CN102363267B

CN102363267B - 一种发动机壳体加工定位装置

Info

Publication number: CN102363267B
Application number: CN 201110324392
Authority: CN
Inventors: 刘国千; 刘春晖; 刘建国
Original assignee: Weichai Power Co Ltd
Current assignee: Weichai Power Co Ltd
Priority date: 2011-10-24
Filing date: 2011-10-24
Publication date: 2013-06-12
Anticipated expiration: 2031-10-24
Also published as: CN102363267A

Abstract

本发明公开了一种发动机壳体加工定位装置，包括设有内腔的定位台，定位台边部设有与机床工作台安装配合的固定孔，壳体上端面上设置有与发动机壳体定位孔对应的两排销孔，销孔内滑动插装有定位销，定位销上端呈锥形，定位台中部设有驱动定位销同步升降的驱动机构。所述驱动机构包括水平间隔安装在定位台中部的主转轴和副转轴，主转轴和副转轴上分别安装有与第一排定位销下端和第二排定位销下端传动配合的拨叉，主转轴一端固定安装有摇把，主转轴另一端和副转轴对应端安装有同角度设置的摆臂，两摆臂末端通过连杆连接在一起。本结构的发动机壳体加工定位装置，结构合理，对齐操作简单，定位快速，且操作方便，有助于提高工作效率。

Description

一种发动机壳体加工定位装置

技术领域

本发明涉及一种发动机壳体加工定位装置。

背景技术

发动机（Engine），又称为引擎，是一种能够把其它形式的能转化为另一种能的机器，通常是把化学能转化为机械能。以柴油发动机为例，柴油发动机主要包括壳体、气缸、活塞、曲轴及其他相关部件。其中，发动机壳体是承载其他所有部件的载体，因此，发动机壳体的结构强度、加工精度严重影响着发动机的整体性能。发动机壳体在加工时，一般都要先对发动机壳体进行定位。由于发动机壳体结构的不规则性，直接将发动机壳体固定在机床工作台上，不但操作非常麻烦，关键是每更换一个壳体，就需要重新确定坐标零点，只适合新产品少量试制，不适合批量加工操作，加工效率较低。因此，批量加工时，对壳体定位必须用到发动机壳体加工定位装置。传统的发动机壳体加工定位装置，一般包括设有内腔的定位台，定位台边部设有与机床工作台安装配合的固定孔，通过固定孔将定位台和工作台固接在一起，定位台上端面上设有与发动机壳体定位孔对应的安装孔。需要对发动机壳体进行定位时，先将壳体吊装到定位台上方，然后慢慢对齐安装孔和定位孔，最后用螺栓拧紧以实现定位。由于增加了位置固定的定位台，每次更换壳体后，无需重新确定零点，节省了操作步骤，提高了工作效率。传统发动机壳体加工定位装置的不足之处在于：一、由于采用螺栓定位锁紧，因此操作时间较长，影响了工作效率。二、插装螺栓前，需要先对齐安装孔和定位孔，对齐过程比较复杂，也会影响工作效率。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对上述不足提供一种结构合理，对齐操作简单，定位快速，且操作方便的发动机壳体加工定位装置。

为解决上述技术问题，本发动机壳体加工定位装置包括设有内腔的定位台，定位台边部设有与机床工作台安装配合的固定孔，其结构特点是：定位台上端面上设置有与发动机壳体定位孔对应的两排销孔，销孔内滑动插装有定位销，定位销上端呈锥形，定位台中部设有驱动定位销同步升降的驱动机构，所述驱动机构包括水平间隔安装在定位台中部的主转轴和副转轴，主转轴和副转轴上分别安装有与第一排定位销下端和第二排定位销下端传动配合的拨叉，主转轴一端固定安装有摇把，主转轴另一端和副转轴对应端安装有同角度设置的摆臂，两摆臂末端通过连杆连接在一起。

本结构的发动机壳体加工定位装置是通过插装定位结构来实现对齐操作，定位快速，且操作方便。

插装定位结构包括设置在定位台上端面上的两排销孔，两排销孔分别与发动机壳体上的定位孔位置对应。销孔内插装有与销孔轴向滑动配合的定位销，定位销上端呈锥形，定位销下端由安装在定位台内腔中的驱动机构驱动。当需要将发动机壳体转移到机床工作台上定位进行加工时，先用传统T型螺栓穿过定位台边侧的固定孔，将定位台调整好位置后固定在机床工作台上；然后将发动机壳体吊装到定位台上方，并使壳体的定位孔与定位销位置近距离大致对齐；再操作驱动机构驱动定位销上移，直到定位销顶端进入发动机壳体的定位孔内时，再继续下放发动机壳体；因为定位销上端设计成锥形，这样，即使定位销上端位于发动机壳体定位孔边部，发动机壳体下落时，壳体定位孔下边沿也会沿着定位销上端的锥形外周下滑到定位销外周上；这样，壳体定位孔就可以顺利套装到定位销上，发动机壳体便可以沿着定位销顺利下放到定位台上，并被两排对应的定位销定位，操作非常简单。与传统发动机壳体加工定位装置相比，本发动机壳体加工定位装置无需对壳体定位孔与销孔直接进行准确的对齐操作，即可使两者准确对齐，操作更简单，对齐更快速。当一个发动机壳体相应加工完毕后，可以将本发动机壳体加工定位装置复位，然后再吊装下一个发动机壳体并定位，无需重新寻找坐标零点，重复操作加工即可，有助于提高工作效率。

