CN104959856A - 用于发动机缸体水堵孔粗加工的夹具 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于发动机缸体水堵孔粗加工的夹具，其将待加工的发动机缸体放置在支撑板上，发动机缸体可随支撑板在底座上滑移，从而方便缸体件的上件和下件。在进行机加工时，夹紧装置将发动机缸体夹紧在支撑板上，同时锁紧部将支撑板与底座锁定，确保了钻头在钻孔过程中缸体不会发生晃动，避免了钻孔偏差。导向装置对摇臂钻床的钻头起到了导向作用，确保了钻孔精度。
Description
技术领域
本发明属于用于切削制造的夹具，特别是一种用于发动机缸体水堵孔粗加工的夹具。
背景技术
发动机缸体的粗加工主要是对缸体过渡基准或精基准进行加工，以及对缸体铸造的质量加以验证，从而可有效地避免带有气缩孔、沙眼等铸造缺陷的缸体流转到发动机主机制造厂。缸体水堵孔粗加工是作好缸体试漏的前提，在现有的生产中，缸体水堵孔的粗加工通常使用卧式加工中心或立式加工中心加工，设备投入较大，同时能耗也相当大。因此，设计一种简单、可靠且能在普通的摇臂钻上对发动机缸体进行加工的夹具就显得尤为重要。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种结构简单且能够将发动机缸体夹紧在普通摇臂钻床上的夹具。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
一种用于发动机缸体水堵孔粗加工的夹具包括：
底座；
支撑板，其滑动装配在所述底座的顶面上；
定位部：其设置在所述支撑板的顶面上；
锁紧部，其设置在所述底座和所述支撑板上；
夹紧装置，其底部设置在所述底座的顶面上，位于所述支撑板滑动方向的一端；
导向装置，其设置在所述夹紧装置的顶部。
优选地，所述定位部包括：
固定块，其设置在所述支撑板上，靠近所述夹紧装置；
多个定位块，其均匀分布在所述支撑板和所述固定块上；
圆柱定位销和菱形定位销，其均设置在所述固定块上。
优选地，所述锁紧部包括：
限位板，其固装在所述底座的顶面上，该限位板的长度延伸方向与所述支撑板的滑动方向平行，所述限位板长度方向上的两端均开设有限位孔；
锁紧销，其垂直设置在所述支撑板的顶面上，该锁紧销穿过所述支撑板与所述限位板上的限位孔配合。
优选地，所述锁紧销包括：
第一导向套，其穿过所述支撑板并与该支撑板固定连接，该第一导向套内设有中空腔，所述第一导向套上穿出所述支撑板的端部设有开口槽，所述中空腔内靠近所述开口槽处设置有朝向该中空腔轴线的凸起；
插销，其为二阶阶梯轴，该插销的大轴端滑动装配在所述中空腔内，所述插销的小轴端从所述第一导向套上设置有所述开口槽的端部穿出；
压缩弹簧，其套装在所述插销的小轴上并置于所述中空腔内，该压缩弹簧的一端与所述插销的轴肩贴合，另一端与所述凸起贴合；
挡销，其穿过所述插销的小轴，该挡销的轴线与所述插销的小轴轴线垂直，所述挡销的两端从所述插销的小轴穿出并能够沿所述开口槽滑动；
销柄，其固装在所述插销的小轴端。
优选地，所述导向装置包括：
钻模板，其固装在所述夹紧装置的顶部；
至少一第二导向套，其嵌套在所述钻模板内，该第二导向套的轴线垂直于所述支撑板。
优选地，所述第二导向套包括：
导套本体，其嵌套在所述钻模板内；
至少一轴承，其套装在所述导套本体上，位于该导套本体和所述钻模板之间。
优选地，所述轴承为两个；所述导套本体的外壁上设置有径向凸起，所述轴承抵靠在该径向凸起上，在所述轴承之间还设置有隔套；所述导套本体的两端均扣盖有轴承盖，所述轴承盖和所述导套本体之间设置有毡圈。
