CN102632199A - 高精度曲轴箱芯模组及其组装方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种高精度曲轴箱芯模组，通过控制左边芯的第一定位法兰、第二定位法兰之间的精度以及右边芯的第三定位法兰、第四定位法兰之间的精度，即可以控制前后方向上整个曲轴箱芯模组的精度，而无需像现有技术那样考虑到各组件之间的精度误差叠加，尤其是不用考虑各个曲轴箱芯的精度误差叠加，节省了制造成本。

Description

高精度曲轴箱芯模组及其组装方法

技术领域

本发明涉及一种曲轴箱芯模组，特别是一种用于汽车发动机缸体油道中的曲轴箱芯模组及其组装方法。

背景技术

现有的汽车发动机缸体的生产都是将曲轴箱芯和前、后端芯组成一体(称之为曲轴箱芯组)，再通它调整所有砂芯位置，该种方法从工艺设计上只能达到CT9级尺寸精度，要达到CT8级就必须以大量的自动化设备和高的次品率为代价。以四个曲轴箱芯的曲轴箱芯模组定位为例，如果用现有技术定位如下：前端芯——第一曲轴箱芯——第二曲轴箱芯——第三曲轴箱芯——第四曲轴箱芯——后端芯，共5次定位，每次定位偏±0.3，曲轴箱芯组的最终累积偏移为±1.5mm(CT9级以上)。如果用现有技术想生产出CT8级的产品，只能依靠大量的设备投资，和高的次品率来甄选合格产品。

因此，需要一种新的技术方案以解决上述问题。

发明内容

针对上述现有技术所存在的问题和不足，本发明的目的是提供一种低成本的高精度曲轴箱芯模组及其组装方法。

为实现上述目的，本发明高精度曲轴箱芯模组采用如下技术方案：

一种高精度曲轴箱芯模组，包括若干曲轴箱芯、承载并固定曲轴箱芯的底座芯、安装于曲轴箱芯前端的前端芯、安装于曲轴箱芯后端的后端芯、安装于曲轴箱芯顶部的基础芯以及分别安装于曲轴箱芯两侧的左边芯及右边芯；所述左边芯设有沿前后方向延伸的第一板体、自第一板体前端垂直第一板体延伸出的第一定位法兰及自第一板体后端垂直第一板体延伸出的第二定位法兰；所述右边芯设有沿前后方向延伸的第二板体、自第二板体前端垂直第二板体延伸出的第三定位法兰及自第二板体后端垂直第二板体延伸出的第四定位法兰；所述第一定位法兰及第三定位法兰相向延伸并抵靠于前端芯的外表面；所述第二定位法兰及第四定位法兰相向延伸并抵靠于后端芯的外表面。

与现有技术相比，本发明高精度曲轴箱芯模组只要控制左边芯的第一定位法兰、第二定位法兰之间的精度以及右边芯的第三定位法兰、第四定位法兰之间的精度，即可以控制前后方向上整个曲轴箱芯模组的精度，而无需像现有技术那样考虑到各组件之间的精度误差叠加，尤其是不用考虑各个曲轴箱芯的精度误差叠加，故能够方便的将精度控制在CT8级，节省了制造成本。

该高精度曲轴箱芯模组的组装方法包括以下步骤：

(1)、将曲轴箱芯安装于底座芯上；

(2)、将前端芯自前向后安装于底座芯上并与曲轴箱芯配合，将后端芯自后向前安装于底座芯上并与曲轴箱芯配合；

(3)、将基础芯自上而下安装在所述前端芯及后端芯上，并且该基础芯与曲轴型芯配合；

(4)、将左边芯及右边芯分别自左右两侧安装，并与前端芯及后端芯配合，所述前端芯及后端芯位于左边芯的第一定位法兰及第二定位法兰之间并受第一定位法兰及第二定位法兰的定位限制；所述前端芯及后端芯同样位于右边芯的第三定位法兰及第四定位法兰之间并受第三定位法兰及第四定位法兰的定位限制。

