薄壁氣缸體精銑頂面精鏜缸孔的夾具的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種薄壁氣缸體精銑頂面精鏜缸孔的夾具。該夾具包括：底座，其為L型，該底座的豎平面中間相對設(shè)有止推檔定位銷凸臺和后端定位銷凸臺，并安裝有止推檔定位銷和后端定位銷；左支臂；右支臂；壓板組件，其包括：支座、彈簧、壓板、夾緊螺桿、螺桿襯套和支塊，所述夾緊螺桿為階梯軸結(jié)構(gòu)，其中部具有壓板臺階；所述支座固定在所述止推檔定位銷凸臺的外側(cè)，所述壓板通過所述彈簧拉到所述支座上；所述支塊固定在止推檔定位銷凸臺的右面，該支塊的中部開有偏心螺孔；以及抱緊桿組件，其包括：抱緊桿、抱緊桿襯套、錐頭鎖緊螺釘和手柄。該夾具避免了基準變化的累積誤差，直接加工出精度要求高的頂面和缸孔，可以提高了加工精度。
【專利說明】
薄壁氣缸體精銑頂面精鏜缸孔的夾具
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及發(fā)動機領(lǐng)域，特別涉及一種薄壁氣缸體精銑頂面精鏜缸孔的夾具。
【背景技術(shù)】
[0002]發(fā)動機氣缸體頂面、缸孔、主軸孔的加工精度和相互位置關(guān)系對發(fā)動性能有重要影響，一般氣缸體設(shè)計圖紙對頂面平面度、頂面到前后端主軸孔距離、缸孔孔徑和圓度等有很高要求。機加工時夾具必須考慮如何定位和夾緊氣缸體來保證設(shè)計要求，薄壁氣缸體還要考慮如何避免夾緊時變形。
[0003]大多數(shù)氣缸體在精銑頂面精鏜缸孔時采用一面兩銷的定位方式，以氣缸體底面以及底面兩定位銷孔定位，夾緊氣缸體兩側(cè)面的凸臺。這種定位方式簡單易行，立式加工或臥式加工夾具均容易實現(xiàn)。但以一面兩銷方式精銑頂面精鏜缸孔的夾具，夾具以氣缸體底面定位精銑頂面，直接保證的是氣缸體頂面到底面的距離尺寸和精度。而設(shè)計圖紙和發(fā)動機性能上要求保證頂面到前后端主軸孔間的距離尺寸和精度，而主軸孔是前面工序加工出來，主軸孔到底面存在加工和定位誤差，累積誤差使要求精度高的氣缸體頂面到主軸孔的距離不穩(wěn)定甚至超差。
[0004]以一面兩銷方式精銑頂面精鏜缸孔的夾具，夾具用銷孔限制氣缸體軸向尺寸，加工時直接保證缸孔到銷孔的距離尺寸和精度。但設(shè)計圖紙和發(fā)動機性能上要求保證缸孔到主軸孔止推面的距離尺寸和精度，而止推面是前面工序加工出來，止推面到銷孔存在加工和定位誤差，累積誤差使缸孔到主軸孔止推面間距離不穩(wěn)定甚至超差，由于本身間隙小，誤差嚴重時會導(dǎo)致曲軸碰到氣缸體。
[0005]以一面兩銷方式精銑頂面精鏜缸孔的夾具，夾緊用壓板夾緊氣缸體兩側(cè)面凸臺，夾緊力大時會造成氣缸體變形，影響頂面和缸孔的加工精度。
[0006]以氣缸體止推檔和后端的主軸孔、側(cè)面靠頂面兩點、止推面定位，夾緊氣缸體另一側(cè)面時，夾具必須保證非常高的兩端主軸孔定位銷的直徑和同軸度。
[0007]以氣缸體止推檔和后端的主軸孔、側(cè)面靠頂面兩點、止推面定位，夾緊氣缸體另一側(cè)面時，夾具必須考慮止推面定位方向薄壁氣缸體的夾緊問題，因為變形大影響缸孔加工精度所以不能夾氣缸體端面，應(yīng)夾氣缸體止推檔，但裝壓板和夾緊困難。
[0008]以氣缸體止推檔和后端的主軸孔、側(cè)面靠頂面兩點、止推面定位，夾緊氣缸體另一側(cè)面時，夾具不能直接夾氣缸體側(cè)面，因為側(cè)面薄，夾緊變形影響缸孔加工精度。
[0009]公開于該【背景技術(shù)】部分的信息僅僅旨在增加對本發(fā)明的總體背景的理解，而不應(yīng)當(dāng)被視為承認或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域一般技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單合理的薄壁氣缸體精銑頂面精鏜缸孔的夾具，該薄壁氣缸體精銑頂面精鏜缸孔的夾具以氣缸體止推檔和后端的主軸孔、側(cè)面靠頂面兩點、止推面定位，夾緊氣缸體另一側(cè)面。這種定位方式避免了基準變化的累積誤差，直接加工出精度要求高的頂面和缸孔，可以提高了加工精度。