优选地，所述夹紧装置包括：
安装架，其底部外侧设置在所述底座的顶面上，位于所述支撑板滑动方向的一端，所述钻模板固装在该安装架的顶部；
铰链支座，其一端固定在所述安装架的底部内侧；
压板，其延伸方向与所述支撑板的滑动方向平行，该压板的一端从所述安装架穿出，另一端与拉伸弹簧的一端固定连接，该拉伸弹簧的另一端与固定在所述安装架的底部内侧的弹簧连接座固定连接；所述铰链支座的另一端与所述压板的板身铰接；
推杆，其一端置于所述安装架内并和所述压板上与所述拉伸弹簧固定连接的端部铰接，该推杆的另一端依次穿过所述安装架的顶部和所述钻模板与螺母螺接。
优选地，该夹具还包括：
第一限位块，其设置在所述安装架上朝向所述支撑板的一侧；
第二限位块，其设置在所述底座上，位于所述支撑板滑动方向的另一端。
优选地，所述支撑板上与该支撑板滑动方向垂直并远离所述夹紧装置的侧壁上设置有把手。
本发明所提供的一种用于发动机缸体水堵孔粗加工的夹具，其将待加工的发动机缸体放置在支撑板上，发动机缸体可随支撑板在底座上滑移，从而方便缸体件的上件和下件。在进行机加工时，夹紧装置将发动机缸体夹紧在支撑板上，同时锁紧部将支撑板与底座锁定，确保了钻头在钻孔过程中缸体不会发生晃动，避免了钻孔偏差。导向装置对摇臂钻床的钻头起到了导向作用，确保了钻孔精度。
附图说明
图1为本发明实施例提供的用于发动机缸体水堵孔粗加工的夹具的主视图；
图2为图1的A-A剖视图；
图3为本发明实施例提供的用于发动机缸体水堵孔粗加工的夹具的左视图；
图4为图3中的M向视图；
图5为本发明实施例提供的用于发动机缸体水堵孔粗加工的夹具中手柄处局部视图；
图6为本发明实施例提供的用于发动机缸体水堵孔粗加工的夹具中锁紧销锁紧时的剖视图；
图7为本发明实施例提供的用于发动机缸体水堵孔粗加工的夹具中锁紧销拔出时的剖视图；
图8为本发明实施例提供的用于发动机缸体水堵孔粗加工的夹具中锁紧销上第一导向套的主视图；
图9为图8的左视图；
图10为本发明实施例提供的用于发动机缸体水堵孔粗加工的夹具中第二导向套的主视图。
图1至图10中附图标记为：底座1、第一限位块2、支撑板3、滑块4滑轨5、吊耳6、第二限位块7、把手8、把手本体801、支架802、锁紧销9、销柄901、连接销902、插销903、挡销904、压缩弹簧905、第一导向套906、中空腔9061、开口槽9062、定位块10、固定块11、第一定位销1101、圆柱定位销12a、菱形定位销12b、第二导向套13、轴承盖1301、毡圈1302、导套本体1303、轴承1304、隔套1305、钻模板14、第二定位销1401、螺母15、推杆16、压板17、圆柱销18、转销19、拉伸弹簧20、铰链支座21、弹簧连接座22、安装架23、第四定位销2301、限位板24、销套2401、螺钉2402、第三定位销2403、T型螺栓25、发动机缸体26。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明：
如图1至图3所示，一种用于发动机缸体水堵孔粗加工的夹具包括底座1、支撑板3、定位部、锁紧部、夹紧装置和导向装置。支撑板3滑动装配在底座1的顶面上，定位部设置在支撑板3的顶面上，锁紧部设置在底座1和支撑板3上，夹紧装置的底部设置在底座1的顶面上，位于支撑板3滑动方向的一端，导向装置设置在夹紧装置的顶部。
如图1至图3所示，底座1的顶面平行设置有两个滑轨5，支撑板3的底面上设置有与滑轨5相配合的滑块4，通过滑块4和滑轨5使得支撑板3能够在底座1的顶面上滑动。
