CN102729066A - 一种用于发动机缸盖定位孔加工的夹具 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于发动机缸盖定位孔加工的夹具，其包括用于安放缸盖的底板以及设在底板上的在水平方向夹紧缸盖的水平夹紧机构和在竖直方向夹紧缸盖的竖直夹紧机构，该水平夹紧机构和竖直夹紧机构采用液压和气压夹紧的方式对缸盖进行夹紧。与现有技术相比，本夹具在于采用液压和气压驱动夹紧的方式代替传统的工人手工用螺旋弹簧加压块操作对缸盖进行夹紧，使得缸盖在装夹中自动夹紧，从而极大地减少了传统工装中工人手工操作耗时降低效率的问题，装夹快速精确，而且液压和气压夹紧过程中力度可控，也为夹紧中的由于工人操作的力度不均引起的变形做了一些补偿。

Description

一种用于发动机缸盖定位孔加工的夹具
技术领域
本发明涉及一种夹紧装置，具体地说，本发明涉及一种用于发动机缸盖定位孔加工的夹具。
背景技术
目前，在汽车发动机缸盖机械加工过程中，定位孔加工装夹是加工过程中第一个非常重要的工序，其装夹的精度将直接到影响发动机缸盖的产品质量，特别是对缸盖其他工位加工精度的影响。由于发动机缸盖结构非常复杂，其定位孔加工工艺难度很大，其中主要部分是工装问题，一般情况下，装夹时是在机床中把缸盖放在两个长条板上，然后工人手工用带螺旋弹簧的压板压住缸盖，接着开动机床进行定位孔加工。采用这种装夹方式，不仅需要操作工人有非常熟练的技术，而且由于发动机气缸盖结构的复杂性，使得操作工人在装夹时耗时很多，对缸盖加工效率又造成了不必要的影响。但是由于手工操作安装耗时很长，所以造成工装夹紧中效率非常低，特别是一个工人同时操作几台机床的情况。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种精确、快速的用于发动机缸盖定位孔加工的夹具。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种用于发动机缸盖定位孔加工的夹具，其包括用于安放缸盖的底板以及设在底板上的在水平方向夹紧缸盖的水平夹紧机构和在竖直方向夹紧缸盖的竖直夹紧机构，该水平夹紧机构和竖直夹紧机构采用液压和气压夹紧的方式对缸盖进行夹紧。
所述水平夹紧机构包括对缸盖进气面定位的进气面支撑、对缸盖一端面进行定位的端面支撑、在缸盖另一端面压紧缸盖的端面气压缸和在缸盖排气面压紧缸盖的排气面气压缸，进气面支撑、端面支撑、端面气压缸和排气面气压缸固定在所述底板上，端面气压缸和排气面气压缸由设在底板上的气压缸控制装置控制。
所述端面支撑通过设在其上的端面定位块抵靠在所述缸盖的端面上进行定位。
所述进气面支撑由固定设在所述底板上的两个进气面定位块进行支撑固定。
在所述端面气压缸的活塞杆的端部设有压紧在缸盖端面上的气缸顶头，该气缸顶头采用工程塑料制成。
所述排气面气压缸通过排气面支撑压紧在所述缸盖的排气面上，在排气面气压缸的活塞杆的端部设有压紧排气面支撑的气缸顶头，该气缸顶头采用工程塑料制成。
所述竖直夹紧机构包括液压缸和在所述缸盖的两端部压紧缸盖在所述底板上的由所述液压缸驱动的两个压板。
所述压板为U型，具有伸出压在所述缸盖上的两个伸出杆，在两个伸出杆的压紧面上设有压板顶头，该压板顶头采用工程塑料制成。
所述液压缸为杠杆式液压缸，在液压缸和所述底板之间夹有垫块。
本发明采用上述技术方案，与现有技术相比，本夹具在于采用液压和气压驱动夹紧的方式代替传统的工人手工用螺旋弹簧加压块操作对缸盖进行夹紧，使得缸盖在装夹中自动夹紧，从而极大地减少了传统工装中工人手工操作耗时降低效率的问题，装夹快速精确，而且液压和气压夹紧过程中力度可控，也为夹紧中的由于工人操作的力度不均引起的变形做了一些补偿；本夹具还具有结构简单、操作方便的优点，每次装夹缸盖时只要把缸盖放在设定的位置上并直接开动液压缸和气压缸夹紧即可，而加工该产品的员工更是无需培训即可上岗操作，并且加工缸盖定位孔的效率高。
