專利名稱:缸體主軸承孔臥式珩磨芯軸裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及的是一種汽車零部件加工技術(shù)領(lǐng)域的裝置,尤其涉及的是一種缸體主 軸承孔臥式珩磨芯軸裝置。
背景技術(shù):
汽車發(fā)動機缸體主軸承孔在長期承受交變載荷的沖擊以后,常常因為磨損和變形 而失效。目前,常用的精度恢復(fù)方法是對主軸承孔進行粗鏜、半精鏜和精鏜三道工藝來恢復(fù) 主軸承孔的形狀精度和位置精度,但是由于各主軸承座孔之間的間距較大,特別是大型柴 油機的間距更大,因此在三次鏜削工藝過程中,鏜桿定位難度大、精度低,很難同時對多個 主軸承孔進行同時加工,難以保證所有主軸承孔的同軸度要求,而且目前鏜削加工的最小 余量也在0. 254mm左右,加工精度低(為IT8左右)。因此,鏜削工藝已經(jīng)難以滿足主軸承 孔再制造的加工精度要求。發(fā)動機缸體主軸承孔再制造加工的關(guān)鍵是形位精度的恢復(fù),珩磨是提高主軸承孔 加工精度的較好方法(為IT6左右),目前常用的珩磨機床主要有立式和臥式兩種,由于立 式珩磨機床珩磨頭工作行程較短,不適對多個主軸承座孔同時進行珩磨,而臥式珩磨機床 的工作行程雖然較長,但是由于受到珩磨頭長度的限制,比較適合加工連續(xù)的孔型零件,很 難實現(xiàn)對中間有一定間隔距離的多個主軸承孔同時進行加工,無法保證所有主軸承座孔的 同軸度,因此,普通珩磨頭設(shè)計無法滿足缸體主軸承孔精密加工的要求。經(jīng)對現(xiàn)有技術(shù)文獻的檢索發(fā)現(xiàn),至今尚未發(fā)現(xiàn)與本發(fā)明主題相同或者類似的文獻 報道。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種缸體主軸承孔臥式珩磨芯軸裝 置,提高主軸承孔的加工精度和效率,適合于各種型號發(fā)動機缸體精密再制造的要求。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的,本發(fā)明包括端蓋、導(dǎo)靴漲緊螺桿、螺母、主 體芯軸、油石限位塊、油石、油石槽、油石座、油石漲緊塊、導(dǎo)靴座、導(dǎo)靴限位塊、導(dǎo)靴、導(dǎo)靴 槽、定位銷孔和定位銷,其中主體芯軸的一端套接油石漲緊塊,另一端螺旋套接導(dǎo)靴漲緊 螺桿,螺母設(shè)于導(dǎo)靴漲緊螺桿上,導(dǎo)靴座和螺母相連,端蓋設(shè)于主體芯軸的末端,端蓋和導(dǎo) 靴漲緊螺桿相連,主體芯軸的兩側(cè)設(shè)有定位銷孔,定位銷套接于定位銷孔,主體芯軸上設(shè)有 油石槽和導(dǎo)靴槽,油石座設(shè)于油石槽上,油石設(shè)于油石座中,油石座的一端和油石漲緊塊相 連,油石的兩端分別設(shè)有油石限位塊,油石限位塊固定在主體芯軸上,導(dǎo)靴座設(shè)于導(dǎo)靴槽 內(nèi),導(dǎo)靴設(shè)于導(dǎo)靴座中,導(dǎo)靴限位塊設(shè)于導(dǎo)靴的兩端,導(dǎo)靴限位塊固定于主體芯軸上。所述的油石槽的頂部設(shè)有油石壓塊,導(dǎo)靴槽的頂部設(shè)有導(dǎo)靴壓塊。所述的油石槽位于主體芯軸的上部,導(dǎo)靴槽位于主體芯軸的下部,導(dǎo)靴槽和油石 槽呈“Y”字形分布。所述的油石的側(cè)面設(shè)有油石斜塊,油石座的對應(yīng)位置上設(shè)有油石斜槽,油石斜塊設(shè)于油石斜槽內(nèi)。所述的導(dǎo)靴的側(cè)面設(shè)有導(dǎo)靴斜塊,導(dǎo)靴座的對應(yīng)位置上設(shè)有導(dǎo)靴斜槽,導(dǎo)靴斜塊 設(shè)于導(dǎo)靴斜槽內(nèi)。所述的油石的頂部設(shè)有珩磨磨料,磨料中間設(shè)有溝槽。