如图1至图3所示，定位部包括固定块11、多个定位块10、圆柱定位销12a和菱形定位销12b。其中，固定块11为一个箱式焊接结构，强度高，该固定块11设置在支撑板3上，位于滑轨5的一端。在支撑板3上固装有两个定位块10，固定块11上固定有两个定位块10，这四个定位块10的中心连线呈矩形，圆柱定位销12a和菱形定位销12b，设置在固定块11上。四个定位块10和两个定位销对发动机缸体26起到了限位作用，为了确保定位块10和定位销的定位精准，为此，在将固定块11安装至支撑板3上时，为了确保装配的精准度，于是通过第一定位销1101进行定位。另外，定位块10和两个定位销也可直接设置在支撑板3上而无需固定块11。
如图1和图2所示，在底座1上，位于滑轨5的一端，靠近固定块11处设置有上述夹紧装置，该夹紧装置包括安装架23、铰链支座21、压板17和推杆16。安装架23底部外侧设置在底座1的顶面上，位于滑轨5的一端，靠近固定块11。为了便于安装架23的定位，优选地，安装架23通过第四定位销2301定位。铰链支座21的一端固定在安装架23的底部内侧。压板17的延伸方向与支撑板3的滑动方向平行。该压板17的一端从安装架23穿出，朝向支撑板3。压板17的另一端与拉伸弹簧20的一端固定连接，该拉伸弹簧20的另一端与固定在安装架23的底部内侧的弹簧连接座22固定连接。铰链支座21的另一端通过转销19与压板17的板身铰接，转销19与铰链支座21采用过渡配合，配合标准为H7/n6。转销19与压板17采用间隙配合，配合标准为H7/g6。推杆16的一端置于安装架23内，该推杆16通过圆柱销18和压板17上与拉伸弹簧20固定连接的端部铰接，圆柱销18与推杆16采用过渡配合，配合标准为H7/n6。圆柱销18和压板17采用间隙配合，配合标准为H7/g6。该推杆16的另一端依次穿过安装架23的顶部和钻模板14与螺母15螺接。夹紧装置除了采用上述结构外，还可选用气缸来推动压板17。
如图1和图4所示所示，导向装置包括钻模板14和两个第二导向套13。钻模板14固装在安装架23的顶部，在将该钻模板14安装至安装架23的顶部时，优选地通过第二定位销1401进行定位，确保装配的精准度。第二导向套13嵌套在钻模板14内，该第二导向套13的轴线垂直于支撑板3。
优选地，如图10所示，第二导向套13包括导套本体1303和两个轴承1304。导套本体1303嵌套在钻模板14内，轴承1304套装在导套本体1303上，位于该导套本体1303和钻模板14之间。导套本体1303的外壁上设置有径向凸起，轴承1304抵靠在该径向凸起上，在轴承1304之间还设置有隔套1305；导套本体1303的两端均扣盖有轴承盖1301，轴承盖1301和导套本体1303之间设置有毡圈1302。
当钻头进入导套本体1303后，钻头在旋转切削的过程中，钻头的刀柄会带着导套本体1303旋转。轴承盖1301对轴承1304轴承外圈起到轴向限位作用，而导套本体1303上的径向凸起用于对轴承1304的内圈进行轴向限位。轴承盖1301上设置有毡圈1302，这样起到了防尘的作用，可以有效的提高轴承1304的使用寿命。轴承1304的轴承外圈与钻模板14之间为过渡或过盈配合，轴承内圈与导套1303之间为过渡或过盈配合，这样在加工的过程中，轴承1304的轴承外圈不动，轴承内圈和导套1303沿着轴承的滚子进行转动。隔套1305用于控制两轴承之间的距离，隔套1305与夹具钻模板14采用过渡或过盈配合。第二导向套13除了设计成上述结构外，还可采用冲压模具中使用的导套。