附图说明
图1为本发明的夹具的结构示意图；
图2为图1的俯视图；
上述图中的标记均为：1、液压缸；2、螺钉；3、垫圈；4、端面定位块；5、端面支撑；6、圆形定位销；7、底板；8、压板；9、排气面支撑；10、垫块；11、进气面支撑；12、进气面定位块；13、加强筋板；14、端面气压缸支板；15、端面气压缸顶头；16、端面气压缸；17、排气面气压缸顶头；18、气压缸控制装置；19、排气面气压缸支板；20、缸盖；21、压板；22、压板顶头；23、排气面气压缸。
具体实施方式
如图1和图2所示为本发明的一种用于发动机缸盖定位孔加工的夹具，其包括用于安放缸盖20的底板7以及设在底板7上的在水平方向夹紧缸盖20的水平夹紧机构和在竖直方向夹紧缸盖20的竖直夹紧机构，该水平夹紧机构和竖直夹紧机构采用液压和气压驱动夹紧的方式对缸盖进行夹紧。与现有技术相比，本夹具在于采用液压和气压驱动夹紧的方式代替传统的工人手工用螺旋弹簧加压块操作对缸盖进行夹紧，使得缸盖在装夹中自动夹紧，从而极大地减少了传统工装中工人手工操作耗时降低效率的问题，装夹快速精确，而且液压和气压夹紧过程中力度可控，也为夹紧中的由于工人操作的力度不均引起的变形做了一些补偿；本夹具还具有结构简单、操作方便的优点，每次装夹缸盖时只要把缸盖放在设定的位置上并直接开动液压缸1和气压缸夹紧即可，而加工该产品的员工更是无需培训即可上岗操作，并且加工缸盖定位孔的效率高。
实施例1
如图1和图2所示，本夹具的水平夹紧机构包括对缸盖20进气面定位的进气面支撑11、对缸盖20一端面进行定位的端面支撑5、在缸盖20另一端面压紧缸盖20的端面气压缸16和在缸盖20排气面压紧缸盖20的排气面气压缸23，进气面支撑11、端面支撑5、端面气压缸16和排气面气压缸23固定在底板7上，端面气压缸16和排气面气压缸23由设在底板7上的气压缸控制装置18控制。端面气压缸16和端面支撑5相配合在水平面的一个方向上夹紧缸盖20，排气面气压缸23和进气面支撑11相配合在水平面的另一个水平上夹紧缸盖20。
本水平夹紧机构一方面能保证缸盖20定位孔加工时水平方位定位可靠，另一方面能保证缸盖20装夹快速精确。
实施例2
如图1和图2所示，水平夹紧机构的进气面支撑11为一个与缸盖20进气面凸台高低尺寸相当的支撑板，缸盖20的进气面靠紧在进气面支撑11的定位面上，进气面支撑11的定位面要打磨光滑，进气面支撑11且由固定设在底板7上的两个进气面定位块12进行支撑固定，进气面支撑11限定了缸盖20一个水平位自由度。
实施例3
如图1和图2所示，水平夹紧机构的端面支撑5通过设在其上的端面定位块4抵靠在缸盖20的端面上进行定位，端面定位块4一端的定位面抵靠在缸盖20的端面上，另一端通过螺钉2（带垫圈3）和圆形定位销6固定在端面支撑5上，端面定位块4紧固在底板7上，端面支撑5限定了缸盖20另一个水平位自由度。端面定位块4的定位面要打磨光滑，确保定位面的平面度符合技术要求，保证定位可靠。
实施例4
如图1和图2所示，端面气压缸16和端面支撑5相配合在水平面的一个方向上夹紧缸盖20，端面气压缸16通过端面气压缸支板14支撑固定在底板7上，在端面气压缸支板14和底板7之间还设有加强筋板13，确保端面气压缸16固定牢固可靠，保证夹紧定位精确。在端面气压缸16的活塞杆的端部设有压紧在缸盖20端面上的端面气压缸顶头15，该端面气压缸顶头15采用工程塑料制成，工程塑料顶头的使用可以起到减小发动机缸盖20在装夹过程中受到不必要损伤的作用，而且在顶头在发生过大变形时可以及时更换。
实施例5
如图1和图2所示，排气面气压缸23和进气面支撑11相配合在水平面的另一个方向上夹紧缸盖20，排气面气压缸23通过排气面支撑9压紧在缸盖20的排气面上，排气面支撑9一个与缸盖20排气面凸台高低尺寸相当的支撑板，排气面支撑9在排气面气压缸23的作用下推动缸盖20朝向进气面支撑11移动并夹紧，排气面支撑9上的定位面要打磨光滑。排气面气压缸23通过排气面气压缸支板19支撑固定在底板7上，在排气面气压缸23的活塞杆的端部设有压紧排气面支撑9的排气面气压缸顶头17，该排气面气压缸顶头17也是采用工程塑料制成的。