所述的導(dǎo)靴的頂部設(shè)有U型槽。本發(fā)明的工作過程首先根據(jù)待加工缸體的型號選擇適當(dāng)直徑和長度的珩磨主體 芯軸,將定位銷插入到主體芯軸中間的定位銷孔中,然后將主體芯軸放置于待加工的主軸 承孔中,將定位銷的一端擱在缸體中間的主軸承孔與缸體的結(jié)合面上,使油石朝上,再旋轉(zhuǎn) 導(dǎo)靴漲緊螺桿,使導(dǎo)靴沿著主體芯軸軸向張開,直到導(dǎo)靴與主軸承孔壁接觸,主體芯軸不再 晃動為止,然后取出定位銷,將主軸承蓋安裝在主軸承孔上,再拉動油石漲緊塊,使油石沿 著主體芯軸徑向張開,與主軸承蓋接觸并形成一定的壓力,然后利用珩磨電機帶動主體芯 軸旋轉(zhuǎn)并做往復(fù)直線運動,實現(xiàn)對缸體所有主軸承孔同時進行直線珩磨。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點1、本發(fā)明通過長直臥式珩磨主體芯軸的設(shè)計,能夠?qū)Ω左w所有主軸承孔同時進 行直線珩磨,確保主軸承孔的圓度和同軸度要求,加工精度在IT6以上,表面粗糙度低于 0. 8 μ m,使再制造后的發(fā)動機主軸承孔具有(甚至超過)新發(fā)動機的精度和質(zhì)量;2、本發(fā)明的導(dǎo)靴槽和油石槽采用“Y”字形布置方案,能夠確保臥式珩磨芯軸裝置 在定位過程中油石始終朝上,導(dǎo)靴朝下與主軸承孔接觸,增加了定位的穩(wěn)定性,同時還可以 有效防止油石的碰傷;3、本發(fā)明的油石下端卡在油石座的油石斜槽中,當(dāng)移動油石座時,油石能夠同時 沿著油石斜槽徑向漲緊或者縮回。利用油石壓塊對油石座進行輔助定位,能夠防止珩磨過 程中較長的油石座的變形和振動,有效提高加工精度;4、本發(fā)明利用待加工的主軸承孔定位,定位效率高;5、本發(fā)明不僅適用于缸體主軸承孔的精度恢復(fù),而且也適用于凸輪軸孔的精度恢 復(fù),操作簡單,通用性強。
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是圖1中A-A截面示意圖;圖3是油石和導(dǎo)靴的局部示意圖;其中a是油石的局部示意圖,b是導(dǎo)靴的局部示意圖;圖4是本發(fā)明的定位示意圖;圖5是本發(fā)明中直線珩磨示意圖。
具體實施例方式下面對本發(fā)明的實施例作詳細說明,本實施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進行 實施,給出了詳細的實施方式和具體的操作過程,但本發(fā)明的保護范圍不限于下述的實施 例。如圖1,圖2所示,本實施例包括端蓋1、導(dǎo)靴漲緊螺桿2、螺母3、主體芯軸4、油石限位塊5、油石6、油石壓塊7、定位銷孔8、油石座9、油石槽10、油石漲緊塊11、導(dǎo)靴座12、 導(dǎo)靴限位塊13、導(dǎo)靴14、導(dǎo)靴壓塊15、導(dǎo)靴槽16和定位銷17,其中主體芯軸4的一端套接油石漲緊塊11,另一端螺旋套接導(dǎo)靴14導(dǎo)靴14漲 緊螺桿2,螺母3設(shè)于導(dǎo)靴漲緊螺桿2上,導(dǎo)靴座12和螺母3相連,端蓋1設(shè)于主體芯軸4 的末端,端蓋1和導(dǎo)靴漲緊螺桿2相連,油石6設(shè)于油石座9中,主體芯軸4沿軸向設(shè)有油 石槽10和導(dǎo)靴槽16,油石座9設(shè)于油石槽10內(nèi),油石座9的端部和油石漲緊塊11相連,油 石限位塊5設(shè)于油石6的兩端,油石限位塊5固定在主體芯軸4上,油石壓塊7設(shè)于油石槽 10的中間部位,主體芯軸4的兩側(cè)設(shè)有定位銷孔8,定位銷17和定位銷孔8相連,導(dǎo)靴14 設(shè)于導(dǎo)靴座12中,導(dǎo)靴座12設(shè)于導(dǎo)靴槽16內(nèi),導(dǎo)靴限位塊13設(shè)于導(dǎo)靴14的兩端,導(dǎo)靴限 位塊13固定在主體芯軸4上,導(dǎo)靴壓塊15設(shè)于導(dǎo)靴槽16的中間部位。