[0011]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種薄壁氣缸體精銑頂面精鏜缸孔的夾具，該薄壁氣缸體精銑頂面精鏜缸孔的夾具包括:底座，其為L型，該底座的豎平面中間相對設(shè)有止推檔定位銷凸臺和后端定位銷凸臺，并安裝有止推檔定位銷和后端定位銷;該底座的橫平面外側(cè)固定氣缸體側(cè)面定位塊，內(nèi)側(cè)固定側(cè)面墊塊;左支臂，其上端固定在所述底座的豎平面上端的一側(cè)，該左支臂的下端固定在所述底座的橫平面的一側(cè);右支臂，其上端固定在所述底座的豎平面上端的另一側(cè)，該右支臂的下端固定在所述底座的橫平面的另一側(cè);壓板組件，其包括:支座、彈簧、壓板、夾緊螺桿、螺桿襯套和支塊，所述夾緊螺桿為階梯軸結(jié)構(gòu)，其中部具有壓板臺階，該夾緊螺桿的前端為螺紋頭;所述支座固定在所述止推檔定位銷凸臺的外側(cè)，所述壓板通過所述彈簧拉到所述支座上;所述支塊固定在止推檔定位銷凸臺的右面，該支塊的中部開有偏心螺孔;所述夾緊螺桿通過螺桿襯套穿設(shè)在所述左支臂的中間，并依次穿過所述支座、壓板、止推檔定位銷，通過所述壓板臺階壓到壓板上，最后通過所述螺紋頭與所述支塊的偏心螺孔旋緊，將氣缸體壓貼在止推面定位銷的定位凸臺上；以及抱緊桿組件，其包括:抱緊桿、抱緊桿襯套、錐頭鎖緊螺釘和手柄;所述抱緊桿通過抱緊桿襯套穿設(shè)在所述左支臂和右支臂的上端;所述抱緊桿上開有斜面，所述錐頭鎖緊螺釘?shù)那岸司哂信c所述抱緊桿的斜面適配貼緊的錐度，以限制抱緊桿向上運動。
[0012]優(yōu)選地，上述技術(shù)方案中，底座的豎平面四個角固定四個氣缸體底面墊塊。
[0013]優(yōu)選地，上述技術(shù)方案中，壓板和支座兩端均開有彈簧小孔，分別用來鉤住所述彈簧兩頭。
[0014]優(yōu)選地，上述技術(shù)方案中，抱緊桿組件還包括:導(dǎo)向螺釘，所述抱緊桿上開有導(dǎo)向槽所述導(dǎo)向螺釘?shù)那岸松钊雽?dǎo)向槽內(nèi)，用于限制所述抱緊桿轉(zhuǎn)動。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果:
[0016]1、本發(fā)明夾具采用氣缸體上止推檔和后端的主軸孔、側(cè)面靠頂面兩點、止推面定位，夾緊氣缸體另一側(cè)面。這種定位方式直接以設(shè)計基準定位，避免了基準變化的累積誤差，直接加工出精度要求高的頂面和缸孔，可以提高了加工精度。
[0017]2、本發(fā)明采用支座上固定兩導(dǎo)向銷釘對止推面壓板實現(xiàn)支撐和限位，依靠鉤在壓板和支座兩端小孔的彈簧將壓板拉貼在支座上。夾緊螺桿通過固定在止推檔凸臺側(cè)面的支塊上的螺孔旋合，夾緊螺桿前端的臺階壓到壓板上，實現(xiàn)壓板對氣缸體軸向夾緊，加工時保證缸孔對止推面的尺寸精度。夾緊螺桿不用時退出氣缸體，放置于左支臂的襯套A內(nèi)，不需要拿出來，減輕操作強度。
[0018]3、本發(fā)明采用兩側(cè)的抱緊桿貼住工件側(cè)面，采用錐頭鎖緊螺釘鎖緊抱緊桿的斜面，實現(xiàn)對工件的夾緊，此夾緊實為抱緊，不對發(fā)動機側(cè)面施加大的產(chǎn)生變形的外力，提高了薄壁氣缸體頂面和缸孔的加工精度。
[0019]4、本發(fā)明夾具左右兩側(cè)有支臂，左支臂和右支臂上端用螺釘固定在底座豎平面上端，左支臂和右支臂下端用螺釘和銷釘固定在底座下端側(cè)面，該結(jié)構(gòu)具有極強的剛性，能夠抵抗加工時轉(zhuǎn)遞到抱緊桿的切削力。
