CN106808273B - 一种加工v型柴油机体的逆向定位夹紧工装及使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种加工V型柴油机体的逆向定位夹紧工装及使用方法，工装包括：连接装置、定位结构和夹紧结构，其中，连接装置上顶面与水平面具有夹角的倾斜设置，且位于所述连接装置的上顶面上设有螺栓孔；所述连接装置的前侧平面和后侧平面上均设有一个凹槽，在凹槽的底面设有一个贯穿所述连接装置的前后侧平面的通孔，用于通过该通孔将所述反拉螺栓具有螺纹的一端通过所述螺栓孔由内向外伸出与V型柴油机机体气缸面上的主螺栓孔锁紧。方法为：先将V型柴油机机体与连接装置相连，实现V型柴油机机体的位置的精度定位后，再将V型柴油机机体与连接装置整体装卡固定到加工机床工作台T型槽上。具有工装结构简单，使用方便和定位性能强的特点。
Description
技术领域
本发明涉及工装夹具设计用具，针对V型柴油机机体生产线中的最终精加工序用的定位及辅助支撑工装夹具，具体涉及一种加工V型柴油机体的逆向定位夹紧工装及使用方法。
背景技术
柴油机机体是柴油机的核心部件，其加工质量直接影响柴油机的功能，而V型柴油机机体加工难度更大，装卡定位困难，质量精度难控制，柴油机的关键部位都在最终精加工完成，所以最终精加工的质量决定了机体的最终质量，目前最终精加工V型柴油机缸体的工装，虽然也采用两面一销的定位方式，但是工装笨重，采用多个铸铁V型工装支撑装夹，与工作台之间的定位方式不够精确，加工之前需要在工装上重新调整工件的直线度和平面度，加工基准与图纸基准不统一，容易造成加工精度不合格，这样就大大降低了产品的加工效率和质量。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提出了一种加工V型柴油机体的逆向定位夹紧工装及使用方法，具有工装结构简单，使用方便和定位性能强的特点。
为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：
本发明提出了一种加工V型柴油机体的逆向定位夹紧工装，包括：连接装置、定位结构和夹紧结构，其特征在于：所述连接装置为具有空腔的梯台形，其上顶面与水平面具有夹角的倾斜设置，且位于所述连接装置的上顶面上设有螺栓孔，其前侧平面和后侧平面上均设有一个凹槽，在所述凹槽的底面设有一个贯穿所述连接装置的前侧平面和后侧平面的通孔，用于通过该通孔将反拉螺栓具有螺纹的一端通过所述螺栓孔由内向外伸出与V型柴油机机体气缸面上的主螺栓孔锁紧；所述定位结构包括：逆向定位销、逆向导向键、T型槽导向键，其中，所述逆向定位销和逆向导向键均根据V型柴油机机体气缸的结构安装在所述上顶面上的对应位置，所述T型槽导向键与所述连接装置的下底面的后端相连，用于使所述连接装置通过所述T型槽导向键与工作台上的T型槽配合定位，限制所述连接装置的Y方向移动和转动两个自由度；所述夹紧结构包括：反拉螺栓、U型连接块和锁紧螺栓，所述U型连接块与所述连接装置的下底面的前端相连，所述锁紧螺栓通过所述U型连接块将所述连接装置固定在工作台上的T型槽内。
进一步的，所述定位结构还包括：等高支撑块，所述等高支撑块设置在所述上顶面上，用于限制所述连接装置与V型柴油机机体的气缸面之间的位移和转动。
进一步的，所述连接装置的上顶面的面积大于其下底面的面积，用于增大与V型柴油机机体气缸面的接触面积，进而增强固定性。
进一步的，所述U型连接块具有U型槽。
本发明至少包括以下有益效果：
1）本发明所述工装结构集成度高，以V型柴油机机体关键部位作为定位基准，以自身螺纹孔作为紧固装置，为V型柴油机机体精加工提供一种快捷的装卡定位辅助工具；
2）本发明所述工装适用于不同规格的V型柴油机机体，安装调试方式统一，拆卸及转移过程方便，降低人工成本，大幅提高了产品的批量生产效率；
3）本发明所述工装制作成本低，零部件维护方便，占用车间空间小，使用寿命较长；
