CN112846094B - 一种发动机四缸缸体全壳芯高精度组芯工艺 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种发动机四缸缸体全壳芯高精度组芯工艺，其包括以下步骤：1)制芯：采用铸造工艺制作出四个缸筒主芯、外壳芯以及配套芯，其中，所述外壳芯包括进气壳芯、排气壳芯、风扇侧板以及飞轮侧板，所述配套芯包括水套芯、水道芯、枕芯、第一油道、第二油道、凸轮；2)去毛边检查；3)将四个缸筒主芯组装形成主体芯；4)将水套芯、水道芯、枕芯按照设计结构组装在一起形成第一组配套芯；5)将第一油道装配在排气壳芯上、第二油道装配在风扇侧板上；6)砂芯泡涂烘烤；8)砂芯组芯准备、配套芯装配以及外壳芯装配。本发明可保障装配在一起的所有砂芯的位置精度在设计要求误差范围内，能够有效的保障缸体成型的尺寸精度。

Description

一种发动机四缸缸体全壳芯高精度组芯工艺

【技术领域】

本发明属于缸体组芯工艺技术领域，特别是涉及一种发动机四缸缸体全壳芯高精度组芯工艺。

【背景技术】

汽车气缸体是发动机的主体，它将各个气缸和曲轴箱连成一体，是安装活塞、曲轴以及其他零件和附件的支承骨架。气缸体上部是并列的气缸筒，目前多镶有气缸套；气缸体的下部是曲轴箱，用来安装曲轴，其外部还可安装发电机、发动机支架等各种附件。气缸体大多用铸铁或铝合金铸造而成。在铸造成型前，需要先制作砂芯，由于气缸体整体体积较大，重量重，且结构复杂，其砂芯需要分模块单独制芯，然后将其组装在一起形成一个整体的砂型，然后再进行铸造成型。

汽车工业发展进步迅速对于发动机部分近年来多朝向高功率、一体化成形的结构发展，这些汽车发动机的改良也影响农用发动机的设计理念，将传统水腔、飞轮壳等结构转移至发动机的缸体上，这使铸造成形的缸体增加许多需要使用砂芯的结构。结构复杂度增加除了砂芯重量变得更重以外，还增加组装精度的困难，使用既有的组装工艺设计已无法满足砂芯组的精度要求。

因此，有必要提供一种新的发动机四缸缸体全壳芯高精度组芯工艺来解决上述问题。

【发明内容】

本发明的主要目的在于提供一种发动机四缸缸体全壳芯高精度组芯工艺，可保障装配在一起的所有砂芯的位置精度在设计要求误差范围内，能够有效的保障缸体成型的尺寸精度。

本发明通过如下技术方案实现上述目的：一种发动机四缸缸体全壳芯高精度组芯工艺，其包括以下步骤：

1)制芯：采用铸造工艺制作出四个缸筒主芯、外壳芯以及配套芯，其中，所述外壳芯包括进气壳芯、排气壳芯、风扇侧板以及飞轮侧板，所述配套芯包括水套芯、水道芯、枕芯、第一油道、第二油道、凸轮；

2)去毛边检查：对缸筒主芯、所述外壳芯与所述配套芯进行去毛边，并检查砂芯质量；

3)主体芯组芯：将四个缸筒主芯放置在第一组芯治具上，在所述第一组芯治具上将四个缸筒主芯并拢，形成尺寸精度误差在0.5mm以内的迭芯，再以一对第一螺杆穿过四个缸筒主芯的瓦座中心进行紧固，组装形成主体芯，并用检具检测其装配尺寸精度；

