發動機飛錘機加工夾具的製作方法

2023-05-04 20:22:41 2

專利名稱：發動機飛錘機加工夾具的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種機械加工夾具，尤其是涉及一種多工位進行鑽、鉸、銑加工高精度孔和腰形槽的發動機飛錘機加工夾具。
背景技術：
飛錘是一種發動機燃油噴射系統中的重要零件，廣泛應用於汽車、輪船、工程機械和發電機組等柴油發動機上。飛錘的製造精度如何將直接影響柴油機供油系統部件的質量及柴油機運行的穩定性。
由於飛錘零件形狀結構複雜，機械加工較為困難，隨著產量的不斷擴大，飛錘零件的機械加工工藝方法，裝夾形式及製造精度日益受到人們的關注。
飛錘的孔和槽的位置都在空間結構面上，給鑽、鉸、孔及銑削腰形槽帶來了諸多的不便，原有的夾具難以適應。為此市場上曾研製出單工位和雙工位的鑽削或銑削的專用生產夾具，進行機械加工。但這類夾具每次裝夾加工的數量少，存在著工效低、加工精度達不到設計要求的缺陷。如在加工中心的數控轉盤上，必須使夾具翻身加工飛錘兩個側面上的轉軸孔，由於大批量生產，使得價格昂貴的數控轉盤反覆轉動，磨損嚴重，經常需要維修，而且夾具懸空設置剛性差，使零件要求的製造形位公差要求不易保證，即飛錘上下兩側孔的同心度要求和槽的平行度、對稱度不易達到設計要求。

發明內容
本發明的發明目的是克服現有技術的不足，提供一種結構合理、裝夾定位方便、準確，剛性好、鑽鉸孔和銑腰形槽兼用的，適合於數控工具機上工效高的多工位飛錘機加工夾具。
本發明的上述發明目的的主要是通過下述技術方案得以實現的其特徵在於所述的夾具由夾具體、定位支承部分和夾緊系統三部分組成。夾具體系統為長立方體結構，充分考慮了工具機工作檯在縱向的行程距離，儘量多地擺放工件，實現多工位加工。夾具的定位支承系統，設計考慮了飛錘的結構，採用若干個定位支承塊，由於飛錘的兩側面上的孔和槽都需要加工，所以使定位支承塊的支承面，一左一右成對設計擺放，可使飛錘上下兩個加工孔位，分別置於加工位置上。通過設置在支承塊上的壓緊簧片，使飛錘上下兩個設定的加工基準面，貼緊在夾具支承塊的兩個互相垂直的定位面上，並垂直於夾具體的基準面。並使飛錘裝夾在夾具上以後，飛錘的孔與槽的中心線，處於方便機械加工的X或Y方向上。夾具的夾緊系統可以分別採用氣動夾緊系統或機械螺旋式夾緊系統。
氣動夾緊系統結構為在夾具體的側下方面設置兩個氣缸，在定位支承塊與夾緊動力氣缸之間設置若干個浮動壓緊槓桿機構，其由繞下支承塊上的銷軸轉動的壓緊槓桿、及依次相連的壓緊連杆、浮動壓板、壓緊塊組成的，分別使每一套壓緊槓桿機構可以均壓住4隻飛錘零件進行機械加工。夾具設置了一個三位四通氣動轉閥，可以輕鬆地轉動這個氣閥，同時控制兩個氣缸，氣缸的活塞杆推動壓緊槓桿和壓緊連杆移動該機構的浮動壓板，夾緊或鬆開8隻飛錘零件。當加工好飛錘一個側面上的孔、槽以後，在相對的兩個定位支承塊上的飛錘互相調換一下位置就可以將飛錘另一側面上的孔或槽加工出來。由於定位支承塊的基準面製造精確，與夾具底座工作面互相垂直，且傾斜的角度尺寸一致，使飛錘相互調換位置以後的X、Y方向的位置座標尺寸不會改變，因此，快速夾緊加工以後，可以保證分別處於兩側面上的孔或槽的同心度、位置度要求能達到圖紙設計要求。
