CN105345519A - 发动机缸盖钻斜油孔加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种发动机缸盖钻斜油孔加工方法，包括装夹工序，装夹工序中使用专用的夹具并包括步骤：(1)将夹具固定在机床上；(2)使用夹具上的定位机构完成缸盖的定位；(3)使用夹具上的压紧机构固定缸盖，完成装夹。本发明的发动机缸盖钻斜油孔加工方法，在缸盖的装夹工序中使用专用的夹具，使得缸盖安装放置位置的斜油孔与数控机床钻头方向一致，使得缸盖在装夹后可以开动数控机床直接加工，从而极大地减少了工人用摇臂钻床加工中麻烦的角度调整问题，方便了工人的操作，提高了斜油孔的加工效率。

Description

发动机缸盖钻斜油孔加工方法

技术领域

本发明涉及一种夹紧装置，具体地说，本发明涉及一种发动机缸盖钻斜油孔加工方法。

背景技术

汽车发动机工作时，缸盖油道中的润滑油经过量油孔、斜油孔和环形油槽流入挺柱体内的低压油腔，以保证挺住正常的工作。由于某发动机缸盖斜油孔是倾斜细长的孔，使得发动机缸盖在机械加工斜油孔的加工工艺过程变得比较困难，其中关键部分是夹紧位置调整问题，一般情况下，工人在装夹时先把缸盖放在摇臂钻床上，以手动方式精心的调整好加工角度，然后再用带螺旋弹簧的压板压住缸盖，接着开动钻床进行精加工。但是由于调整这个加工角度非常困难，甚至需要操作工人具有一定的熟练程度，同时由于斜油孔是深而长的细孔，也增加了斜油孔加工的低效率。

发明内容

本发明提供一种发动机缸盖钻斜油孔加工方法，目的是提高加工效率。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：发动机缸盖钻斜油孔加工方法，包括对缸盖进行装夹的装夹工序，所述装夹工序中使用专用的夹具，装夹工序包括步骤：

(1)将夹具固定在机床上；

(2)使用夹具上的定位机构完成缸盖的定位；

(3)使用夹具上的压紧机构固定缸盖，完成装夹。

所述夹具还包括：

底板；

侧板，设置于底板上；

钻模板，设置于侧板上，且与底板之间具有夹角；以及

钻套，设置于钻模板上，且具有让钻头穿过的中心孔，中心孔的轴线与底板相垂直；

其中，所述定位机构和所述压紧机构设置于侧板上且位于所述钻模板与所述底板之间。

所述定位机构包括设在所述侧板上的第一支撑板和第二支撑板，第一支撑板和第二支撑板的表面形成用于支撑缸盖的定位平面上，该定位平面与侧板相平行且与所述底板相垂直。

所述第一支撑板和所述第二支撑板相平行，且第一支撑板和第二支撑板的长度方向与所述钻模板相垂直。

所述第一支撑板设有两个，所述第二支撑板位于两个第一支撑板之间，且其中一个第一支撑板靠近所述底板，另一个第一支撑板靠近所述钻模板。

所述定位机构还包括在所述侧板上设置的两个定位销，其中一个为圆形定位销，另一个为菱形定位销，在所述缸盖的底面选有与该两个定位销相适配的定位孔。

所述压紧机构包括垂直设置于所述侧板上的支撑柱和套设在支撑柱上的压板，压板由设在支撑柱上的锁紧螺母锁紧，支撑柱上并套设有用于对压板施加作用力的圆柱螺旋弹簧。

所述压紧机构还包括垂直设置于所述侧板上的支承钉。

所述压紧机构共设有两个，且所述定位机构位于两个压紧机构之间。

所述侧板与所述底板垂直连接，侧板与底板之间并连接有加强板。

本发明的发动机缸盖钻斜油孔加工方法，在缸盖的装夹工序中使用专用的夹具，使得缸盖安装放置位置的斜油孔与数控机床钻头方向一致，使得缸盖在装夹后可以开动数控机床直接加工，从而极大地减少了工人用摇臂钻床加工中麻烦的角度调整问题，方便了工人的操作，提高了斜油孔的加工效率；而且使用的夹具可以实现缸盖的精确装夹，夹具结构简单，操作方便，加工缸盖效率高，加工该产品的员工更是无需培训即可上岗操作。