本发明与现有技术相比：该曲轴箱芯模组的组装方法方便简单，可重复操作性强，适用于批量组装生产，同样能够进一步降低生产成本。

附图说明

图1为本发明高精度曲轴箱芯模组的立体组合图。

图2为图1所示本发明高精度曲轴箱芯模组中左边芯独立出的状态图。

图3为本发明高精度曲轴箱芯模组中曲轴箱芯、底座芯、前端芯及后端芯的立体分解图。

图4为本发明高精度曲轴箱芯模组中曲轴箱芯、底座芯、前端芯、后端芯及基础芯的立体组合图。

图5为本发明高精度曲轴箱芯模组中左边芯的立体图。

图6为本发明高精度曲轴箱芯模组中右边芯的立体图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。

请结合图1至图6所示，本发明公开一种高精度曲轴箱芯模组100，包括若干曲轴箱芯20、承载并固定曲轴箱芯20的底座芯30、安装于曲轴箱芯20前端的前端芯40、安装于曲轴箱芯20后端的后端芯50、安装于曲轴箱芯20顶部的基础芯60以及分别安装于曲轴箱芯20两侧的左边芯70及右边芯80；所述左边芯70设有沿前后方向延伸的第一板体71、自第一板体71前端垂直第一板体71延伸出的第一定位法兰72及自第一板体71后端垂直第一板体71延伸出的第二定位法兰73；所述右边芯80设有沿前后方向延伸的第二板体81、自第二板体81前端垂直第二板体81延伸出的第三定位法兰82及自第二板体81后端垂直第二板体81延伸出的第四定位法兰83；所述第一定位法兰72及第三定位法兰82相向延伸并抵靠于前端芯40的外表面41；所述第二定位法兰73及第四定位法兰83相向延伸并抵靠于后端芯50的外表面51。所述前端芯40上设有向上延伸的第一定位块42，所述后端芯50上设有向上延伸的第二定位块52，所述基础芯60的两端设有分别定位第一定位块42及第二定位块52的第一定位孔61及用以定位曲轴箱芯20上设置的第三定位块21的第二定位孔62。所述底座芯30上沿前后方向排列有若干定位槽31，所述每一个曲轴箱芯20与定位槽31一一对应配合，所述相邻两曲轴箱芯20之间具有间隙。所述左边芯70的第一定位法兰72的前表面向内凹设有第一凹口721，第二定位法兰73的前表面向内凹设有第二凹口731；所述右边芯80的第三定位法兰82的前表面向内凹设有第三凹口821，第四定位法兰83的前表面向内凹设有第四凹口831；所述前端芯40自外表面41向外凸设有第一台阶部43，该第一台阶部43的两侧分别设有与第一凹口721配合的第一凸块431及与第三凹口821配合的第三凸块(未图示)；所述后端芯50自外表面51向外凸设有第二台阶部53，该第二台阶部53的两侧分别设有向与第二凹口731配合的第二凸块531及与第四凹口831配合的第四凸块532。所述第一凹口721、第二凹口731、第三凹口821及第四凹口831的凹口形状均不相同，通过对每一个凹口与对应凸块的配合设置，可以进一步的进行精度控制，并可以防止发生误组装操作。所述前端芯40的内侧设有与底座芯30配合的前定位凹槽44，后端芯50的内侧设有与底座芯30配合的后定位凹槽(未图示)，所述底座芯30的前后两端分别凸设有与前定位凹槽44及后定位凹槽(未图示)配合定位的定位部32。所述左边芯70的前后两端的上侧向内延伸有左定位插块74，所述右边芯80的前后两端的上侧向内延伸有右定位插块84，所述前端芯40设有与左、右定位插块74、84配合定位的前定位插槽45，后端芯50设有与左、右定位插块74、84配合定位的后定位插槽55。

该高精度曲轴箱芯模组的组装方法包括以下步骤：

(1)、将曲轴箱芯20安装于底座芯30上。所述每个曲轴箱芯20对应定位于底座芯30的定位槽31上，并且由于相邻两曲轴箱芯20之间具有间隙，故曲轴箱芯20的尺寸误差不会影响整体曲轴箱芯模组的误差，而只需控制底座芯30的尺寸误差即可，从而可以方便的进行误差控制。

(2)、将前端芯40自前向后安装于底座芯30上并与曲轴箱芯20配合，将后端芯50自后向前安装于底座芯30上并与曲轴箱芯20配合。

(3)、将基础芯60自上而下安装在所述前端芯40及后端芯50上，并且该基础芯60与曲轴型芯20配合。所述前端芯40、后端芯50、基础芯60及底座芯30自四周进行预定位。

(4)、将左边芯70及右边芯80分别自左右两侧安装，并与前端芯40及后端芯50配合，所述前端芯40及后端芯50位于左边芯70的第一定位法兰72及第二定位法兰73之间并受第一定位法兰72及第二定位法兰73的定位限制；所述前端芯40及后端芯50同样位于右边芯80的第三定位法兰82及第四定位法兰83之间并受第三定位法兰82及第四定位法兰83的定位限制。

其中，所述左边芯70与右边芯80通过左定位插块74及右定位插块84进行垂直方向的定位，而采用第一定位法兰72、第二定位法兰73、第三定位法兰82、第四定位法兰83进行前后方向的定位，此时，只要控制左边芯70的第一定位法兰72、第二定位法兰73之间的精度以及右边芯80的第三定位法兰82、第四定位法兰83之间的精度，即可以控制前后方向上整个曲轴箱芯模组的精度，而无需像现有技术那样需要控制每个组件的精度，如：左、右边芯的定位法兰面精度是±0.5mm，所以曲轴箱芯模组的最终位置偏移也被限制在±0.5mm之内。故本发明的高精度曲轴箱芯模组的整体精度便于控制，无需考虑到各组件之间的精度误差叠加，尤其是不用考虑各个曲轴箱芯的精度误差叠加，故能够方便的将精度控制在CT8级，节省了制造成本。而该曲轴箱芯模组的组装方法方便简单，可重复操作性强，适用于批量组装生产，同样能够进一步降低生产成本。