機械螺旋式夾緊系統，在定位支承塊的中部設置有帶螺紋孔的槽。在夾具上拆卸掉槓桿壓緊機構後，在位於定位支承塊中部的槽的螺紋孔內，旋上雙頭螺栓，依次經開口墊圈和壓緊螺母、空心壓緊塊由將飛錘分別壓緊在定位支承塊上即可對飛錘的一個側面上的孔、槽位置進行機械加工。同樣，飛錘的一個側面加工完畢後，鬆開壓緊螺母，卸掉開口墊圈，就可以快速拆卸掉壓緊塊，將飛錘翻身加工另一側面上的孔和槽。
因此，本發明具有如下特點1.結構合理，重複定位精確度高，可充分利用工具機工作檯的長度行程進行多工位加工；2.可鑽、鉸孔銑腰形槽兼用，且一次可以加工8隻飛錘零件，工效高；3.均勻對稱布置，通過一隻轉閥可以同時夾緊或鬆開8隻零件，裝夾效率比普通裝夾提高8倍左右，並減輕操作者的勞動強度；4.裝拆方便，且結構緊湊，可以在氣源不方便時，更換部分夾具元件很快由氣動夾緊變換為機械螺旋式夾緊工件等。


下面通過實施例，並結合附圖，對本發明的技術方案作進一步具體的說明。
圖1是本發明的一個實施例的俯視結構示意圖；圖2是圖1的主視結構示意圖；圖3是圖2的左視結構示意圖；圖4是圖1所示實施例的氣動原理圖；圖5是本發明的另一實施例的俯視結構示意圖。
圖中1.夾具體 2.左定位支承塊 3.右定位支承塊 4.固定螺栓 5.壓緊彈簧片6.簧片固定螺釘 7.小定位支承面 8.大定位支承面 9.飛錘 10.導向蓋板 11.壓緊連杆 12.浮動壓板 13.銷軸 14.壓緊槓桿 15.銷軸 16.壓緊塊 17.導向支承塊18.氣缸 19.下支承塊 20.轉閥 21.雙頭螺栓 22.空心壓緊塊 23.開口墊圈 24.壓緊螺母具體實施方式
實施例1如圖1、2、3、4所示，夾具由夾具體、定位支承部分和夾緊系統三部分組成。夾具體1為長立方體結構，定位支承部分包括設置在夾具體1上的8個定位支承塊2、3等，定位支承塊分別通過緊固螺栓4，與夾具體形成整體結構。支承塊2、3的大小定位支承面8和7通過製造調整、修磨使之分別與夾具體1的定位底面互相垂直。定位支承塊2和3成對製造安裝，分別使飛錘9的兩個不同側面處於加工位置。每個定位支承塊上設置的彈簧片5，可壓住飛錘尾部，使飛錘上下兩處設定的加工基準面，分別與支承塊2和3的支承面7貼緊。
氣動夾緊系統結構為在夾具體1的側下方面設置兩個氣缸，在定位支承塊與夾緊動力氣缸之間設置若干個浮動壓緊槓桿機構，其由繞下支承塊19上的銷軸轉動的壓緊槓桿14、及依次相連的壓緊連杆11、浮動壓板12、壓緊塊16組成，且設有限制壓緊連杆11與壓緊槓桿14運動的導向支承塊17和導向蓋板10，每一套壓緊槓桿機構可以均壓住4隻飛錘零件進行機械加工。夾具設置了一個三位四通氣動轉閥20，轉動氣動轉閥的手柄，就可以使得氣缸18等的活塞杆向前運動，通過壓緊槓桿14，使之繞著下支承塊19的銷軸轉動，推動壓緊連杆11，並沿著導向支承塊17和導向蓋板10，快速推動浮動壓板12和壓緊塊16將多個飛錘零件的上下兩側同時壓緊。工件壓緊後即可在數控工具機上進行鑽、鉸孔和銑槽加工。
