CN101670526B - 一种钻曲轴法兰孔夹具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种钻曲轴法兰孔夹具，其包括夹具体、夹紧机构、连杆定位机构，所述夹紧机构包括底座、顶尖、夹紧气缸、连接板、滑块、压紧顶尖、下模板、导柱、固定板，夹紧气缸安装在连接板上，其活塞杆与滑块相连，压紧顶尖安装在下模板上，通过压紧气缸带动滑块、下模板、压紧顶尖沿导柱向下移动压紧曲轴，与位于曲轴下端面的顶尖配合夹紧曲轴；所述连杆定位机构包括定位座、定位柱、支座、定位气缸、活塞杆，定位气缸安装在支座上，其活塞杆与定位柱配合，夹紧定位其中的曲轴连杆颈。本发明结构合理，组装方便，适用于各种曲轴的装夹，用于各种类型曲轴法兰螺孔和定位销孔的加工。

Description

一种钻曲轴法兰孔夹具

技术领域

本发明涉及一种夹具，具体地说是一种钻曲轴法兰孔夹具。

背景技术

我们知道，目前，曲轴法兰端面均需钻螺孔及定位销孔，其一是在曲轴的大头端面上，另一种是在大、小头端面上都有，且孔的分布尺寸、数量各不同。通常规定先钻定位销孔，再钻螺孔底孔，然后用丝锥攻螺孔。完成这些加工，需要在摇臂钻床配一套钻孔夹具。该类钻孔夹具用定位柱定位某一连杆颈限制周向转动，采用人工搬动螺旋机构夹紧主轴颈，再用一定位柱限制模板周向转动，模板为涨簧式夹紧曲轴大头外圆。使用上述钻孔夹具，定位费时，装夹频繁、劳动强度大，通用性差，装夹部位易形成疤痕，导致零件表面粗糙度差，加工效率低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术的不足，提供一种结构合理，组装方便，制造成本低，钻孔效率高，加工质量高，适用于各种类型曲轴法兰孔加工的钻曲轴法兰孔夹具。

本发明解决上述技术问题采用的技术方案是：一种钻曲轴法兰孔夹具，其包括夹具体、夹紧机构、连杆定位机构，其特征在于：所述夹紧机构包括底座、顶尖、夹紧气缸、连接板、滑块、压紧顶尖、下模板、导柱、固定板，其中底座、连接板、固定板固定安装在所述夹具体上，顶尖安装在底座上，与曲轴一端面设有的中心孔对齐，导柱上部与固定板连接，下部与连接板相连，滑块通过其中设有的衬套套在导柱上，夹紧气缸安装在连接板上，其活塞杆与滑块相连，滑块上部与下模板连接固定，压紧顶尖安装在下模板上，其与曲轴上端面设有的中心孔对齐，通过压紧气缸带动滑块、下模板、压紧顶尖沿导柱向下移动压紧曲轴，与位于曲轴下端面的顶尖配合夹紧曲轴；所述连杆定位机构包括定位座、定位柱、支座、定位气缸、活塞杆，其中定位座、支座分别安装在夹具体两侧，定位柱插入定位座孔中，一端用螺钉旋入拉紧，另一端与曲轴连杆颈接触定位，定位气缸安装在支座上，其活塞杆与定位柱配合，夹紧定位其中的曲轴连杆颈。

本发明还设有钻模架机构，其包括下模板、上模板、钻套，其中下模板安装在滑块上，上模板通过定位销和压紧顶尖定位，安放在下模板上，钻套固定在上模板上，上模板外圆上焊接手柄，下模板上相应的设有钻套孔。本发明定位、夹紧曲轴后，通过钻模架机构即可确定曲轴法兰各底孔及定位孔的位置。

本发明所述夹具体上还安装固定一V形导向块。装配时，曲轴主轴颈靠近V形导向块的V形面。

本发明所说的连杆定位机构的活塞杆前端还固定安装有防疤套。

本发明由于采用上述夹紧机构、连杆定位机构，夹紧机构可以装夹不同的长度的曲轴，连杆定位机构可根据不同的曲轴进行曲轴连杆定位。对照现有技术，本发明结构合理，组装方便，制造成本低，通用性强，适用于各种曲轴的装夹，用于各种类型曲轴法兰螺孔和定位销孔的加工，加工质量好，钻孔效率高，大大缩短了制造周期，是一种理想的钻曲轴法兰孔夹具。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的描述。