[0020]5、本發(fā)明底座為L型，中間鑄有兩個圓弧形凸臺，凸臺中心一次性加工出兩定位銷的定位底孔，大大提高兩定位銷孔的同軸度。
【附圖說明】
[0021]圖1為本發(fā)明的薄壁氣缸體精銑頂面精鏜缸孔的夾具的使用狀態(tài)立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2為本發(fā)明的薄壁氣缸體精銑頂面精鏜缸孔的夾具的使用狀態(tài)剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖3為本發(fā)明的薄壁氣缸體精銑頂面精鏜缸孔的夾具的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖4為本發(fā)明的薄壁氣缸體精銑頂面精鏜缸孔的夾具的主視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖5為本發(fā)明的薄壁氣缸體精銑頂面精鏜缸孔的夾具的底座結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖6為本發(fā)明的薄壁氣缸體精銑頂面精鏜缸孔的夾具的左支臂結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖7為本發(fā)明的薄壁氣缸體精銑頂面精鏜缸孔的夾具的右支臂結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖8為本發(fā)明的薄壁氣缸體精銑頂面精鏜缸孔的夾具的止推檔定位銷結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]圖9為本發(fā)明的薄壁氣缸體精銑頂面精鏜缸孔的夾具的支座結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]圖10為本發(fā)明的薄壁氣缸體精銑頂面精鏜缸孔的夾具的錐頭鎖緊螺釘結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0031]下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明的【具體實施方式】進行詳細描述，但應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明的保護范圍并不受【具體實施方式】的限制。
[0032]除非另有其它明確表示，否則在整個說明書和權(quán)利要求書中，術(shù)語“包括”或其變換如“包含”或“包括有”等等將被理解為包括所陳述的元件或組成部分，而并未排除其它元件或其它組成部分。
[0033]如圖1至圖4所示，根據(jù)本發(fā)明【具體實施方式】的薄壁氣缸體精銑頂面精鏜缸孔的夾具為框形結(jié)構(gòu)，具體結(jié)構(gòu)包括:底座2、左支臂3、右支臂5、壓板組件、止推檔定位銷12、后端定位銷15和抱緊桿組件。
[0034]其中，如圖5所示，底座2為L型，是夾具的主體零件，底座2的豎平面中間相對設(shè)有兩個圓弧形凸臺，一個為止推檔定位銷凸臺，另一個為后端定位銷凸臺；兩個圓弧形凸臺的中間分別加工出止推檔定位銷安裝孔和后端定位銷安裝孔，用過盈配合來安裝止推檔定位銷12和后端定位銷15，加工時氣缸體止推檔主軸孔和后端主軸孔分別與止推檔12定位銷和后端定位銷15間隙配合。如圖8所示，止推檔定位銷12的外側(cè)具有臺階面，用來定位氣缸體的止推面。止推檔定位銷12的中部開有偏心過孔，用于夾緊螺桿通過。
