一種同時(shí)加工3套連桿體和連桿蓋的夾具的制作方法
【專利摘要】一種同時(shí)加工3套連桿體和連桿蓋的夾具，主要由左側(cè)連桿蓋定位系統(tǒng)，右側(cè)連桿體定位系統(tǒng)，左右機(jī)械楔鐵自鎖夾緊系統(tǒng)，左右可浮動(dòng)回轉(zhuǎn)的壓板系統(tǒng)組成。3件連桿蓋手動(dòng)裝于夾具上，連桿蓋由于自重會(huì)始終貼在下定位板上，又由于浮動(dòng)頂頭的彈簧力的作用，連桿蓋始終貼在后定位板上，左邊有壓板的夾緊使連桿蓋始終貼在左定位板上，這樣完成連桿蓋的三面定位，右邊有壓板的夾緊使連桿體始終貼在右定位板上，這樣實(shí)現(xiàn)連桿體兩面一銷定位，通過液壓油在松開油口，夾緊油口的進(jìn)出實(shí)現(xiàn)楔鐵頂桿的頂出與退回。實(shí)現(xiàn)了連桿體和連桿蓋在流水線同一機(jī)床上加工，同時(shí)定位、夾緊連桿體和連體蓋，同時(shí)加工3套(6件)工件，極大的提高了加工和配對(duì)效率。
【專利說明】一種同時(shí)加工3套連桿體和連桿蓋的夾具
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及機(jī)械加工組合機(jī)床夾具，尤其是一種加工汽車發(fā)動(dòng)機(jī)缸體組件中連桿體，連桿蓋結(jié)合面的專用夾具。
【背景技術(shù)】
[0002]連桿為發(fā)動(dòng)機(jī)組件中重要零件，其一端孔聯(lián)結(jié)活塞，一端孔連接曲軸。發(fā)動(dòng)機(jī)缸體與活塞之間油氣燃燒，產(chǎn)生動(dòng)力，經(jīng)連桿機(jī)構(gòu)傳遞給曲軸，曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生動(dòng)力傳到汽車各零部件?？梢娺B桿是汽車動(dòng)力源-發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)不可替代的關(guān)鍵零件，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能有重要影響。
[0003]生產(chǎn)連桿體，連桿蓋的模具國內(nèi)目前互換性低，另外由于不同生產(chǎn)批次金屬材料的細(xì)微差別，不同連桿體，連桿蓋不能隨便配對(duì)使用。連桿體，連桿蓋只有合體后才能加工連接曲軸的孔，但在此孔內(nèi)壁又有一些槽必須體蓋分開加工。目前國內(nèi)大多工藝是不同模具采用不同標(biāo)號(hào)，需要在每批連桿體，連體蓋同時(shí)作上記號(hào)，合體時(shí)保證是同一模具，同一批次。但分體加工時(shí)連桿體，連體蓋是在不同機(jī)床上加工，加工后需要有儲(chǔ)存連桿體和連體蓋的臨時(shí)倉庫，并做上模具，批次的記號(hào)，防止連桿體體和連桿蓋合體配對(duì)時(shí)不出現(xiàn)錯(cuò)誤。這樣一來不但需要有很大倉庫儲(chǔ)存分體的連桿體和連體蓋，而且?guī)砹斯芾砩系穆闊?。關(guān)于連桿體和連桿蓋加工夾具方面專利較少，例如CN101804573A公布了一種連桿體和連桿蓋加工裝置，包括底座，和幾個(gè)定位塊，實(shí)現(xiàn)了連桿體和蓋在加工中心設(shè)備上的加工，但只能一次一套，加工定位較難。CN101992399A公布了一種能夠?qū)⑵囘B桿蓋銑兩平面夾具，中心軸一端面為球頭、另一端面為凹球面，底座中部橫向開有軸孔，優(yōu)點(diǎn)是能夠快速定位，加工精度高。CN201091938Y公開了一種用于加工連桿體結(jié)合面凹凸槽的拉削裝置，包括床身、溜板、移動(dòng)的工作臺(tái)及電控系統(tǒng)。
[0004]通過以上專利可以看出，要不是連桿體和連桿蓋分別加工，或者一次只能加工一套連體桿和連體蓋，在加工效率方面存在較大的問題。針對(duì)目前連桿體和連桿蓋夾具研究現(xiàn)狀，已經(jīng)制約了我國汽車發(fā)動(dòng)機(jī)行業(yè)的高速發(fā)展，因此急需一種，能夠同時(shí)在一臺(tái)機(jī)床上加工連桿體和連桿蓋的專用夾具，并且能夠提高加工效率，降低企業(yè)成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于設(shè)計(jì)一套能夠同時(shí)加工3套汽車發(fā)動(dòng)機(jī)連體桿和連體蓋的夾具，適合安裝在通用或?qū)Ｓ勉姶玻ゴ?，鉆床上，達(dá)到連桿體，蓋分體時(shí)在同一臺(tái)機(jī)床上加工的目的。便于加工連桿體，蓋的結(jié)合面，曲軸孔中的槽和通過結(jié)合面合體時(shí)用的螺釘過孔。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0007]本發(fā)明由左側(cè)連桿蓋定位系統(tǒng)，右側(cè)連桿體定位系統(tǒng)，左右機(jī)械楔鐵自鎖夾緊系統(tǒng)，左右可浮動(dòng)回轉(zhuǎn)的壓板系統(tǒng)組成。