4）本发明先将V型柴油机机体与连接装置相连，实现V型柴油机机体的位置的精度定位后，在将V型柴油机机体与连接装置整体装卡固定到加工机床工作台T型槽上，保证加工基准与定位基准统一，从而保证精加工后V型柴油机机体质量。
附图说明
图1为本发明工装结构示意图。
图2为本发明工装实施效果示意图。
其中，1、连接装置；101、凹槽；102、通孔；2、逆向定位销；3、逆向导向键；4、T型槽导向键；5、等高支撑块；6、反拉螺栓；7、锁紧螺栓；8、U型连接块；801、U型槽；9、气缸；901、气缸面；10、工作台T型槽。
具体实施方式
为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合具体实施例对本发明作进一步的详细说明。下面描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
本发明提出了一种加工V型柴油机体的逆向定位夹紧工装，图1为本发明工装结构示意图，根据本发明的实施例，参照图1所示，本发明所述工装包括：连接装置1、定位结构和夹紧结构，其中，所述连接装置为具有空腔的梯台形，其上顶面与水平面具有夹角的倾斜设置，且位于所述连接装置的上顶面上设有螺栓孔，所述连接装置的上顶面的面积大于其下底面的面积，用于增大与V型柴油机机体气缸面901的接触面积，进而增强固定性；所述连接装置的前侧平面和后侧平面上均设有一个凹槽101，在所述凹槽的底面设有一个贯穿所述连接装置的前后侧平面的通孔102，用于通过该通孔将所述反拉螺栓6具有螺纹的一端通过所述螺栓孔由内向外伸出与V型柴油机机体气缸面上的主螺栓孔锁紧。
根据本发明的实施例，本发明倾斜夹角的具体角度不受限制，根据不同型号的V型柴油机机体的V型气缸面的倾斜角度而进行相应设置。
根据本发明的实施例，所述螺栓孔和反拉螺栓6的具体安装根据V型柴油机机体气缸面上的主螺栓孔的位置、形状、大小和数量进行设置，当机体气缸9上设有多个螺栓孔时，如果每个螺栓孔都进行设置反拉螺栓，操作复杂且劳动力大成本高，而本发明以机体关键部位的主螺栓孔作为定位基准，实现精密定位装卡,降低成本，维护安装方便。
根据本发明的实施例，本发明所述凹槽为与所述连接装置相似的梯台形，当人工手提或者设备夹取时，只需通过夹持两侧即可实现轻易搬运。
根据本发明的实施例，本发明所述通孔的具体形状不受限制，只要不阻碍本发明所述反拉螺栓的安装即可，本发明优选为圆形。
根据本发明的实施例，所述定位结构包括：逆向定位销2、逆向导向键3、T型槽导向键4和等高支撑块5，其中，所述逆向定位销和逆向导向键均根据V型柴油机机体气缸孔周围的主螺栓孔的工艺导向孔的位置、形状、数量和大小而配合安装，安装在所述上顶面上的对应位置，所述T型槽导向键与所述连接装置的下底面的后端相连，用于使所述连接装置通过所述T型槽导向键与工作台上的T型槽10配合定位，限制所述连接装置的Y方向移动和转动两个自由度；所述等高支撑块设于所述上顶面上，用于限制所述连接装置与V型柴油机机体的气缸面之间的位移和转动。
根据本发明的实施例，当所述连接装置上的逆向定位销和逆向导向键与所述V型柴油机机体的气缸的主螺栓孔处的工艺导向孔进行连接后，机体的气缸面与所述连接装置的上平面没有进行连接的部位会产生间隔，造成机体的气缸面与所述连接装置的上平面不平行，柴油机机体极易不稳定，为了使机体的气缸面与所述连接装置的上平面平行，增加所述等高支撑块，垫补间隔，很好地限制了所述连接装置与V型柴油机机体的气缸面之间的位移和转动；同时所述等高支撑块的具体个数和位置设置不受限制，根据间隔的数量和位置进行设置。
根据本发明的实施例，所述夹紧结构包括：反拉螺栓6、U型连接块8和锁紧螺栓7，所述U型连接块与所述连接装置为一体结构，且位于所述连接装置下底面的前端，所述U型连接块具有U型槽801，所述锁紧螺栓通过所述U型连接块的U型槽将所述连接装置固定在工作台上的T型槽内。