實施例2在生產過程中，該夾具如果受氣源限制，可如圖5所示，更換部分夾具元件，就可以由氣動夾具變換為機械螺旋式夾緊夾具。具體實施過程為在夾具上拆卸掉浮動槓桿壓緊機構後，在8個定位支承塊2和3等的中部槽內設置的螺紋孔內，分別旋上8個雙頭螺栓21，通過具有上、下壓緊點的空心壓緊塊22，由開口墊圈23和螺母24將飛錘分別壓緊在定位支承塊上，即可對飛錘的一個側面上的孔、槽位置進行機械加工。同樣，飛錘的一個側面加工完畢後，鬆開壓緊螺母24，卸掉開口墊圈23，就可以快速拆卸掉壓緊塊22，將飛錘翻身一次加工另一側面上的孔和槽，再卸下工件即完成操作。
權利要求
1.發動機飛錘機加工夾具，其特徵在於所述的夾具由夾具體、定位支承部分和夾緊系統三部分組成，夾具體(1)為長立方體結構；夾具的定位支承部分採用多個定位支承塊(2，3)，並呈一左一右成對設計擺放，定位支承塊(2，3)的大、小定位支承面(8、7)分別與夾具體(1)的定位底面互相垂直，定位支承塊(2、3)分別通過緊固螺栓(4)，與夾具體(1)形成整體結構；夾緊系統採用夾緊動力裝置經壓緊塊使被加工飛錘分別壓緊在定位支承塊上。
2.根據權利要求1所述的發動機飛錘機加工夾具，其特徵在於在定位支承塊(2、3)上設置壓緊彈簧片(5)。
3.根據權利要求1所述的發動機飛錘機加工夾具，其特徵在於所述夾緊系統為氣動夾緊系統，其在夾具體(1)的側下方面設置多個氣缸(18)，在定位支承塊(2、3)與夾緊動力氣缸(18)之間設置若干個浮動壓緊槓桿機構，其由繞下支承塊(19)上的銷軸轉動的壓緊槓桿(14)、及依次相連的壓緊連杆(11)、浮動壓板(12)、壓緊塊(16)組成，且夾具設置了一個與氣缸(18)相連的氣動轉閥(20)。
4.根據權利要求3所述的發動機飛錘機加工夾具，其特徵在於壓緊連杆(11)的上、下部分別設有限制壓緊連杆(11)與壓緊槓桿(14)運動的導向支承塊(17)和導向蓋板(10)。
5.根據權利要求1所述的發動機飛錘機加工夾具，其特徵在於所述夾緊系統為機械螺旋式夾緊系統，其在定位支承塊(2、3)的中部設置有帶螺紋孔的槽，在螺紋孔中旋有雙頭螺栓(21)，依次經開口墊圈(23)和壓緊螺母(24)、空心壓緊塊(22)由將飛錘分別壓緊在定位支承塊(2、3)上。
全文摘要
本發明涉及涉及一種多工位鑽、鉸、銑加工發動機飛錘產品的高精度孔和腰形槽的專用夾具。其在定位底座上設置有若干個定位支承塊，支承塊的支承面，成對設置擺放，可使飛錘上下兩個加工孔位，分別置於加工位置上。通過設置在支承塊上的壓緊簧片，使飛錘上下兩個設定加工基準面，貼緊在夾具支承塊的兩個互相的定位面上，並垂直於工具機的工作檯基面。在定位支承塊與夾緊動力氣缸之間設置有若干個浮動壓緊槓桿機構，分別使每一隻氣缸可以均壓住4隻飛錘零件進行機械加工。其結構合理，裝拆方便，復定位精確度高，且一次可以加工8隻以上飛錘零件，工效高。
文檔編號B23Q3/06GK1583357SQ200410044959
公開日2005年2月23日 申請日期2004年6月7日 優先權日2004年6月7日
發明者葛福才, 馬維民, 許友誼 申請人:江蘇大學