4)第一组配套芯组芯：将水套芯、水道芯、枕芯按照设计结构组装在一起形成第一组配套芯，并用检具检测装配精度，且控制在0.5mm以内；

5)第二组配套芯组芯：将第一油道装配在排气壳芯上，将第二油道装配在风扇侧板上；

6)主体芯泡涂烘烤：用吊具将主体芯转移至药水池中进行泡涂，完成后将其放置到托盘上送入表干炉进行烘烤；

7)其他砂芯泡涂烘烤：分布将所述外壳芯与所述配套芯转移至药水池中进行泡涂，完成后将其放置到托盘上送入表干炉进行烘烤；

8)砂芯组芯准备：将烘烤后的主体芯、所述外壳芯以及所述配套芯转移至一第二组芯治具上，其中，所述第二组芯治具包括中间支撑平台、围绕在所述中间支撑平台四周的且可水平靠拢或分离的第一外壳芯支撑单元、第二外壳芯支撑单元、第三外壳芯支撑单元以及第四外壳芯支撑单元；主体芯放置在所述中间支撑平台上，进气壳芯放置在所述第一外壳芯支撑单元上，装配有第一油道的排气壳芯放置在与所述第一外壳芯支撑单元相对分布的所述第三外壳芯支撑单元上，装配有第二油道的风扇侧板放置在所述第二外壳芯支撑单元上，飞轮侧板放置在与所述第二外壳芯支撑单元相对分布的所述第四外壳芯支撑单元上；凸轮、所述第一组配套芯放置在所述第二组芯治具的工作台上；

9)配套芯装配：通过水套芯与缸筒主芯的配合，将所述第一组配套芯整体装配到主体芯上，且将凸轮装配在主体芯上；

10)外壳芯装配：利用驱动件驱动所述第一外壳芯支撑单元、所述第二外壳芯支撑单元、所述第三外壳芯支撑单元以及所述第四外壳芯支撑单元向所述中间支撑平台靠拢，将四个外壳芯与主体芯装配在一起，然后以一对第二螺杆从进气壳芯与排气壳芯的外侧将四个外壳芯紧固在一起；所述第一螺杆的两端伸入至风扇侧板和飞轮侧板中，并用螺母将风扇侧板和飞轮侧板锁紧在所述第一螺杆上，完成组芯整体。

进一步的，所述步骤2)与所述步骤3)中，采用多轴机器人将缸筒主芯从冷芯机中取出放置到一支撑治具上，进行去毛边，然后又由所述多轴机器人将其从所述支撑治具上夹取放置到所述第一组芯治具上进行主体芯组芯。

进一步的，所述多轴机器人的活动末端设置有缸筒夹具，所述缸筒夹具包括固定在所述多轴机器人活动末端的支架、固定在所述支架上的夹持单元；所述夹持单元包括固定在所述支架上的固定夹板、位于所述固定夹板相对侧的活动夹板、驱动所述活动夹板水平移动与所述固定夹板配合实现夹持与张开动作的第一气缸，所述固定夹板与所述活动夹板上均设置有与缸筒主芯上的孔配合定位的定位柱。

进一步的，所述第一组芯治具包括固定支撑治具、一对第一滑轨、可滑动的设置在所述第一滑轨上且位于所述固定支撑治具两侧的第一活动支撑治具与第二活动支撑治具、位于所述第二活动支撑治具与所述固定支撑治具之间的第三活动支撑治具、驱动所述第一活动支撑治具水平移动的第二气缸、以及驱动所述第二活动支撑治具水平移动的第三气缸；四个缸筒主芯被分别放置到所述第一活动支撑治具、所述固定支撑治具、所述第三活动支撑治具、以及所述第二活动支撑治具上，然后启动所述第二气缸与所述第三气缸，驱动所述第一活动支撑治具、所述第二活动支撑治具朝所述固定支撑治具靠拢，同时所述第二活动支撑治具推动所述第三活动支撑治具向所述第三活动支撑治具，从而将四个缸筒主芯组装在一起。

进一步的，所述第一组芯治具还包括在缸筒主芯放入时限定所述第一活动支撑治具、所述第二活动支撑治具、所述第三活动支撑治具的水平自由度的定位模组。

进一步的，所述步骤4)中，在组装所述第一组配套芯时，枕芯的底面朝上放置在一治具上，所述枕芯底面上设置有若干安装孔，水套芯、水道芯通过设置有若干插入所述安装孔内的定位柱实现与枕芯的精准装配；在将所述第一组配套芯装配在主体芯上时，用吊具吊起所述第一组配套芯，然后翻转180°将其装配在主体芯上。

进一步的，所述中间支撑平台上设置有四组定位结构，分别对四个缸筒主芯进行精准定位。

进一步的，所述第一外壳芯支撑单元与所述第三外壳芯支撑单元均包括第四气缸、一对第二滑轨、受所述第四气缸驱动在所述第二滑轨上滑动的第一活动板、设置在所述第一活动板上的且对进气壳芯或排气壳芯下部提供支撑定位的第一支撑定位单元、设置在所述第一活动板上且对进气壳芯或排气壳芯的外侧立表面进行限位支撑的第二支撑定位单元；所述第一支撑定位单元与所述第二支撑定位单元的支撑作用力均匀的分布在进气壳芯与排气壳芯的外侧表面下部、中部以及上部。