[0008] 本驱动机构通过拨叉的拨动来实现对两排定位销的驱动。拨叉安装在主转轴和副转轴上，并与两排定位销位置上下对应设置，这样，当推动摇把使主转轴和副转轴转动时，拨叉即可拨动定位销上下移动，操作起来非常简单。主转轴和副转轴对应端部固设的摆臂相同倾斜角度设置，这样通过连杆传动连接以后，可以实现主转轴和副转轴的同步转动，也就实现了对两排定位销的同步驱动，有助于顺利完成定位操作。

作为改进，所述定位台包括设置在下方的底座和位于上方的台架，台架边侧设有连接孔，底座上设有与连接孔上下对应且上口小下口大的锥孔，连接孔和锥孔内插装有T形连接柱，连接柱下端设有贯通连接柱且端口横截面小内腔横截面大的滑道，滑道两端设有卡位球，滑道中部设有弹性压紧两卡位球的弹簧，该装置还包括与连接柱下端滑动套装配合的解锁套，固定孔设置在底座边侧。

将定位台设置成包括上方台架和下方底座的两体结构，可以根据不同型号发动机外壳，更换与发动机外壳对应的台架，这样就避免了重复安装、拆卸定位台的弊端，节约了操作工序并提高了工作效率。台架和底座的连接采用由台架连接孔、底座锥孔和连接柱构成的快速连接机构。该快速连接机构，是通过连接柱插入底座锥孔时，连接柱下端滑道内的卡位球被弹簧推到滑道两端，而与锥孔的侧壁发生卡位配合，来实现对台架和底座的快速连接的。卡位球主要起弹性锁紧连接柱和锥孔的作用，防止工作中连接不牢固的弊端。需要拆卸台架和底座时，将解锁套从下方套装到连接柱下端，解锁套内壁即可将卡位球挤压回滑道内，这样就可以将连接柱从连接孔和锥孔内顺利拔出，以完成台架和底座的分解，操作起来既简单有快速，有助于提高工作效率。

综上所述，采用本结构的发动机壳体加工定位装置，结构合理，对齐操作简单，定位快速，且操作方便，有助于提高工作效率。

附图说明

结合附图对本发明做进一步详细说明：

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为图2的A-A剖视图。

图中：1为定位台，2为固定孔，3为销孔，4为定位销，5为主转轴，6为副转轴，7为拨叉，8为摇把，9为底座，10为台架，11为连接柱，12为连接孔，13为锥孔，14为滑道，15为卡位球，16为弹簧，17为摆臂，18为连杆，19为解锁套，20滑套。

具体实施方式

如图1、图2所示，该发动机壳体加工定位装置包括定位台1，定位台1内设有内腔。定位台1底部边侧均布有六个固定孔2，固定孔2与机床工作台的T形槽位置对应设置。壳体上端面上设置有两排销孔3，销孔3与发动机壳体上的定位孔位置对应设置，在本实施例中，销孔3的数量为四个。每个销孔3内插装有一根定位销4，定位销4呈圆柱状，定位销4与销孔3轴向滑动配合，定位销4上端呈上端小下端大的锥形。定位销4外部还套装有滑套20，滑套20与定位销4固定连接在一起。滑套20的主要作用，是增强定位销4与销孔3滑动配合的顺畅性，有助于增强定位销4的定位精度和延长该发动机壳体加工定位装置的使用寿命。如图3所示，定位台1内腔中安装有与定位销4下端传动配合的驱动机构。在本实施例中，所述驱动机构包括水平间隔安装在定位台1中部的主转轴5和副转轴6，主转轴5和副转轴6上分别安装有与第一排定位销4下端和第二排定位销4下端传动配合的拨叉7，主转轴5一端固定安装有摇把8，主转轴5另一端和副转轴6对应端固定安装有同角度设置的摆臂17，两摆臂17末端通过连杆18铰接在一起。

本驱动机构通过拨叉7对定位销4下端的拨动来实现对两排定位销4的驱动。拨叉7安装在主转轴5和副转轴6上，并与两排定位销4位置上下对应设置，这样，当推动摇把8转动时，主转轴5随之转动，副转轴6也在连杆18的驱动下随主转轴5转动。这样，主转轴5和副转轴6上的拨叉7，即可拨动定位销4下端向上移动，以便于插装到对应的发动机壳体的定位孔内，操作起来非常简单。主转轴5和副转轴6对应端部固设的摆臂17以相同倾的斜角度设置，这样通过连杆18传动连接以后，可以实现主转轴5和副转轴6的同步转动，也就实现了对两排定位销4的同步驱动，有助于实现对发动机壳体的快速定位。