[0035]L型底座2的橫平面外側(cè)固定兩個氣缸體側(cè)面定位塊4，內(nèi)側(cè)固定兩個側(cè)面墊塊14。側(cè)面定位塊4用于氣缸體I的定位，限制氣缸體I的轉(zhuǎn)動。側(cè)面墊塊14用來氣缸體I上料時輔助限位，氣缸體I主軸孔進入止推檔定位銷和后端定位銷后，側(cè)面墊塊14與氣缸體I側(cè)面不接觸。L型底座2的豎平面四個角固定四個氣缸體底面墊塊16，用來氣缸體I上料時底面方向的輔助限位，氣缸體I主軸孔進入止推檔和后端定位銷后，底面墊塊16和氣缸體I底面不接觸。
[0036]如圖6和圖7所示，左支臂3和右支臂5的上端分別通過螺釘固定在底座2豎平面的上端，左支臂3和右支臂5的下端分別通過螺釘和銷釘固定在底座2的橫平面?zhèn)让妗Ｗ笾П?中間開有螺桿襯套孔，安裝有螺桿襯套U，用于夾緊螺桿10的支撐和導(dǎo)向。左支臂3和右支臂5的上端分別開有抱緊桿襯套孔和導(dǎo)向螺釘孔，安裝有抱緊桿襯套19和導(dǎo)向螺釘17，用于抱緊桿18的支撐和導(dǎo)向。
[0037]壓板組件包括:支座7、彈簧8、壓板9、夾緊螺桿10、螺桿襯套11和支塊13。夾緊螺桿10為階梯軸結(jié)構(gòu)，其中部具有壓板臺階，該夾緊螺桿10的前端為螺紋頭。夾緊螺桿10通過螺桿襯套11穿設(shè)在左支臂3中間的螺桿襯套孔內(nèi)，螺桿襯套11用于夾緊螺桿10的支撐和導(dǎo)向。如圖9所示，支座7通過螺釘固定在底座2的止推檔定位銷凸臺的外側(cè)，支座7上固定有兩個導(dǎo)向銷釘6，該導(dǎo)向銷釘6插入壓板9用于限制壓板9的運動，壓板9和支座7兩端均開有彈簧小孔，分別用來鉤住彈簧8兩頭，使得壓板9在未使用狀態(tài)時，被彈簧8拉到支座7上。支座7開設(shè)有螺桿大軸穿孔，壓板9開設(shè)有螺桿小軸穿孔。支塊13固定在止推檔定位銷凸臺的右面，支塊13的中部開有偏心螺孔，用于與夾緊螺桿10的前端螺紋頭配合，用于壓板9對氣缸體I的軸向夾緊。把夾緊螺桿10往里推，克服彈簧力，夾緊螺桿10前端的壓板臺階壓到壓板9上，使壓板9貼到氣缸體I的止推檔外側(cè)上，依靠夾緊螺桿10前端的螺紋和支塊13上的螺孔旋緊，將氣缸體I壓貼在止推面定位銷12的定位凸臺上。本發(fā)明采用支座上固定兩導(dǎo)向銷釘對止推面的壓板實現(xiàn)支撐和限位，依靠鉤在壓板和支座兩端小孔的彈簧將壓板拉貼在支座上，工件上料時不與壓板碰撞，也不需要單獨放置壓板。夾緊時夾緊螺桿前端的臺階壓到壓板上，通過固定在止推檔凸臺側(cè)面的支塊上的螺孔旋合，實現(xiàn)壓板對氣缸體軸向夾緊，加工時保證缸孔對止推面的尺寸精度。夾緊螺桿不用時退出氣缸體，放置于左支臂的螺桿襯套內(nèi)，不需要拿出來。
[0038]抱緊桿組件包括:導(dǎo)向螺釘17、抱緊桿18、抱緊桿襯套19、錐頭鎖緊螺釘20和手柄21。抱緊桿18通過抱緊桿襯套19穿設(shè)在左支臂3和右支臂5的上端的抱緊桿襯套孔內(nèi)。抱緊桿18上開有導(dǎo)向槽和6度斜面，導(dǎo)向螺釘17前端深入導(dǎo)向槽內(nèi)，用于限制抱緊桿18轉(zhuǎn)動。如圖10所示，錐頭鎖緊螺釘20的前端錐度也是6度，靠螺紋旋入，兩個斜面緊貼在一起，限制抱緊桿18向上運動。本發(fā)明采用兩側(cè)的抱緊桿貼住工件側(cè)面，采用錐頭鎖緊螺釘鎖緊抱緊桿的斜面，實現(xiàn)對工件的夾緊，此夾緊實為抱緊，不對薄壁氣缸體側(cè)面施加大的產(chǎn)生變形的外力。
[0039]如圖1和圖2所示，夾具使用時，先氣缸體I被吊入夾具內(nèi)，氣缸體I側(cè)放于夾具上，需要加工的氣缸體I頂面和缸孔向外。依靠底面墊塊17、側(cè)面定位塊4、側(cè)面墊塊14粗限位。接下來將氣缸體I推入止推檔和后端定位銷，與側(cè)面定位塊4、止推面檔定位銷12的凸臺一起實現(xiàn)對氣缸體I自由度的限制，完成工件的定位。把夾緊螺桿10往里推，克服彈簧力，夾緊螺桿10前端的臺階壓到壓板9上，使壓板9貼到氣缸體I的止推檔外側(cè)上，依靠夾緊螺桿10前端的螺紋和支塊13上的螺孔旋緊，將氣缸體I壓貼在止推面定位銷12的定位凸臺上。然后將左右兩側(cè)的抱緊桿18放下貼住氣缸體I側(cè)面，轉(zhuǎn)動手柄21，用錐頭鎖緊螺釘20鎖緊抱緊桿的斜面，從而實現(xiàn)對工件氣缸體I側(cè)面方向的夾緊。