进一步的，还包括步骤11)脱模：采用吊具将所述组芯整体从所述第二组芯治具中取出。

进一步的，所述第二支撑定位单元上设置有一可取出的活动限位支撑模组，所述活动限位支撑模组提供的支撑作用力对应于进气壳芯或排气壳芯的外立面上部；在进行所述步骤11)脱模前，将所述第二支撑定位单元上的活动限位支撑模组取出，再用吊具将所述组芯整体取出。

进一步的，所述第二外壳芯支撑单元与所述第四外壳芯支撑单元均包括第五气缸、一对第三滑轨、受所述第五气缸驱动在所述第三滑轨上滑动的第二活动板、设置在所述第二活动板上且支撑风扇侧板或飞轮侧板底部的第三支撑定位单元、设置在所述第二活动板上且支撑限定风扇侧板或飞轮侧板外侧立面的若干推板；部分所述推板的设置高度高于对应砂芯的一半高度。

与现有技术相比，本发明一种发动机四缸缸体全壳芯高精度组芯工艺的有益效果在于：将发动机缸体整体合理的划分呈多个模块，然后单独的进行制芯，并在次进行模块化，将其中部分砂芯组装形成多个模块化的配套芯以及主体芯，最终组装形成组芯整体，将装配过程精细化划分，在主体芯装配与配套芯装配好后均采用检具对其装配尺寸进行检测，可实现装配精度的有效控制；在配套芯组芯过程和整体组芯过程中巧妙的设计组芯治具，利用相对侧的气缸驱动实现外周外壳芯与中间主体芯的高精密自动组芯，大大的提高组芯的精度和组芯效率；组芯过程中，各个砂芯的移载采用多轴机器人与吊具，大大降低了劳动强度，同时进一步的提高了组芯效率；本组芯过程的组芯精度更加稳定、可控，组芯精度高，且组芯后的组装砂芯的基准差异小于0.5mm，为成型高精度的缸体提供了实现条件。

【附图说明】

图1为本发明实施例中四缸缸体砂芯的爆炸结构示意图；

图2为本发明实施例中配套芯与主体芯的爆炸结构示意图；

图3为本发明实施例中缸筒夹具的结构示意图；

图4为本发明实施例中支撑治具的结构示意图；

图5为本发明实施例中第一组芯治具的结构示意图；

图6为本发明实施例中第二组芯治具的俯视结构示意图；

图7为本发明实施例中第二组芯治具的部分立体结构示意图；

图8为本发明实施例中第二组芯治具的组芯状态结构示意图；

图9为本发明实施例中尺寸检具的结构示意图；

图中数字表示：

100缸筒主芯；101主体芯；102水套芯；103水道芯；104枕芯；105第一油道；106第二油道；107进气壳芯；108排气壳芯；109风扇侧板；110飞轮侧板；111凸轮；112组芯整体；

1支撑治具，11第一支撑座，12第一支撑垫块，13定位块；

2第一组芯治具，21固定支撑治具，22第一滑轨，23第一活动支撑治具，24第二活动支撑治具，25第三活动支撑治具，26第二气缸，27第三气缸，28定位模组；

3第一螺杆；

4第二组芯治具，41中间支撑平台，411定位结构，42第一外壳芯支撑单元，421第四气缸，422第二滑轨，423第一支撑定位单元，424第二支撑定位单元，425活动限位支撑模组，426提耳，427第一活动板，43第二外壳芯支撑单元，431第五气缸，432第三滑轨，433第二活动板，434第三支撑定位单元，435推板，44第三外壳芯支撑单元，45第四外壳芯支撑单元，46工作台；

5第二螺杆；

6缸筒夹具，61支架，62夹持单元，621固定夹板，622活动夹板，623第一气缸，624定位柱；

7尺寸检具，71支撑杆，72第一卡爪，73第二卡爪。

【具体实施方式】

实施例一：

请参照图1-图9，本实施例发动机四缸缸体全壳芯高精度组芯工艺，其包括以下步骤：

1)制芯：采用铸造工艺制作出四个缸筒主芯100、外壳芯以及配套芯，其中，所述外壳芯包括进气壳芯107、排气壳芯108、风扇侧板109以及飞轮侧板110，所述配套芯包括水套芯102、水道芯103、枕芯104、第一油道105、第二油道106、凸轮111；其中水道芯103、水套芯102、第一油道105、第二油道106、凸轮111采用热芯铸造工艺制作而成；枕芯104、进气壳芯107、排气壳芯108、风扇侧板109、飞轮侧板110以及缸筒主芯100均采用冷芯铸造工艺制作而成；