附图说明

本说明书包括以下附图，所示内容分别是：

图1是本发明采用的夹具的主视图；

图2是图1中A-A剖视图；

图3是图1的俯视图；

图中标记为：

1、钻模板；2、加强板；3、侧板；4、圆形定位销；5、底板；6、第一支撑板；7、菱形定位销；8、支撑柱；9、圆柱螺旋弹簧；10、平垫圈；11、压板；12、锁紧螺母；13、球面垫圈；14、锥面垫圈；15、支承钉；16、钻套；17、衬套；18、钻套用螺钉；19、第二支撑板；20、发动机缸盖。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本发明的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施。

本发明提供了一种发动机缸盖钻斜油孔加工方法，包括对缸盖进行装夹的装夹工序和后续的钻孔工序等。本发明的主要发明点在于装夹工序的改进，其它工序与传统加工方法类似。本钻斜油孔加工方法的装夹工序中使用了专用夹具，该夹具如图1至图3所示，用于在发动机缸盖进行钻斜油孔加工时对发动机缸盖进行装夹固定，该斜油孔是发动机缸盖内倾斜细长的孔，斜油孔的轴线与发动机缸盖的长度方向之间具有小于90度的夹角。汽车发动机工作时，缸盖油道中的润滑油经过量油孔、斜油孔和环形油槽流入挺柱体内的低压油腔，以保证挺住正常的工作。

本发明的发动机缸盖钻斜油孔加工方法的装夹工序包括如下的步骤：

(1)将夹具固定在机床上；

(2)使用夹具上的定位机构完成缸盖的定位；

(3)使用夹具上的压紧机构固定缸盖，完成装夹。

如图1至图3所示，本发明采用的夹具包括底板5、侧板3、钻模板1、钻套16、定位机构和压紧机构；侧板3设置于底板5上；钻模板1设置于侧板3上，且与底板5之间具有夹角；钻套16设置于钻模板1上，且具有让钻头穿过的中心孔，中心孔的轴线与底板5相垂直；定位机构设置于侧板3上，用于对缸盖定位且能使缸盖呈与钻模板1相平行的状态；压紧机构设置于侧板3上，用于将缸盖压紧在定位机构上。装夹工序中采用该夹具，可以使发动机缸盖得以与钻模板1相平行且呈倾斜状态进行固定，使得发动机缸盖在装夹后所处的状态符合钻斜油孔加工的要求，从而极大地减少了传统工装中麻烦的角度调整问题，方便了工人的操作装夹，对缸盖的装夹效率明显提高，进而也提高发动机缸盖的加工效率。

具体地说，如图1至图3所示，底板5和钻模板1均为矩形平板。夹具在装夹使用时，底板5呈水平状态放置，侧板3呈竖直状态设置于底板5上，钻模板1呈倾斜状态设置于侧板3的顶部且位于底板5正上方，钻模板1的长度方向与底板5的长度方向之间具有小于90度的夹角，发动机缸盖固定在钻模板1与底板5之间，且发动机缸盖的长度方向与上方钻模板1的长度方向相平行。

如图1至图3所示，侧板3与底板5垂直固定连接，侧板3与底板5之间并设置有加强板2，加强板2与侧板3和底板5固定连接，且加强板2沿底板5和侧板3的长度方向设置多个，提高夹具的强度。加强板2位于底板5上方且位于侧板3的一侧，定位机构和压紧机构位于侧板3的另一侧，定位机构和压紧机构并位于钻模板1与底板5之间。

如图1至图3所示，定位机构包括固定设置于侧板3的侧面上的第一支撑板6和第二支撑板19，第一支撑板6和第二支撑板19的表面形成用于支撑缸盖的定位平面上，缸盖定位时以其底面朝向侧板3且与定位平面相贴合，该定位平面为与侧板3相平行且与底板5相垂直的竖直面。

如图1至图3所示，第一支撑板6和第二支撑板19为长宽比较大的矩形平板，第一支撑板6的长度小于第二支撑板19的长度，第一支撑板6和第二支撑板19相平行，且第一支撑板6和第二支撑板19的长度方向与上方钻模板1的底面相垂直。第一支撑板6和第二支撑板19的一侧面与侧板3的侧面相贴合且通过螺钉与侧板3固定连接，第一支撑板6和第二支撑板19的另一侧面形成用于支撑缸盖的定位平面。