根据本发明的实施例，图2为本发明工装实施效果示意图，参照图1和2所示，本发明工装的使用方法包括以下步骤：第一步：根据V型柴油机机体气缸面上的主螺栓孔的工艺导向孔的位置和大小，将逆向定位销和逆向导向键均设置在所述连接装置的上顶面上对应的位置，先对机体进行初步卡住固定，然后通过所述等高支撑块用来进行间隔垫补，限制所述连接装置与V型柴油机机体的气缸面之间的位移和转动，进行进一步地固定；然后将反拉螺栓具有螺纹的一端依次通过所述通孔和螺栓孔由内向外伸出与V型柴油机机体气缸面上的主螺栓孔锁紧，完成连接装置与V型柴油机机体的安装；第二步：将安装连接在一起的连接装置与V型柴油机机体的整体通过T型槽导向键与工作台T型槽配合，限制V型柴油机机体与工作台的相对位置，最后，通过锁紧螺栓将V型柴油机机体连同逆向定位夹紧工装固定在工作台上，机体自重也很大，也可以起到压紧作用，使用时，将多个本发明所述的逆向定位夹紧工装匹配V型柴油机机体，且分别对称位于机体两侧进行定位夹紧工作，实现机体的加工。
根据本发明的实施例，在现有技术中，对于装卡工装的使用顺序是现将工装安装在工作台上，再与机体进行相连，而本发明与现有技术的使用顺序与现有技术装卡顺序是相反逆向的，是先将V型柴油机机体与工装相连，实现V型柴油机机体的位置的精度定位后，再将V型柴油机机体与工装整体装卡固定到加工机床工作台T型槽上，保证加工基准与定位基准统一，从而保证精加工后V型柴油机机体质量。
发明人发现，根据本发明的逆向定位夹紧工装，结构集成度高，以V型柴油机机体关键部位作为定位基准，以自身螺纹孔作为紧固装置，为V型柴油机机体精加工提供一种快捷的装卡定位辅助工具；同时适用于不同规格的V型柴油机机体，安装调试方式统一，拆卸及转移过程方便，降低人工成本，大幅提高了产品的批量生产效率；并且制作成本低，零部件维护方便，占用车间空间小，使用寿命较长；此外，本发明先将V型柴油机机体与连接装置相连，实现V型柴油机机体的位置的精度定位后，再将V型柴油机机体与连接装置整体装卡固定到加工机床工作台T型槽上，保证加工基准与定位基准统一，从而保证精加工后V型柴油机机体质量。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是点连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型，同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。
Claims (3)
1.一种加工V型柴油机体的逆向定位夹紧工装，包括：连接装置、定位结构和夹紧结构，其特征在于：
所述连接装置为具有空腔的梯台形，其上顶面与水平面具有夹角的倾斜设置，所述连接装置的上顶面的面积大于其下底面的面积，用于增大与V型柴油机机体气缸面的接触面积，进而增强固定性，且位于所述连接装置的上顶面上设有螺栓孔，其前侧平面和后侧平面上均设有一个凹槽，在所述凹槽的底面设有一个贯穿所述连接装置的前侧平面和后侧平面的通孔，用于通过该通孔将反拉螺栓具有螺纹的一端通过所述螺栓孔由内向外伸出与V型柴油机机体气缸面上的主螺栓孔锁紧；
所述定位结构包括：逆向定位销、逆向导向键、T型槽导向键，其中，所述逆向定位销和逆向导向键均根据V型柴油机机体气缸的结构安装在所述上顶面上的对应位置，所述T型槽导向键与所述连接装置的下底面的后端相连，用于使所述连接装置通过所述T型槽导向键与工作台上的T型槽配合定位，限制所述连接装置的Y方向移动和转动两个自由度；
所述夹紧结构包括：反拉螺栓、U型连接块和锁紧螺栓，所述U型连接块与所述连接装置的下底面的前端相连，所述锁紧螺栓通过所述U型连接块将所述连接装置固定在工作台上的T型槽内。
2.根据权利要求1所述的加工V型柴油机体的逆向定位夹紧工装，其特征在于，所述定位结构还包括：等高支撑块，所述等高支撑块设置在所述上顶面上，用于限制所述连接装置与V型柴油机机体的气缸面之间的位移和转动。
3.根据权利要求1所述的加工V型柴油机体的逆向定位夹紧工装，其特征在于，所述U型连接块具有U型槽。
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