如图1和图2所示，锁紧部包括限位板24和锁紧销9。限位板24通过螺钉2402和第三定位销2403固定在底座1的顶面上，该限位板24的长度延伸方向与支撑板3的滑动方向平行，限位板24的长度方向上的两端均开设有限位孔。锁紧销9垂直设置在支撑板3的顶面上，该锁紧销9穿过支撑板3与限位板24上的限位孔配合。
锁紧销9的结构如图6至图9所示，第一导向套906穿过支撑板3并与该支撑板3固定连接，第一导向套906与支撑板3之间为过渡配合，配合标准为H7/n6。如图8所示，该第一导向套906内设有中空腔9061。如图9所示，第一导向套906上穿出支撑板3的端部设有开口槽9062。如图8所示，中空腔9061内靠近开口槽9062处设置有朝向该中空腔9061轴线的凸起。插销903为二阶阶梯轴，该插销903的大轴端滑动装配在中空腔9061内，插销903的小轴端从第一导向套906上设置有开口槽9062的端部穿出。压缩弹簧905套装在插销903的小轴上并置于中空腔9061内，该压缩弹簧905的一端与插销903的轴肩贴合，另一端与凸起贴合。挡销904穿过插销903的小轴，该挡销904的轴线与插销903的小轴轴线垂直，挡销904的两端从插销903的小轴穿出并能够沿开口槽9062滑动。销柄901通过连接销902固装在插销903的小轴端，除此之外，销柄901与插销903的小轴端也可通过螺纹连接。锁紧销9也可直接设计成插拔式的锁销即可。
如图1和图2所示，安装架23上朝向支撑板3的一侧设置有第一限位块2，在底座1上与安装架23相对的一端设置有第二限位块7。放置待加工的发动机缸体26时，将支撑板3拉到图中的左侧，为了便于拉动支撑板3于是优选地，支撑板3的左侧壁上设置有把手8。如图5所示，该把手8包括把手本体801和支架802，把手本体801通过支架802固定在支撑板3的左侧壁上。当将待加工的发动机缸体26放置到支撑板3时，将支撑板3拉到图中左侧，第二限位块7对支撑板3起到了限位作用。此时，旋转销柄901使得挡销904滑入到开口槽9062内，插销903插入到限位板24的限位孔中，为了保护限位板24，于是优选地，在限位孔中插装有销套2401，该插销903直接插入到销套2401内，将支撑板3锁死，这时便可放置待加工的发动机缸体26。完成后，拉起插销903，旋转销柄901使得挡销904抵靠在第一导向套906的顶部，推动把手8，将支撑板3推至夹紧装置处后，再通过锁紧销9和限位板24将支撑板3锁死。拧紧螺母15使得推杆16向上运动，从而使同时压板17绕转销19顺逆时针转动，压板17夹紧缸体26，钻头从第二导向套13穿过进行机加工。加工完成后，将钻头退回，拧松螺母15，在拉伸弹簧20的作用下，使得推杆16向下运动，同时压板17绕转销19顺时针转动，将缸体26松开，解锁锁紧销9和限位板24后，将支撑板3拉回。
为了方便该夹具的吊装，于是在底座1上均匀固装有吊耳6。另外，该夹具中底座1通过T型螺栓25与钻床的加工台相连接。
该用于发动机缸体水堵孔粗加工的夹具，其将待加工的发动机缸体26放置在支撑板上，发动机缸体26可随支撑板3在底座1上滑移，从而方便缸体26件的上件和下件。在进行机加工时，夹紧装置将发动机缸体26夹紧在支撑板上，同时锁紧部将支撑板与底座锁定，确保了钻头在钻孔过程中缸体26不会发生晃动，避免了钻孔偏差。导向装置对摇臂钻床的钻头起到了导向作用，确保了钻孔精度。
综上所述，本发明的内容并不局限在上述实施例中，本领域的技术人员可以根据本发明的指导思想轻易提出其它实施方式，这些实施方式都包括在本发明的范围之内。