所述的端蓋1能夠?qū)?dǎo)靴漲緊螺桿2起到軸向定位作用,防止導(dǎo)靴漲緊螺桿2的 軸向移動。當(dāng)拉出或者推入油石漲緊塊11時,油石座9在油石槽10內(nèi)滑動,此時,油石6在 油石限位塊5的約束下不能跟隨油石座9軸向移動,只能在油石座9的推動下同時沿著主 體芯軸4的徑向張開或者收回;當(dāng)旋轉(zhuǎn)導(dǎo)靴漲緊螺桿2時,導(dǎo)靴座12在螺母3的拉動下同時在導(dǎo)靴槽16內(nèi)滑動, 此時,導(dǎo)靴14在導(dǎo)靴限位塊13的約束下不能跟隨導(dǎo)靴座12軸向移動,只能在導(dǎo)靴座12的 推動下同時沿著主體芯軸4的徑向張開或者收回。所述的油石限位塊5固定在主體芯軸4上,可以防止油石6的軸向竄動,限制油石 6的徑向漲緊范圍,同時還可以起到對油石座9的輔助定位作用。所述的導(dǎo)靴限位塊13固定在主體芯軸4上,防止導(dǎo)靴14沿軸向竄動,限制導(dǎo)靴14 的漲緊范圍,同時還可以起到對導(dǎo)靴座12的輔助定位作用。本實施例中,導(dǎo)靴槽16和油石槽10采用“Y”字形布置方案,采用兩個導(dǎo)靴槽16 和一個油石槽10的結(jié)構(gòu),能夠確保主體芯軸4在定位的過程中油石6始終朝上,導(dǎo)靴14朝 下與主軸承孔接觸,有效防止油石6的碰傷。如圖3所示,油石6的側(cè)面設(shè)有油石斜塊18,油石座9的對應(yīng)位置上設(shè)有油石斜槽 19,油石斜塊18設(shè)于油石斜槽19內(nèi)。油石斜塊18能在油石座9的推力下使油石6沿著油 石斜槽19上升或者下降。所述的導(dǎo)靴14的側(cè)面上設(shè)有導(dǎo)靴斜塊20,導(dǎo)靴座12的對應(yīng)位置上設(shè)有導(dǎo)靴斜槽 21,導(dǎo)靴斜塊20設(shè)于導(dǎo)靴斜槽21內(nèi),導(dǎo)靴斜塊20能夠使導(dǎo)靴14沿著導(dǎo)靴座12的導(dǎo)靴斜 槽21上升或者下降。所述的油石6的頂部設(shè)有珩磨的磨料22,磨料22中間設(shè)有溝槽,有利于珩磨時珩 磨液的流動,使磨削下來的金屬顆粒和油石6顆粒及時排出。所述的導(dǎo)靴14的頂部設(shè)有U型槽,有利于珩磨時珩磨液的流動,使磨削下來的金屬顆粒和油石6顆粒及時排出。如圖4和圖5所示,本發(fā)明定位時,將定位銷17的一端套接于定位銷孔8中,另一 端置于待加工缸體23中間的主軸承孔24與缸體23的結(jié)合面上,然后將主體芯軸4放置在 待加工主軸承孔24中,使油石6朝上,再旋轉(zhuǎn)導(dǎo)靴漲緊螺桿2,使導(dǎo)靴14沿著主體芯軸4的 徑向張開,直到導(dǎo)靴14和待加工主軸承孔24的孔壁接觸,主體芯軸4不再晃動為止,即定位完畢。 定位完畢以后,取出定位銷17,蓋上待加工主軸承孔24的主軸承蓋25,然后拉動 油石漲緊塊11,使油石6徑向漲緊,此時主體芯軸4的軸心和待加工主軸承孔24的軸心基 本重合,利用珩磨電機帶動主體芯軸4旋轉(zhuǎn)并做往復(fù)直線 運動,就可以實現(xiàn)對所有主軸承 孔24同時進行直線珩磨。
權(quán)利要求
