裝座13固定在第一安裝座6上，用于固定定位銷，且作為連桿小頭定位面；另外，不一定需要圖2中的兩個圓盤，也可以做成一個，圖2中之所以設有兩個圓盤是考慮到經(jīng)常需要更換不同的產(chǎn)品，需要拆卸圓盤；為了防止第一安裝座上的螺栓孔滑絲和端面磨損，所以在大圓盤上面墊一個圓盤，切換產(chǎn)品的時候只需要更換上面那個直徑小一點的圓盤即可。

第二安裝座12上設有吸塵通道11，吸塵通道11位于定位板1的底部，吸塵通道11與吸塵器(圖中未示出)連通。定位板1的相對的兩個側面為圓弧面，兩個圓弧面的圓心相同，且半徑相等；圓弧面的半徑與連桿10的大頭內(nèi)孔半徑相同；定位銷2的橫截面為菱形。頂緊氣缸4上設有活動板8，2個頂緊頭5固定在活動板8上。

本實施例的連桿定位裝置在應用時：

(1)首先，將一條或多條連桿放置在定位裝置上，連桿的大頭內(nèi)孔穿過定位板，連桿的小頭內(nèi)孔穿過菱形定位銷，大頭內(nèi)孔定位板的兩側面設置有圓弧，兩圓弧同心，且圓弧半徑與連桿大頭內(nèi)孔半徑相同，固定連桿后，定位板的圓弧圓心與大頭內(nèi)孔圓心重合，從而確定大頭內(nèi)孔的位置；Y向調(diào)節(jié)手輪用于裂解槽Y向位置的調(diào)整，通過手動調(diào)節(jié)Y向調(diào)節(jié)手輪，驅(qū)動滑臺上的第一安裝座、第二安裝座和頂緊氣缸向Y向移動，使大頭內(nèi)孔的中心與激光切割頭的中心在Y向保持重合，從而保證兩裂解槽的連線通過大頭內(nèi)孔中心，調(diào)整完成后通過鎖緊結構鎖緊Y向調(diào)節(jié)手輪；Y向手輪只需在調(diào)試時使用，調(diào)整完成后正常加工連桿時不需使用，保持鎖緊狀態(tài)；

(2)頂緊氣缸和頂緊頭位于連桿大頭頂部，調(diào)節(jié)頂緊氣缸，頂緊頭向連桿移動，向連桿頂部施加壓力F，直至頂緊連桿，在頂緊力F的作用下限制連桿X和Y方向的移動，確保連桿位置不會移動；取放連桿時，頂緊頭由頂緊氣缸收回；

(3)激光切割頭通過行進控制系統(tǒng)對連桿進行裂解槽的加工，在大頭內(nèi)孔定位板下方設置有吸塵口，吸塵口與吸塵器相連，用于吸收激光切割時產(chǎn)生的廢氣。

采用本實施例的連桿定位裝置，允許疊加放置多條相同的連桿，放好連桿后，頂緊氣缸工作桿伸出，頂緊頭頂緊連桿頂部，完成加工后，頂緊氣缸工作桿回收，取出連桿，整個流程簡單、快捷、方便、高效；同時，可以保證連桿的定位精度，從而保證裂解槽的加工質(zhì)量，降低裂解力，提高連桿裂解質(zhì)量，同時減少連桿裝夾步驟，提高生產(chǎn)效率；采用本實施例的裝置，定位治具耐久可靠且治具更換方便，可通過更換治具來裝夾不同型號、尺寸的連桿。

最后所應當說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案而非對本發(fā)明保護范圍的限制，盡管參照較佳實施例對本發(fā)明作了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發(fā)明的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術方案的實質(zhì)和范圍。