当需要将发动机壳体转移到机床工作台上定位进行加工时，先用传统T型螺栓穿过定位台1边侧的固定孔2，将定位台1调整好位置后固定在机床工作台上；然后将发动机壳体吊装到定位台1上方，并使壳体的定位孔与定位销4位置近距离大致对齐；再操作驱动机构驱动定位销4上移，直到定位销4顶端进入发动机壳体的定位孔内时，再继续下放发动机壳体；因为定位销4上端设计成上端横截面小下端横截面大的锥形，所以即使定位销4上端上移到发动机壳体定位孔内腔边部，发动机壳体下落时，发动机壳体定位孔的下边沿也会沿着定位销4上端的锥形外周下滑到定位销4的外周上；这样，壳体定位孔就可以顺利套装到定位销4上，发动机壳体便可以沿着定位销4顺利下放到定位台1上，并被两排对应的定位销4定位，操作非常简单。因此，与传统发动机壳体加工定位装置相比，本发动机壳体加工定位装置无需对壳体定位孔与销孔3直接进行准确的对齐操作，即可使两者达到准确对齐的效果，操作更简单，对齐更快速。当一个发动机壳体相应加工完毕后，可以将本发动机壳体加工定位装置复位，然后再吊装下一个发动机壳体并定位，无需重新寻找坐标零点，重复操作加工即可，有助于提高工作效率。

在本实施例中，所述定位台1包括设置在下方的底座9和位于底座9上方的台架10。台架10边侧设有连接孔12，连接孔12的数量为四个。底座9上设有锥孔13，锥孔13呈上端口小下端口大的锥形，锥孔13与连接孔12上下对应设置。所述固定孔2设置在底座9边侧，用以通过T形螺栓将底座9固定安装在机床工作台上。连接孔12和锥孔13内插装有T形连接柱11，连接柱11下端设有横向贯通连接柱11的滑道14，滑道14两端口横截面比滑道14内腔横截面要小，滑道14两端口与锥孔13位置对应。滑道14两端口内设有卡位球15，卡位球15的直径比滑道14端口直径稍大，这样卡位球15就不能从滑道14内滑出。滑道14中部设有弹簧16，弹簧16向滑道14两端弹性压紧两卡位球15，这样就可以使卡位球15露出滑道14端口一部分。台架10和底座9的连接采用由台架连接孔12、底座锥孔13和连接柱11构成的快速连接机构。该快速连接机构，是通过连接柱11插入底座锥孔13时，连接柱11下端滑道内的卡位球15被弹簧16推到滑道14两端，而与锥孔13的侧壁发生卡位配合，来实现对台架10和底座9的快速连接的。卡位球15主要起弹性锁紧连接柱11和锥孔13的作用，防止工作中连接不牢固的弊端。需要拆卸台架10和底座9时，需要使用与连接柱11下端滑动套装配合的解锁套19。将解锁套19从连接柱11下方套装到连接柱11下端，解锁套19内壁即可将卡位球15挤压回滑道14内，这样就可以将连接柱11从连接孔12和锥孔13内顺利拔出，以完成台架10和底座9的分解，操作起来既简单有快速，有助于提高工作效率。

将定位台1设置成包括上方台架10和下方底座9的两体结构，可以根据不同型号发动机外壳，更换与发动机外壳对应的台架10，而通过快速连接机构可以实现台架10和底座9的快速连接，这样就避免了重复安装、拆卸定位台1的问题，节约了操作工序并提高了工作效率。

Claims

1.一种发动机壳体加工定位装置，包括设有内腔的定位台（1），定位台（1）边部设有与机床工作台安装配合的固定孔（2），其特征是：定位台（1）上端面上设置有与发动机壳体定位孔对应的两排销孔（3），销孔（3）内滑动插装有定位销（4），定位销（4）上端呈锥形，定位台（1）中部设有驱动定位销（4）同步升降的驱动机构，所述驱动机构包括水平间隔安装在定位台（1）中部的主转轴（5）和副转轴（6），主转轴（5）和副转轴（6）上分别安装有与第一排定位销（4）下端和第二排定位销下端传动配合的拨叉（7），主转轴（5）一端固定安装有摇把（8），主转轴（5）另一端和副转轴（6）对应端安装有同角度设置的摆臂（17），两摆臂（17）末端通过连杆（18）连接在一起。

2.如权利要求1所述的发动机壳体加工定位装置，其特征是：所述定位台（1）包括设置在下方的底座（9）和位于上方的台架（10），台架（10）边侧设有连接孔（12），底座（9）上设有与连接孔（12）上下对应且上口小下口大的锥孔（13），连接孔（12）和锥孔（13）内插装有T形连接柱（11），连接柱（11）下端设有贯通连接柱（11）且端口横截面小内腔横截面大的滑道（14），滑道（14）两端设有卡位球（15），滑道（14）中部设有弹性压紧两卡位球（15）的弹簧（16），该装置还包括与连接柱下端滑动套装配合的解锁套（19），固定孔（2）设置在底座（9）边侧。