如图1至图3所示，在本实施例中，第一支撑板6和第二支撑板19均设有两个，两个第一支撑板6和两个第二支撑板19处于与钻模板1的长度方向相平行的同一直线上。第二支撑板19位于两个第一支撑板6之间，两个第二支撑板19之间间隔一定的距离，且两个第二支撑板19的两端对齐，两个第二支撑板19的两端端面分别对齐，提高对发动机缸盖支撑的稳定性。由于两个第一支撑板6的长度较短，两个第一支撑板6分别处于两个第二支撑板19的斜上方和斜下方，即其中一个第一支撑板6靠近底板5，另一个第一支撑板6靠近钻模板1。

如图1至图3所示，作为优选的，定位机构还包括在侧板3上垂直设置的两个定位销，其中一个为圆形定位销4，另一个为菱形定位销7，在缸盖的底面选有与该两个定位销相适配的定位孔。圆形定位销4和菱形定位销7的轴线与侧板3的侧面相垂直，且圆形定位销4、菱形定位销7和第一支撑板6、第二支撑板19位于侧板3同一侧。圆形定位销4位于钻模板1与一个第一支撑板6之间，且圆形定位销4与该第一支撑板6处于与钻模板1相垂直的同一直线上。菱形定位销7位于底板5与另一个第一支撑板6之间，且菱形定位销7与该第一支撑板6处于与钻模板1相垂直的同一直线上。对发动机缸盖定位时，定位机构的两个第一支撑板6位于发动机缸盖上的处于一条对角线上的两个角处，定位机构的两个定位销位于发动机缸盖的处于另一条对角线上的两个角处，两个第二支撑板19在发动机缸盖的中部与发动机盖缸盖接触。

如图1至图3所示，在侧板3上加工有两个用于安装定位销的定位孔，圆形定位销4和菱形定位销7分别插入固定在定位孔中，此两个定位销的顶部还安装有定位垫以保护缸盖免受不必要的划伤。整个夹具中，两个定位销和支撑板的位置尺寸都必须严格限制以便起到此夹具符合产品加工的技术要求。当多次装夹中定位垫发生过大变形或者磨损量过大时都可以及时更换。

如图1至图3所示，压紧机构包括垂直设置于侧板3上的支撑柱8和套设在支撑柱8上的压板11，支撑柱8与定位机构的定位销朝向侧板3的同一侧伸出，压板11为长条板，压板11在靠近中部位置处设有让支撑柱8穿过的通孔，支撑柱8的外表面设有螺纹，压板11由设在支撑柱8上的锁紧螺母12锁紧，锁紧螺母12与支撑柱8为螺纹连接，通过旋紧锁紧螺母12，使压板11压紧缸盖。由于发动机缸盖这种零件自身的精密特殊性，在压板11的端部压紧面上还安装有采用尼龙制作的压垫，压垫与缸盖顶面接触，以防夹具在装夹时对缸盖产生过大的永久压变形，而且当多次装夹中压垫发生过大变形时可以及时更换。

如图1至图3所示，压板11通过设在支撑柱8上的锁紧螺母12锁紧进行压紧，锁紧螺母12与压板11之间设有锥面垫圈14和球面垫圈13，锥面垫圈14和球面垫圈13并套设于支撑柱8上，可以起到保护的作用。支撑柱8上还套有圆柱螺旋弹簧9，该圆柱螺旋弹簧9一端抵在压板11上，另一端抵在支撑柱8上所设的台阶面处，圆柱螺旋弹簧9是用于对压板11施加推力。另外，压紧机构还包括垂直设置于侧板3上的支承钉15，支承钉15与支撑柱8朝向侧板3的同一侧伸出，支承钉15与支撑柱8处于与压板11长度方向平行的同一直线上，支承钉15与压板11的非压紧端接触，为压板11提供支撑。

如图1至图3所示，在本实施例中，压紧机构共设有两个，定位机构位于两个压紧机构之间，且两个压紧机构大致处于与钻模板1的长度方向相平行的同一直线上，即其中一个压紧机构靠近底板5，另一个压紧机构靠近钻模板1。