[0008]左側(cè)連桿蓋定位系統(tǒng)由定位支座與左定位板，后定位板，下定位板，浮動(dòng)頂頭與支座組成，3件連桿蓋手動(dòng)裝于夾具上，連桿蓋由于自重會(huì)始終貼在下定位板上，又由于浮動(dòng)頂頭的彈簧力的作用，連桿蓋始終貼在后定位板上；左邊有壓板的夾緊使連桿蓋始終貼在左定位板上，這樣完成連桿蓋的3面定位。
[0009]右側(cè)連桿體定位系統(tǒng)由定位銷軸，后定位板，定位支座與右定位板組成，3件連桿體連接活塞的孔手動(dòng)刃入定位銷軸，旋轉(zhuǎn)3件連桿體靠在后定位板；右邊有壓板的夾緊使連桿體始終貼在右定位板上，實(shí)現(xiàn)連桿體兩面一銷定位。
[0010]左右機(jī)械楔鐵自鎖夾緊系統(tǒng)由油缸蓋，活塞，活塞桿等構(gòu)成的動(dòng)力系統(tǒng)與楔鐵，楔鐵套，頂桿套，楔鐵頂桿等構(gòu)成楔鐵自鎖夾緊系統(tǒng)組成。通過液壓油在松開油口，夾緊油口的進(jìn)出實(shí)現(xiàn)楔鐵頂桿的頂出與退回。
[0011]左可浮動(dòng)壓板系統(tǒng)由壓板，彈簧，支撐桿，定位銷與頂頭組成。定位銷在壓板定位孔中，定位壓板不會(huì)因?yàn)樽灾乩@支撐桿旋轉(zhuǎn)；定位銷在定位孔中有一定間隙，支撐桿與壓板接觸處設(shè)有球面墊圈，壓板繞支撐桿各個(gè)方向可做微小轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了壓板的浮動(dòng)功能。
[0012]右可浮動(dòng)回轉(zhuǎn)的壓板系統(tǒng)也是由壓板，彈簧，支撐桿，定位銷與頂頭組成。與左可浮動(dòng)壓板系統(tǒng)相同，右可浮動(dòng)壓板也具有一定的浮動(dòng)功能，不同的是壓板的回轉(zhuǎn)是把一個(gè)定位銷改成兩個(gè)定位銷，定位銷不在壓板定位孔中定位，而是在一定空間區(qū)域，由壓板側(cè)邊定位來實(shí)現(xiàn)。
[0013]與已有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在:
[0014]1、連桿體，連桿蓋分體在流水線同一機(jī)床上加工，分體加工工序完成后直接合進(jìn)行合體加工工序，即連桿體，連桿蓋始終在流水線同一機(jī)床上同時(shí)加工后，直接合體配套。
[0015]2、同時(shí)定位，夾緊連桿體和連體蓋:連桿體采用兩面一銷定位，連桿蓋采用三面定位，定位準(zhǔn)確可靠。
[0016]3、同時(shí)加工3套出件)工件，極大的提高了加工效率，不會(huì)出現(xiàn)不同批次連桿體、連桿蓋配對(duì)現(xiàn)象發(fā)生，提高了配對(duì)效率。
[0017]4、省掉儲(chǔ)存分體連桿體、連桿蓋的倉庫，節(jié)省連桿體、連桿蓋工序加工中的儲(chǔ)存成本與管理成本。
[0018]5、連桿體和連體蓋夾緊全部采用機(jī)械楔鐵自鎖夾緊，不會(huì)因?yàn)殡姎獾乳_關(guān)失靈而松動(dòng)，夾緊安全。
[0019]6、可適應(yīng)通用或?qū)Ｓ勉@，銑，磨等不同類型機(jī)床使用，PLC自動(dòng)控制，原有的操作工人即可完成任務(wù)，操作簡單。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1是本發(fā)明的夾具三維軸測(cè)圖
[0021]圖2是本發(fā)明的夾具主視圖
[0022]圖3是本發(fā)明的夾具右視圖
[0023]圖4是本發(fā)明的夾具左視圖
[0024]圖5是本發(fā)明的夾具剖視圖
[0025]圖6是本發(fā)明的夾具局部圖