Claims (10)
1.一种用于发动机缸体水堵孔粗加工的夹具，其特征在于，包括：
底座；
支撑板，其滑动装配在所述底座的顶面上；
定位部：其设置在所述支撑板的顶面上；
锁紧部，其设置在所述底座和所述支撑板上；
夹紧装置，其底部设置在所述底座的顶面上，位于所述支撑板滑动方向的一端；
导向装置，其设置在所述夹紧装置的顶部。
2.根据权利要求1所述的夹具，其特征在于，所述定位部包括：
固定块，其设置在所述支撑板上，靠近所述夹紧装置；
多个定位块，其均匀分布在所述支撑板和所述固定块上；
圆柱定位销和菱形定位销，其均设置在所述固定块上。
3.根据权利要求1所述的夹具，其特征在于，所述锁紧部包括：
限位板，其固装在所述底座的顶面上，该限位板的长度延伸方向与所述支撑板的滑动方向平行，所述限位板长度方向上的两端均开设有限位孔；
锁紧销，其垂直设置在所述支撑板的顶面上，该锁紧销穿过所述支撑板与所述限位板上的限位孔配合。
4.根据权利要求3所述的夹具，其特征在于，所述锁紧销包括：
第一导向套，其穿过所述支撑板并与该支撑板固定连接，该第一导向套内设有中空腔，所述第一导向套上穿出所述支撑板的端部设有开口槽，所述中空腔内靠近所述开口槽处设置有朝向该中空腔轴线的凸起；
插销，其为二阶阶梯轴，该插销的大轴端滑动装配在所述中空腔内，所述插销的小轴端从所述第一导向套上设置有所述开口槽的端部穿出；
压缩弹簧，其套装在所述插销的小轴上并置于所述中空腔内，该压缩弹簧的一端与所述插销的轴肩贴合，另一端与所述凸起贴合；
挡销，其穿过所述插销的小轴，该挡销的轴线与所述插销的小轴轴线垂直，所述挡销的两端从所述插销的小轴穿出并能够沿所述开口槽滑动；
销柄，其固装在所述插销的小轴端。
5.根据权利要求1所述的夹具，其特征在于，所述导向装置包括：
钻模板，其固装在所述夹紧装置的顶部；
至少一第二导向套，其嵌套在所述钻模板内，该第二导向套的轴线垂直于所述支撑板。
6.根据权利要求5所述的夹具，其特征在于，所述第二导向套包括：
导套本体，其嵌套在所述钻模板内；
至少一轴承，其套装在所述导套本体上，位于该导套本体和所述钻模板之间。
7.根据权利要求6所述的夹具，其特征在于：所述轴承为两个；所述导套本体的外壁上设置有径向凸起，所述轴承抵靠在该径向凸起上，在所述轴承之间还设置有隔套；所述导套本体的两端均扣盖有轴承盖，所述轴承盖和所述导套本体之间设置有毡圈。
8.根据权利要求5所述的夹具，其特征在于，所述夹紧装置包括：
安装架，其底部外侧设置在所述底座的顶面上，位于所述支撑板滑动方向的一端，所述钻模板固装在该安装架的顶部；
铰链支座，其一端固定在所述安装架的底部内侧；
压板，其延伸方向与所述支撑板的滑动方向平行，该压板的一端从所述安装架穿出，另一端与拉伸弹簧的一端固定连接，该拉伸弹簧的另一端与固定在所述安装架的底部内侧的弹簧连接座固定连接；所述铰链支座的另一端与所述压板的板身铰接；
推杆，其一端置于所述安装架内并和所述压板上与所述拉伸弹簧固定连接的端部铰接，该推杆的另一端依次穿过所述安装架的顶部和所述钻模板与螺母螺接。
9.根据权利要求8所述的夹具，其特征在于，还包括：
第一限位块，其设置在所述安装架上朝向所述支撑板的一侧；
第二限位块，其设置在所述底座上，位于所述支撑板滑动方向的另一端。
10.根据权利要求1所述的夹具，其特征在于：所述支撑板上与该支撑板滑动方向垂直并远离所述夹紧装置的侧壁上设置有把手。
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