如图1至图3所示，钻模板1上与发动机缸盖各斜油孔对应位置用钻套用螺钉竖直固定安装钻套16，在钻模板1上设有用于安装钻套16的安装孔，钻模板1上的安装孔为贯穿设置的通孔。作为优选的，为了保证钻套16更换时对钻模板1的影响，在钻套16外围套有衬套17，衬套17插入安装孔中。钻套16内的中心孔为沿轴向贯穿设置的圆形通孔，用于钻孔时让数控机床的钻头穿过，钻套16确保钻头工作可靠。

本发明的发动机缸盖钻斜油孔加工方法，使用上述结构的夹具对待加工的发动机缸盖进行装夹，两个压紧机构将待加工的发动机缸盖夹紧在定位机构上后，发动机缸盖的长度方向与上方钻模板1的长度方向相平行，钻套16的中心孔轴线与底板5相垂直，钻套16的轴线与钻模板1长度方向之间的夹角和钻模板1长度方向与底板5长度方向之间的夹角之和等于90度，发动机缸盖的摆放姿态符合钻斜油孔加工的要求，发动机缸盖上与底面相垂直且需进行钻孔加工的侧面与上方的钻模板1相平行，发动机缸盖上的该侧面面朝钻模板1，加工时，数控机床钻头可竖直向下穿过钻套16，在发动机缸盖的侧面开始加工斜油孔，加工完毕后形成的斜油孔在发动机缸盖的侧面上形成的开口朝上，且与上方的钻套16同轴。

以上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。只要是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，将本发明的上述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 (10)

1.发动机缸盖钻斜油孔加工方法，包括对缸盖进行装夹的装夹工序，其特征在于，所述装夹工序中使用专用的夹具，装夹工序包括步骤：

(1)将夹具固定在机床上；

(2)使用夹具上的定位机构完成缸盖的定位；

(3)使用夹具上的压紧机构固定缸盖，完成装夹。

2.根据权利要求1所述的发动机缸盖钻斜油孔加工方法，其特征在于，所述夹具还包括：

底板；

侧板，设置于底板上；

钻模板，设置于侧板上，且与底板之间具有夹角；以及

钻套，设置于钻模板上，且具有让钻头穿过的中心孔，中心孔的轴线与底板相垂直；

其中，所述定位机构和所述压紧机构设置于侧板上且位于所述钻模板与所述底板之间。

3.根据权利要求1所述的发动机缸盖钻斜油孔加工方法，其特征在于，所述定位机构包括设在所述侧板上的第一支撑板和第二支撑板，第一支撑板和第二支撑板的表面形成用于支撑缸盖的定位平面上，该定位平面与侧板相平行且与所述底板相垂直。

4.根据权利要求3所述的发动机缸盖钻斜油孔加工方法，其特征在于，所述第一支撑板和所述第二支撑板相平行，且第一支撑板和第二支撑板的长度方向与所述钻模板相垂直。

5.根据权利要求3所述的发动机缸盖钻斜油孔加工方法，其特征在于，所述第一支撑板设有两个，所述第二支撑板位于两个第一支撑板之间，且其中一个第一支撑板靠近所述底板，另一个第一支撑板靠近所述钻模板。

6.根据权利要求3所述的发动机缸盖钻斜油孔加工方法，其特征在于，所述定位机构还包括在所述侧板上设置的两个定位销，其中一个为圆形定位销，另一个为菱形定位销，在所述缸盖的底面选有与该两个定位销相适配的定位孔。

7.根据权利要求2所述的发动机缸盖钻斜油孔加工方法，其特征在于，所述压紧机构包括垂直设置于所述侧板上的支撑柱和套设在支撑柱上的压板，压板由设在支撑柱上的锁紧螺母锁紧，支撑柱上并套设有用于对压板施加作用力的圆柱螺旋弹簧。

8.根据权利要求7所述的发动机缸盖钻斜油孔加工方法，其特征在于，所述压紧机构还包括垂直设置于所述侧板上的支承钉。

9.根据权利要求7所述的发动机缸盖钻斜油孔加工方法，其特征在于，所述压紧机构共设有两个，且所述定位机构位于两个压紧机构之间。

10.根据权利要求2所述的发动机缸盖钻斜油孔加工方法，其特征在于，所述侧板与所述底板垂直连接，侧板与底板之间并连接有加强板。