图1是本发明与曲轴的装配结构示意图。

图2是图1中的B-B向剖面示意图。

图3是图2中的A向示意图。

图4是图1中的C向示意图。

图5是图1中的D向示意图。

图中1.底座，2.顶尖，3.定位气缸，4.活塞杆，5.支座，6.夹具体，7.V形导向块，8.夹紧气缸，9.连接板，10.衬套，11.滑块，12.下模板，13.导柱，14.固定板，15.钻套，16.上模板，17.压紧顶尖，18.曲轴，19.曲轴主轴颈，20.曲轴连杆颈，21.定位柱，22.螺钉，23.定位座，24.防疤套，25.定位销，26.手柄。

具体实施方式

图1是本发明与曲轴的装配结构示意图。从图1可以看出，一种钻曲轴法兰孔夹具，其包括夹具体6、夹紧机构、连杆定位机构，夹具体6是整个夹具的载体，也是曲轴钻法兰孔的载体。各种曲轴根据钻孔需要被定位、夹紧、固定在夹具中，以便进行钻曲轴法兰孔作业。曲轴两端沿中心线均有已加工的中心孔。

图2是图1中的B-B向曲轴未夹紧状态剖面示意图。从图1、图2中可以看出，夹紧机构位于夹具的上下两端，用来夹紧曲轴两端中心孔的。本发明所述夹紧机构包括底座1、顶尖2、夹紧气缸8、连接板9、滑块11、压紧顶尖17、下模板12、导柱13、固定板14等。其中底座1、连接板9、固定板14安装在所述夹具体6上，顶尖2安装在底座1上，与曲轴18一端面设有的中心孔对齐，导柱13上部与固定板14连接，中部穿过衬套10，衬套10固定在滑块11内，导柱13下部与连接板9相连。滑块11通过其中设有的衬套10套在导柱13上，夹紧气缸8安装在连接板9上，其活塞杆与滑块11相连，滑块11上部与下模板12连接固定，压紧顶尖17安装在下模板12上，其与曲轴上端面设有的中心孔对齐，通过压紧气缸8带动滑块11、下模板12、压紧顶尖17沿导柱13向下移动压紧曲轴，与位于曲轴下端面的顶尖2配合夹紧曲轴。曲轴零件两端沿中心线均有已加工的中心孔。零件下端中心孔对准底座1上的顶尖2，可限制零件沿轴向下移。上端中心孔通过夹紧气缸8作用使滑块11上下移动，下模板12与压紧顶尖17同时随动，压紧顶尖17直接压紧或松开曲轴，实现装卸曲轴。

图4是图1中的C向连杆定位机构结构示意图。从图1、图4中可以看出，本发明所述连杆定位机构包括定位座23、定位柱21、支座5、定位气缸3、活塞杆4，其中定位座23、支座5分别安装在夹具体6两侧，定位柱21插入定位座23孔中，一端用螺钉22旋入拉紧，防止定位柱21沿轴向窜动，另一端与曲轴连杆颈20接触定位，定位气缸3安装在支座5上，其活塞杆4与定位柱21配合，夹紧定位其中的曲轴连杆颈20。定位气缸3推动活塞杆4与曲轴连杆颈20接触，压紧曲轴连杆颈，实现周向定位。本发明所说的连杆定位机构的活塞杆前端还安装防疤套24，用来防止零件在装卸、压紧时碰伤。

本发明还设有钻模架机构，本发明定位、夹紧曲轴后，通过钻模架机构即可确定曲轴法兰各底孔及定位孔的位置。图3是图2中的钻模架机构结构A向示意图。从图2、图3中可以看出，本发明钻模架机构其包括下模板12、上模板16、钻套15，其中下模板12安装在滑块11上，上模板16通过定位销25和压紧顶尖17定位，安放在下模板12上，钻套15固定在上模板16上，上模板16外圆上焊接手柄26，下模板12上相应的设有钻套孔。具体是压紧顶尖17中部安装在下模板12中心圆孔中，下部锥形插入曲轴18上端面中心孔中，上部圆柱与上模板16中心圆孔为小间隙配合；定位销25下部圆柱与下模板12偏心孔固定配合，上部圆柱与上模板16偏心孔为小间隙配合；用来定位钻曲轴法兰孔的位置，且保证上模板装卸方便。钻套15固定在上模板16上，上模板外圆上焊接手柄26，下模板12上相应的设有钻套孔，钻套孔大于钻套15外径。当完成钻螺孔底孔后，上模板取下后，保证丝锥攻螺纹不受挤压。