本实施例中，上述各个砂芯的总重量高达276Kg；

2)去毛边检查：将四个缸筒主芯100的缸筒朝上放置在支撑治具1上，去除毛边并检查砂芯质量，且对所述外壳芯与所述配套芯进行去毛边，检查砂芯质量；具体的检查项目包括：

A)是否有射砂不实导致的砂芯缺肉；

B)是否有未完全固化的砂；

C)是否有模具(如排气塞、顶芯杆、射砂嘴等)或设备异常(如射砂异常、固化异常)导致的砂芯问题；

3)主体芯组芯：将支撑治具1上的四个缸筒主芯100取出放置在第一组芯治具2上，在第一组芯治具2上将四个缸筒主芯100并拢，形成尺寸精度误差在0.15mm以内的迭芯，再以一对第一螺杆3穿过四个缸筒主芯100的瓦座中心进行紧固，组装形成主体芯101，并用检具检测其装配尺寸精度；

4)第一组配套芯组芯：将水套芯102、水道芯103、枕芯104三者按照设计结构组装在一起形成第一组配套芯，枕芯104的板面上设置有若干安装孔，水套芯102、水道芯103通过若干插入所述安装孔内的定位柱实现与枕芯104的精准装配，并用检具检测水套芯102与枕芯104装配后的高度尺寸、水道芯103与枕芯104装配后的高度尺寸，若超过设定高度，则利用敲击工具轻轻的敲击水套芯102、水道芯103，让其上面的定位柱插入所述安装孔更深，保障装配强度与装配尺寸精度；

5)第二组配套芯组芯：将第一油道105装配在排气壳芯108上，将第二油道106装配在风扇侧板109上。

6)主体芯泡涂烘烤：用吊具将主体芯101转移至药水池中进行泡涂，完成后将其放置到托盘上送入表干炉以160～180°进行烘烤，烘烤时间为30～35min；药水池一般为水基涂料，主要功用为：引导浇铸过程的砂芯发汽至未泡涂位置排出、延缓浇铸过程的砂芯发汽时间、提高铸件表面光洁度；一般泡涂2～3秒；

7)其他砂芯泡涂烘烤：分布将所述外壳芯与所述配套芯转移至药水池中进行泡涂，完成后将其放置到托盘上送入表干炉以160～180°进行烘烤，烘烤时间为30～35min；

8)砂芯组芯准备：将烘烤后的主体芯101、所述外壳芯以及所述配套芯转移至一第二组芯治具4上，其中，第二组芯治具4包括支撑并定位主体芯101的中间支撑平台41、围绕在中间支撑平台41四周的且可水平靠拢或分离的第一外壳芯支撑单元42、第二外壳芯支撑单元43、第三外壳芯支撑单元44以及第四外壳芯支撑单元45，主体芯101放置在中间支撑平台41上，进气壳芯107放置在第一外壳芯支撑单元42上，装配有第一油道105的排气壳芯108放置在与第一外壳芯支撑单元42相对分布的第三外壳芯支撑单元44上，装配有第二油道106的风扇侧板109放置在第二外壳芯支撑单元43上，飞轮侧板110放置在与第二外壳芯支撑单元43相对分布的第四外壳芯支撑单元45上；所述凸轮111、所述第一组配套芯放置在第二组芯治具4的工作台46上；

9)配套芯装配：通过水套芯102与缸筒主芯100的配合，将所述第一组配套芯整体装配到主体芯101上，且将凸轮111装配在主体芯101上；

10)外壳芯装配：利用驱动件驱动第一外壳芯支撑单元42、第二外壳芯支撑单元43、第三外壳芯支撑单元44以及第四外壳芯支撑单元45向中间支撑平台41平台靠拢，将四个外壳芯与主体芯101装配在一起，然后以一对第二螺杆5依次穿过进气壳芯107、风扇侧板109或飞轮侧板110、以及排气壳芯108，从进气壳芯107与排气壳芯108的外侧将四个外壳芯紧固在一起；第二螺杆5垂直于第一螺杆3设置；第一螺杆3的两端伸入至风扇侧板109和飞轮侧板110中，并用螺母将风扇侧板109和飞轮侧板110锁紧在第一螺杆3上，完成组芯整体112。