[0026]其中，O 1-連桿蓋02-連桿體03-壓板04-夾具體05-松開油口 06-夾緊油口 07-定位銷軸08-左定位板09-定位支座10-右定位板11-彈簧12-支撐桿13-定位銷14-頂頭15-油缸蓋16-球面墊圈17-螺母18-下定位板19-后定位板20-浮動(dòng)頂頭21-支座22-定位銷23-油缸套24-活塞與活塞桿25-楔鐵26-楔鐵頂桿27-頂桿套28-楔鐵套29-調(diào)整墊
【具體實(shí)施方式】:
[0027]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明專利進(jìn)行詳細(xì)說明:
[0028]如圖1、2、4、5所示，3件連桿蓋01手動(dòng)裝于夾具上，連桿蓋01由于自重會(huì)始終貼在下定位板18上，又由于浮動(dòng)頂頭20的彈簧力的作用，連桿蓋01始終貼在后定位板19上；左邊有壓板03的夾緊使連桿蓋01始終貼在左定位板08，完成連桿蓋的三面定位。
[0029]如圖1、3、4所示，3件連桿體02連接活塞的孔手動(dòng)刃入定位銷軸07，旋轉(zhuǎn)三件連桿體02靠在后定位板19 ;右邊有壓板03的夾緊使連桿體02始終貼在右定位板10上；這樣完成連桿體02的兩面一銷定位。
[0030]如圖1、2、4所示，壓板03由于彈簧11作用，始終貼在支撐桿12的螺母面的球面墊圈16處,球面墊圈16可使壓板03各方向微量浮動(dòng)。定位銷22定位壓板03兩個(gè)位置:即上下工件時(shí)，壓板03擺下，下邊定位銷22定位壓板03 ;上下工件完成后壓板03夾緊時(shí)，壓板03推上，下邊定位銷22定位壓板03，這樣壓板03不會(huì)影響三件連桿蓋01的上下工件空間，操作方便迅速。
[0031]如圖1、2、3所示，壓板03由于彈簧11作用，始終貼在支撐桿12的螺母面的球面墊圈16處,球面墊圈16可使壓板03各方向微量浮動(dòng),定位銷13定位壓板03始終處于一個(gè)位置。
[0032]如圖1、2所示，壓板03 —個(gè)方向微量浮動(dòng)是為了保證夾緊時(shí)機(jī)構(gòu)的正常運(yùn)動(dòng)。但實(shí)施3，4說明壓板03在各方向均能微量浮動(dòng):本發(fā)明同時(shí)定位夾緊三件連桿體、連桿蓋，連桿體和連桿蓋是疊加在一起的，此時(shí)便會(huì)出現(xiàn)夾緊面與定位面微量不平行，壓板03在各方向均能微量浮動(dòng)便是適應(yīng)此問題，保證夾緊接觸面最大，夾緊會(huì)更可靠。
[0033]如圖1、5所示,液壓油經(jīng)夾緊油口 06進(jìn)入油缸套23后腔中，推動(dòng)活塞與活塞桿24前進(jìn)，與之連接的楔鐵25向前運(yùn)動(dòng)，推動(dòng)楔鐵頂桿26向外伸出。楔鐵與楔鐵頂桿連接處為自鎖角，保證整套機(jī)構(gòu)夾緊后不會(huì)因?yàn)橛透滋?3后腔液壓油失壓而松開。液壓油經(jīng)松開油口 05進(jìn)入油缸套23前腔中，推動(dòng)活塞與活塞桿24后退。連接楔鐵25的螺釘與楔鐵25有軸向5麗間隙，所以活塞與活塞桿24后退，連接的楔鐵25不會(huì)馬上向后退，只有等活塞與活塞桿24后退5MM后楔鐵25才會(huì)一起后退，帶動(dòng)楔鐵頂桿26縮進(jìn)夾具體04，松開壓板03。連接楔鐵25的螺釘與楔鐵25軸向5MM間隙是為了保證活塞與活塞桿24后退過程中達(dá)到一定速度和慣量；活塞與活塞桿24的動(dòng)能突然施加給楔鐵25，可以順利使楔鐵25與楔鐵頂桿26間的楔鐵自鎖夾緊狀態(tài)變成運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，順利松開夾緊機(jī)構(gòu)。
[0034]如圖1、2、4、5、6所示,綜合以上【具體實(shí)施方式】1、2、3、4、5、6所述,本發(fā)明具體工作過程為:手動(dòng)把三件連桿蓋01、連桿體02分別安放與左右定位處，連桿蓋01在左定位處為三面定位，連桿體02在右定位處為兩面一銷定位。工件放置完，定位完成，手動(dòng)推上左壓板03進(jìn)入待夾緊位置。液壓油經(jīng)左右夾緊油口 06進(jìn)入左右油缸套23后腔中，推動(dòng)活塞與活塞桿24，與之連接的楔鐵25向前運(yùn)動(dòng)，左右楔鐵25向前運(yùn)動(dòng)推動(dòng)楔鐵頂桿26向外伸出，經(jīng)頂頭14頂緊左右壓板03，實(shí)現(xiàn)三件連桿蓋01、連桿體02的夾緊。