[0040]綜上，該薄壁氣缸體精銑頂面精鏜缸孔的夾具以氣缸體止推檔和后端的主軸孔、側(cè)面靠頂面兩點、止推面定位，夾緊氣缸體另一側(cè)面。這種定位方式避免了基準變化的累積誤差，直接加工出精度要求高的頂面和缸孔，可以提高了加工精度。
[0041]前述對本發(fā)明的具體示例性實施方案的描述是為了說明和例證的目的。這些描述并非想將本發(fā)明限定為所公開的精確形式，并且很顯然，根據(jù)上述教導(dǎo)，可以進行很多改變和變化。對示例性實施例進行選擇和描述的目的在于解釋本發(fā)明的特定原理及其實際應(yīng)用，從而使得本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)并利用本發(fā)明的各種不同的示例性實施方案以及各種不同的選擇和改變。本發(fā)明的范圍意在由權(quán)利要求書及其等同形式所限定。
【主權(quán)項】
1.一種薄壁氣缸體精銑頂面精鏜缸孔的夾具，其特征在于，包括: 底座，其為L型，該底座的豎平面中間相對設(shè)有止推檔定位銷凸臺和后端定位銷凸臺，并安裝有止推檔定位銷和后端定位銷;該底座的橫平面外側(cè)固定氣缸體側(cè)面定位塊，內(nèi)側(cè)固定側(cè)面墊塊； 左支臂，其上端固定在所述底座的豎平面上端的一側(cè)，該左支臂的下端固定在所述底座的橫平面的一側(cè)； 右支臂，其上端固定在所述底座的豎平面上端的另一側(cè)，該右支臂的下端固定在所述底座的橫平面的另一側(cè)； 壓板組件，其包括:支座、彈簧、壓板、夾緊螺桿、螺桿襯套和支塊，所述夾緊螺桿為階梯軸結(jié)構(gòu)，其中部具有壓板臺階，該夾緊螺桿的前端為螺紋頭;所述支座固定在所述止推檔定位銷凸臺的外側(cè)，所述壓板通過所述彈簧拉到所述支座上;所述支塊固定在止推檔定位銷凸臺的右面，該支塊的中部開有偏心螺孔;所述夾緊螺桿通過螺桿襯套穿設(shè)在所述左支臂的中間，并依次穿過所述支座、壓板、止推檔定位銷，通過所述壓板臺階壓到壓板上，最后通過所述螺紋頭與所述支塊的偏心螺孔旋緊，將氣缸體壓貼在止推面定位銷的定位凸臺上；以及 抱緊桿組件，其包括:抱緊桿、抱緊桿襯套、錐頭鎖緊螺釘和手柄;所述抱緊桿通過抱緊桿襯套穿設(shè)在所述左支臂和右支臂的上端;所述抱緊桿上開有斜面，所述錐頭鎖緊螺釘?shù)那岸司哂信c所述抱緊桿的斜面適配貼緊的錐度，以限制抱緊桿向上運動。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄壁氣缸體精銑頂面精鏜缸孔的夾具，其特征在于，所述底座的豎平面四個角固定四個氣缸體底面墊塊。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄壁氣缸體精銑頂面精鏜缸孔的夾具，其特征在于，所述壓板和支座兩端均開有彈簧小孔，分別用來鉤住所述彈簧兩頭。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄壁氣缸體精銑頂面精鏜缸孔的夾具，其特征在于，所述抱緊桿組件還包括:導(dǎo)向螺釘，所述抱緊桿上開有導(dǎo)向槽所述導(dǎo)向螺釘?shù)那岸松钊雽?dǎo)向槽內(nèi)，用于限制所述抱緊桿轉(zhuǎn)動。
【文檔編號】B23Q3/06GK105945609SQ201610524317
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年6月30日
【發(fā)明人】廖繼光
【申請人】廣西玉柴機器股份有限公司