所述步骤2与步骤3)中，采用多轴机器人将缸筒主芯100从冷芯机中取出放置到支撑治具1上，然后又由所述多轴机器人将其夹取放置到第一组芯治具2上。所述多轴机器人的活动末端设置有缸筒夹具6，缸筒夹具6包括固定在所述多轴机器人活动末端的支架61、固定在支架61上的夹持单元62，本实施例中，支架61上设置有两个夹持单元62，可同时夹持两个缸筒主芯100。夹持单元62包括固定在支架61上的固定夹板621、位于固定夹板621相对侧的活动夹板622、驱动活动夹板622水平移动与固定夹板621配合实现夹持与张开动作的第一气缸623，固定夹板621与活动夹板622上均设置有与缸筒主芯100上的孔配合定位的定位柱624。

本实施例中，支撑治具1上设置有两个承载位，可放入两个缸筒主芯100，其包括第一支撑座11、设置在第一支撑座11上的且为缸筒主芯100的下表面提供支撑面的若干第一支撑垫块12、位于第一支撑座11上且插入至缸筒主芯100底部孔道内的若干定位块13。

第一组芯治具2包括固定支撑治具21、一对第一滑轨22、可滑动的设置在第一滑轨22上且位于固定支撑治具21两侧的第一活动支撑治具23与第二活动支撑治具24、位于第二活动支撑治具24与固定支撑治具21之间的第三活动支撑治具25、驱动第一活动支撑治具23水平移动的第二气缸26、以及驱动第二活动支撑治具24水平移动的第三气缸27。四个缸筒主芯100被分别放置到第一活动支撑治具23、固定支撑治具21、第三活动支撑治具25、以及第二活动支撑治具24上，然后启动第二气缸26与第三气缸27，驱动第一活动支撑治具23、第二活动支撑治具24朝固定支撑治具21靠拢，同时第二活动支撑治具24推动第三活动支撑治具25向第三活动支撑治具25，从而将四个缸筒主芯100组装在一起。

固定支撑治具21、第一活动支撑治具23、第二活动支撑治具24、第三活动支撑治具25与支撑治具1的支撑定位原理相同，也包括第一支撑座11、设置在第一支撑座11上的且为缸筒主芯100的下表面提供支撑面的若干第一支撑垫块12、位于第一支撑座11上且插入至缸筒主芯100底部孔道内的若干定位块13。

第一组芯治具2还包括在缸筒主芯100放入时对第一活动支撑治具23、第二活动支撑治具24、第三活动支撑治具25进行定位固定的定位模组28，定位模组28主要限定对应支撑治具的水平自由度，保障四个缸筒主芯100的精准放入。

所述步骤4)中，在组装第一组配套芯时，枕芯104的底面朝上放置在治具上，使得枕芯104底面上的若干安装孔露出，然后通过定位柱与安装孔的配合将水套芯102和枕芯104装配在枕芯104上；在将所述第一组配套芯装配在主体芯101上时，用吊具吊起所述第一组配套芯，然后翻转180°将其装配在主体芯101上。

中间支撑平台41上设置有四组定位结构411，分别对四个缸筒主芯100进行精准定位。第一外壳芯支撑单元42与第三外壳芯支撑单元44均包括第四气缸421、一对第二滑轨422、受第四气缸421驱动在第二滑轨422上滑动的第一活动板427、设置在第一活动板427上的且对进气壳芯107或排气壳芯108下部提供支撑定位的第一支撑定位单元423、设置在第一活动板427上且对进气壳芯107或排气壳芯108的外侧立表面进行限位支撑的第二支撑定位单元424。由于进气壳芯107与排气壳芯108的外侧立表面为一曲面表面，为了保障进气壳芯107、排气壳芯108能够紧密的与风扇侧板109和飞轮侧板110靠拢合并，第一支撑定位单元423与第二支撑定位单元424的支撑作用力均匀的分布在下部、中部以及上部。