实施例6
如图1和图2所示，本夹具的竖直夹紧机构包括液压缸1和在缸盖20的两端部压紧缸盖20在底板7上的由液压缸1驱动的两个压板。缸盖20倒置安放在底板7上，缸盖20顶面贴在底板7的定位面上，缸盖20底面朝上，液压缸1竖直安装在地板上，压板由液压缸1驱动压紧在缸盖20的底面上，在底板7上还设有控制液压缸1开闭的控制装置。
本竖直夹紧机构能保证缸盖20装夹快速精确，而且液压夹紧过程中力度可控，也为夹紧中的由于工人操作的力度不均引起的变形做了一些补偿。
实施例7
如图1和图2所示，两个压板8、21为形状相同的U型，分别为位于端面支撑5一端的压板21和位于端面气压缸16一端的压板8。两个压板8、21具有伸出压在缸盖20底面上的两个伸出杆，在两个伸出杆的压紧面上设有压板顶头22，该压板顶头22也是采用工程塑料制成的。
实施例8
如图1和图2所示，液压缸1为杠杆式液压缸，在液压缸1和底板7之间夹有垫块10，用于调整位置。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于发动机缸盖定位孔加工的夹具，其特征在于：包括用于安放缸盖（20）的底板（7）以及设在底板（7）上的在水平方向夹紧缸盖（20）的水平夹紧机构和在竖直方向夹紧缸盖（20）的竖直夹紧机构，该水平夹紧机构和竖直夹紧机构采用液压和气压夹紧的方式对缸盖（20）进行夹紧。
2.根据权利要求1所述的用于发动机缸盖定位孔加工的夹具，其特征在于：所述水平夹紧机构包括对缸盖（20）进气面定位的进气面支撑（11）、对缸盖（20）一端面进行定位的端面支撑（5）、在缸盖（20）另一端面压紧缸盖（20）的端面气压缸（16）和在缸盖（20）排气面压紧缸盖（20）的排气面气压缸（23），进气面支撑（11）、端面支撑（5）、端面气压缸（16）和排气面气压缸（23）固定在所述底板（7）上，端面气压缸（16）和排气面气压缸（23）由设在底板（7）上的气压缸控制装置（18）控制。
3.根据权利要求2所述的用于发动机缸盖定位孔加工的夹具，其特征在于：所述端面支撑（5）通过设在其上的端面定位块（4）抵靠在所述缸盖（20）的端面上进行定位。
4.根据权利要求2所述的用于发动机缸盖定位孔加工的夹具，其特征在于：所述进气面支撑（11）由固定设在所述底板（7）上的两个进气面定位块（12）进行支撑固定。
5.根据权利要求2所述的用于发动机缸盖定位孔加工的夹具，其特征在于：在所述端面气压缸（16）的活塞杆的端部设有压紧在缸盖（20）端面上的气缸顶头，该气缸顶头采用工程塑料制成。
6.根据权利要求2所述的用于发动机缸盖定位孔加工的夹具，其特征在于：所述排气面气压缸（23）通过排气面支撑（9）压紧在所述缸盖（20）的排气面上，在排气面气压缸（23）的活塞杆的端部设有压紧排气面支撑（9）的气缸顶头，该气缸顶头采用工程塑料制成。
7.根据权利要求1至6任一所述的用于发动机缸盖定位孔加工的夹具，其特征在于：所述竖直夹紧机构包括液压缸（1）和在所述缸盖（20）的两端部压紧缸盖（20）在所述底板（7）上的由所述液压缸（1）驱动的两个压板（8、21）。
8.根据权利要求7所述的用于发动机缸盖定位孔加工的夹具，其特征在于：所述压板（8、21）为U型，具有伸出压在所述缸盖（20）上的两个伸出杆，在两个伸出杆的压紧面上设有压板顶头（22），该压板顶头（22）采用工程塑料制成。
9.根据权利要求8所述的用于发动机缸盖定位孔加工的夹具，其特征在于：所述液压缸（1）为杠杆式液压缸，在液压缸（1）和所述底板（7）之间夹有垫块（10）。
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