本发明所述夹具体6上还安装固定一V形导向块7。图5是图1中的D向示意图。从图1、图5中可以看出，V形导向块7安装在夹具体上，曲轴主轴颈19靠近V形导向块的V形面。装配时，曲轴下端中心孔置于顶尖2后，将曲轴主轴颈19靠近V形面，能使曲轴导向垂直，使压紧顶尖17对正中心孔而压紧。

本发明使用过程是：以六缸曲轴为例，一个六缸曲轴有七个主轴颈，六个连杆颈，两端均有中心孔，端面上要加工若干螺孔及一定位孔，工艺要求，先钻底孔，再攻螺孔。操作时，夹紧机构处于未夹紧状态，吊起曲轴18以小头中心孔对正顶尖2置入，并将第四主轴颈对正靠入V形导向块7的V形面，曲轴第一连杆颈靠紧定位柱21端面，打开阀门使定位气缸3，推动活塞杆4及防疤套24压紧，限制了曲轴周向旋转。打开阀门使压紧气缸8，沿导柱13，带动滑块11、下模板12、压紧顶尖17向下移动，压紧顶尖自动对正曲轴18上端中心孔并压紧曲轴。将上模板16的中心圆孔及偏心孔对正夹紧顶尖17的上部圆柱及定位销25上部，安放在下模板12上，即可钻法兰各底孔及定位孔。钻完底孔，取下下模板12，继续用丝锥攻各螺孔。全部加工完后，搬动定位气缸和夹紧气缸阀门，各动作部件自动恢复原位，卸下零件即可。利用同样的方法将曲轴翻转180°，可完成曲轴小头法兰孔加工。

本发明结构合理，组装方便，制造成本低，通用性强，适用于各种曲轴的装夹，用于各种类型曲轴法兰螺孔和定位销孔的加工，加工质量好，钻孔效率高，大大缩短了制造周期，是一种理想的钻曲轴法兰孔夹具。

Claims (5)

1.一种钻曲轴法兰孔夹具，其包括夹具体、夹紧机构、连杆定位机构，其特征在于：所述夹紧机构包括底座、第一顶尖、夹紧气缸、连接板、滑块、压紧顶尖、下模板、导柱、固定板，其中底座、连接板、固定板安装在所述夹具体上，第一顶尖安装在底座上，与曲轴一端面设有的中心孔对齐，导柱上部与固定板连接，下部与连接板相连，滑块通过其中设有的衬套套在导柱上，夹紧气缸安装在连接板上，其活塞杆与滑块相连，滑块上部与下模板连接固定，压紧顶尖安装在下模板上，其与曲轴上端面设有的中心孔对齐，通过夹紧气缸带动滑块、下模板、压紧顶尖沿导柱向下移动压紧曲轴，与位于曲轴下端面的第一顶尖配合夹紧曲轴；所述连杆定位机构包括定位座、定位柱、支座、定位气缸、活塞杆，其中定位座、支座分别安装在夹具体两侧，定位柱插入定位座孔中，一端用螺钉旋入拉紧，另一端与曲轴连杆颈接触定位，定位气缸安装在支座上，其活塞杆与定位柱配合，夹紧定位其中的曲轴连杆颈。

2.根据权利要求1所述的钻曲轴法兰孔夹具，其特征是：还设有钻模架机构，其包括夹紧机构中所述的下模板、上模板、钻套，其中下模板安装在夹紧机构中所述的滑块上，上模板通过定位销和压紧顶尖定位，安放在下模板上，钻套固定在上模板上，上模板外圆上焊接手柄，下模板上相应的设有钻套孔。

3.根据权利要求1所述的钻曲轴法兰孔夹具，其特征是：所说夹具体上还安装固定一V形导向块。

4.根据权利要求1所述的钻曲轴法兰孔夹具，其特征是：所说的连杆定位机构的活塞杆前端还固定安装有防疤套。

5.根据权利要求2所述的钻曲轴法兰孔夹具，其特征是：下模板上设有大于钻套外径的孔。

Images