一種缸體主軸承孔臥式珩磨芯軸裝置,其特征在于包括端蓋、導(dǎo)靴漲緊螺桿、螺母、主體芯軸、油石限位塊、油石、油石槽、油石座、油石漲緊塊、導(dǎo)靴座、導(dǎo)靴限位塊、導(dǎo)靴、導(dǎo)靴槽、定位銷孔和定位銷,其中螺母設(shè)于導(dǎo)靴漲緊螺桿上,導(dǎo)靴座和螺母相連,端蓋設(shè)于主體芯軸的末端,端蓋和導(dǎo)靴漲緊螺桿相連,主體芯軸的一端套接油石漲緊塊,另一端螺旋套接導(dǎo)靴漲緊螺桿,主體芯軸的兩側(cè)設(shè)有定位銷孔,定位銷套接于定位銷孔,主體芯軸上設(shè)有油石槽和導(dǎo)靴槽,油石座設(shè)于油石槽上,油石設(shè)于油石座中,油石座的一端和油石漲緊塊相連,油石的兩端分別設(shè)有油石限位塊,油石限位塊固定在主體芯軸上,導(dǎo)靴座設(shè)于導(dǎo)靴槽內(nèi),導(dǎo)靴設(shè)于導(dǎo)靴座中,導(dǎo)靴限位塊設(shè)于導(dǎo)靴的兩端,導(dǎo)靴限位塊固定于主體芯軸上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的缸體主軸承孔臥式珩磨芯軸裝置,其特征是,所述的油石槽 的頂部設(shè)有油石壓塊,導(dǎo)靴槽的頂部設(shè)有導(dǎo)靴壓塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的缸體主軸承孔臥式珩磨芯軸裝置,其特征是,所述的油石槽 位于主體芯軸的上部,導(dǎo)靴槽位于主體芯軸的下部,導(dǎo)靴槽和油石槽呈“Y”字形分布。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的缸體主軸承孔臥式珩磨芯軸裝置,其特征是,所述的油石的 側(cè)面設(shè)有油石斜塊,油石座的對應(yīng)位置上設(shè)有油石斜槽,油石斜塊設(shè)于油石斜槽內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的缸體主軸承孔臥式珩磨芯軸裝置,其特征是,所述的導(dǎo)靴的 側(cè)面設(shè)有導(dǎo)靴斜塊,導(dǎo)靴座的對應(yīng)位置上設(shè)有導(dǎo)靴斜槽,導(dǎo)靴斜塊設(shè)于導(dǎo)靴斜槽內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的缸體主軸承孔臥式珩磨芯軸裝置,其特征是,所述的油石的 頂部設(shè)有珩磨的磨料,磨料中間設(shè)有溝槽。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的缸體主軸承孔臥式珩磨芯軸裝置,其特征是,所述的導(dǎo)靴的 頂部設(shè)有U型槽。
全文摘要
一種汽車零部件加工技術(shù)領(lǐng)域的缸體主軸承孔臥式珩磨芯軸裝置,螺母設(shè)于導(dǎo)靴漲緊螺桿上,導(dǎo)靴座和螺母相連,端蓋設(shè)于主體芯軸的末端,主體芯軸的一端套接油石漲緊塊,另一端螺旋套接導(dǎo)靴漲緊螺桿,主體芯軸的兩側(cè)設(shè)有定位銷孔,定位銷套接于定位銷孔,主體芯軸上設(shè)有油石槽和導(dǎo)靴槽,油石座設(shè)于油石槽上,油石設(shè)于油石座中,油石座的一端和油石漲緊塊相連,油石的兩端分別設(shè)有油石限位塊,油石限位塊固定在主體芯軸上,導(dǎo)靴座設(shè)于導(dǎo)靴槽內(nèi),導(dǎo)靴設(shè)于導(dǎo)靴座中,導(dǎo)靴限位塊設(shè)于導(dǎo)靴的兩端,導(dǎo)靴限位塊固定于主體芯軸上。對缸體所有主軸承孔同時珩磨,加工精度在IT6以上,表面粗糙度低于0.8μm,使再制造后的發(fā)動機主軸承孔具有新發(fā)動機的精度和質(zhì)量。
文檔編號B24B33/02GK101811281SQ20101014772
公開日2010年8月25日 申請日期2010年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月16日
發(fā)明者朱明宇, 李玉杰, 陳銘 申請人:上海交通大學(xué)