本發(fā)明可安裝于通用或?qū)Ｓ勉@、銑或磨床上，在三件連桿蓋01、連桿體02已經(jīng)定位準(zhǔn)確，夾緊可靠的情況下進(jìn)行一些加工工序，實(shí)現(xiàn)連桿蓋體分體時(shí)也在一臺(tái)機(jī)床上加工。機(jī)械加工完成后，液壓油經(jīng)左右松開油口 05進(jìn)入左右油缸套23前腔中，推動(dòng)活塞與活塞桿24向后運(yùn)動(dòng)達(dá)到一定速度與動(dòng)量后，傳遞給楔鐵25向后運(yùn)動(dòng)，左右楔鐵25得到一定能量，向后運(yùn)動(dòng)拉動(dòng)楔鐵頂桿26向里縮進(jìn)，頂頭14與壓板03松開，彈簧11作用于壓板03，壓板松開工件，夾緊機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)松開狀態(tài)，手動(dòng)推下左壓板03進(jìn)入讓開位置，手動(dòng)卸下三件連桿蓋01、連桿體02，完成連桿蓋01、連桿體02的一個(gè)加工循環(huán)。
【權(quán)利要求】
1.一種同時(shí)加工3套連桿體和連桿蓋的夾具，包括左側(cè)連桿蓋定位系統(tǒng)，右側(cè)連桿體定位系統(tǒng)，左右機(jī)械楔鐵自鎖夾緊系統(tǒng)，左右可浮動(dòng)回轉(zhuǎn)的壓板系統(tǒng)組成，其特征在于:連桿體，連桿蓋分體同時(shí)在流水線同一機(jī)床上加工，且可以同時(shí)定位，夾緊連桿體和連體蓋，加工3套出件)工件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的左側(cè)連桿蓋定位系統(tǒng)由定位支座與左定位板，后定位板，下定位板，浮動(dòng)頂頭與支座組成，其特征在于:3件連桿蓋手動(dòng)裝于夾具上，連桿蓋由于自重會(huì)始終貼在下定位板上，又由于浮動(dòng)頂頭的彈簧力的作用，連桿蓋始終貼在后定位板上；左邊有壓板的夾緊使連桿蓋始終貼在左定位板上，這樣完成連桿蓋的3面定位。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的右側(cè)連桿體定位系統(tǒng)由定位銷軸，后定位板，定位支座與右定位板組成，其特征在于:3件連桿體連接活塞的孔手動(dòng)刃入定位銷軸，旋轉(zhuǎn)三件連桿體靠在后定位板；右邊有壓板的夾緊使連桿體始終貼在右定位板上，實(shí)現(xiàn)連桿體兩面一銷定位。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的左右機(jī)械楔鐵自鎖夾緊系統(tǒng)由油缸蓋，活塞，活塞桿構(gòu)成的動(dòng)力系統(tǒng)與楔鐵，楔鐵套，頂桿套，楔鐵頂桿構(gòu)成楔鐵自鎖夾緊系統(tǒng)組成，其特征在于:通過液壓油在松開油口，夾緊油口的進(jìn)出實(shí)現(xiàn)楔鐵頂桿的頂出與退回。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的左可浮動(dòng)壓板系統(tǒng)由壓板，彈簧，支撐桿，定位銷與頂頭組成，其特征在于:定位銷在壓板定位孔中，定位壓板不會(huì)因?yàn)樽灾乩@支撐桿旋轉(zhuǎn)；定位銷在定位孔中有一定間隙，支撐桿與壓板接觸處設(shè)有球面墊圈，壓板繞支撐桿各個(gè)方向可做微小轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了壓板的浮動(dòng)功能。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述，右可浮動(dòng)回轉(zhuǎn)的壓板系統(tǒng)也是由壓板，彈簧，支撐桿，定位銷與頂頭組成，其特征在于:壓板具有一定的浮動(dòng)功能，壓板的回轉(zhuǎn)是把一個(gè)定位銷改成兩個(gè)定位銷，定位銷不在壓板定位孔中定位，而是在一定空間區(qū)域，由壓板側(cè)邊定位來實(shí)現(xiàn)。
【文檔編號(hào)】B23Q3/00GK103624564SQ201310429596
【公開日】2014年3月12日 申請(qǐng)日期:2013年9月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月13日
【發(fā)明者】何強(qiáng), 馬江虎, 張峰濤, 趙亞東, 蘇華, 吳耀春, 王丙軍, 陳曉, 劉嵩 申請(qǐng)人:安陽工學(xué)院