Claims (9)

1.一种高精度曲轴箱芯模组，其特征在于：包括若干曲轴箱芯、承载并固定曲轴箱芯的底座芯、安装于曲轴箱芯前端的前端芯、安装于曲轴箱芯后端的后端芯、安装于曲轴箱芯顶部的基础芯以及分别安装于曲轴箱芯两侧的左边芯及右边芯；所述左边芯设有沿前后方向延伸的第一板体、自第一板体前端垂直第一板体延伸出的第一定位法兰及自第一板体后端垂直第一板体延伸出的第二定位法兰；所述右边芯设有沿前后方向延伸的第二板体、自第二板体前端垂直第二板体延伸出的第三定位法兰及自第二板体后端垂直第二板体延伸出的第四定位法兰；所述第一定位法兰及第三定位法兰相向延伸并抵靠于前端芯的外表面；所述第二定位法兰及第四定位法兰相向延伸并抵靠于后端芯的外表面。

2.如权利要求1所述的高精度曲轴箱芯模组，其特征在于：所述前端芯上设有向上延伸的第一定位块，所述后端芯上设有向上延伸的第二定位块，所述基础芯的两端设有分别定位第一定位块及第二定位块的定位孔。

3.如权利要求1或2所述的高精度曲轴箱芯模组，其特征在于：所述底座芯上沿前后方向排列有若干定位槽，所述每一个曲轴箱芯与定位槽一一对应配合，所述相邻两曲轴箱芯之间具有间隙。

4.如权利要求1所述的高精度曲轴箱芯模组，其特征在于：所述左边芯的第一定位法兰的前表面向内凹设有第一凹口，第二定位法兰的前表面向内凹设有第二凹口；所述右边芯的第三定位法兰的前表面向内凹设有第三凹口，第四定位法兰的前表面向内凹设有第四凹口；所述前端芯自外表面向外凸设有第一台阶部，该第一台阶部的两侧分别设有与第一凹口配合的第一凸块及与第三凹口配合的第三凸块；所述后端芯自外表面向外凸设有第二台阶部，该第二台阶部的两侧分别设有与第二凹口配合的第二凸块及与第四凹口配合的第四凸块。

5.如权利要求4所述的高精度曲轴箱芯模组，其特征在于：所述第一凹口、第二凹口、第三凹口及第四凹口的凹口形状均不相同。

6.如权利要求1所述的高精度曲轴箱芯模组的组装方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)、将曲轴箱芯安装于底座芯上；

(2)、将前端芯自前向后安装于底座芯上并与曲轴箱芯配合，将后端芯自后向前安装于底座芯上并与曲轴箱芯配合；

(3)、将基础芯自上而下安装在所述前端芯及后端芯上，并且该基础芯与曲轴型芯配合；

(4)、将左边芯及右边芯分别自左右两侧安装，并与前端芯及后端芯配合，所述前端芯及后端芯位于左边芯的第一定位法兰及第二定位法兰之间并受第一定位法兰及第二定位法兰的定位限制；所述前端芯及后端芯同样位于右边芯的第三定位法兰及第四定位法兰之间并受第三定位法兰及第四定位法兰的定位限制。

7.如权利要求1所述的高精度曲轴箱芯模组的组装方法，其特征在于：所述前端芯上设有向上延伸的第一定位块，所述后端芯上设有向上延伸的第二定位块，所述基础芯的两端设有分别定位第一定位块及第二定位块的定位孔，在步骤(2)中将第一、第二定位块分别与对应的定位孔配合定位。

8.如权利要求1所述的高精度曲轴箱芯模组的组装方法，其特征在于：所述左边芯的第一定位法兰的前表面向内凹设有第一凹口，第二定位法兰的前表面向内凹设有第二凹口；所述右边芯的第三定位法兰的前表面向内凹设有第三凹口，第四定位法兰的前表面向内凹设有第四凹口；所述前端芯自外表面向外凸设有第一台阶部，该第一台阶部的两侧分别设有与第一凹口配合的第一凸块及与第三凹口配合的第三凸块；所述后端芯自外表面向外凸设有第二台阶部，该第二台阶部的两侧分别设有向与第二凹口配合的第二凸块及与第四凹口配合的第四凸块。

9.如权利要求8所述的高精度曲轴箱芯模组的组装方法，其特征在于：所述第一凹口、第二凹口、第三凹口及第四凹口的凹口形状均不相同。

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