在步骤10)组芯完成后，还具有脱模操作，即采用吊具将组芯整体从第二组芯治具4中取出。为了方便将组芯整体采用吊具取出，第二支撑定位单元424上设置有一可取出的活动限位支撑模组425，活动限位支撑模组425提供的支撑作用力对应于进气壳芯107或排气壳芯108的外立面上部，活动限位支撑模组425的上表面设置有一对提耳426，通过提耳426将活动限位支撑模组425取出，然后便可将组芯整体向上吊出。

第二外壳芯支撑单元43与第四外壳芯支撑单元45均包括第五气缸431、一对第三滑轨432、受第五气缸431驱动在第三滑轨432上滑动的第二活动板433、设置在第二活动板433上且支撑风扇侧板109或飞轮侧板110底部的第三支撑定位单元434、设置在第二活动板433上且支撑限定风扇侧板109或飞轮侧板11外侧立面的若干推板435。部分推板435的设置高度高于对应砂芯的一半高度，以保障能够提供足够大的推动力，包装组装过程中，砂芯垂直度不会偏斜，保障组芯精度。

所述步骤10)在完成组芯后，利用一组尺寸检具7对组装后的组芯整体的长度与宽度进行检测，尺寸检具7包括支撑杆71、设置在支撑杆71两端的第一卡爪72与第二卡爪73，第一卡爪72与第二卡爪73平行设置且均垂直于支撑杆71，第一卡爪72与第二卡爪73之间的距离与组芯整体的设定尺寸的上限数值相等。若两个卡爪能够卡入组芯整体的两个相对侧表面，则代表组芯精度符合要求，若卡不进去，则需要通过调整使其达到组芯精度。

本实施例发动机四缸缸体全壳芯高精度组芯工艺，将发动机缸体整体合理的划分呈多个模块，然后单独的进行制芯，并在次进行模块化，将其中部分砂芯组装形成多个模块化的配套芯以及主体芯，最终组装形成组芯整体，将装配过程精细化划分，在主体芯装配与配套芯装配好后均采用检具对其装配尺寸进行检测，可实现装配精度的有效控制；在配套芯组芯过程和整体组芯过程中巧妙的设计组芯治具，利用相对侧的气缸驱动实现外周外壳芯与中间主体芯的高精密自动组芯，大大的提高组芯的精度和组芯效率；本组芯过程的组芯精度更加稳定、可控，组芯精度高，且组芯后的组装砂芯的基准差异小于0.5mm，为成型高精度的缸体提供了实现条件。

以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (11)

1.一种发动机四缸缸体全壳芯高精度组芯工艺，其特征在于：其包括以下步骤：

1）制芯：采用铸造工艺制作出四个缸筒主芯、外壳芯以及配套芯，其中，所述外壳芯包括进气壳芯、排气壳芯、风扇侧板以及飞轮侧板，所述配套芯包括水套芯、水道芯、枕芯、第一油道、第二油道、凸轮；

2）去毛边检查：对缸筒主芯、所述外壳芯与所述配套芯进行去毛边，并检查砂芯质量；

3）主体芯组芯：将四个缸筒主芯放置在第一组芯治具上，在所述第一组芯治具上将四个缸筒主芯并拢，形成尺寸精度误差在0.5mm以内的迭芯，再以一对第一螺杆穿过四个缸筒主芯的瓦座中心进行紧固，组装形成主体芯，并用检具检测其装配尺寸精度；

4）第一组配套芯组芯：将水套芯、水道芯、枕芯按照设计结构组装在一起形成第一组配套芯，并用检具检测装配精度，且控制在0.5mm以内；

5）第二组配套芯组芯：将第一油道装配在排气壳芯上，将第二油道装配在风扇侧板上；

6） 主体芯泡涂烘烤：用吊具将主体芯转移至药水池中进行泡涂，完成后将其放置到托盘上送入表干炉进行烘烤；

7）其他砂芯泡涂烘烤：分别将所述外壳芯与所述配套芯转移至药水池中进行泡涂，完成后将其放置到托盘上送入表干炉进行烘烤；

8）砂芯组芯准备：将烘烤后的主体芯、所述外壳芯以及所述配套芯转移至一第二组芯治具上，其中，所述第二组芯治具包括中间支撑平台、围绕在所述中间支撑平台四周的且可水平靠拢或分离的第一外壳芯支撑单元、第二外壳芯支撑单元、第三外壳芯支撑单元以及第四外壳芯支撑单元；主体芯放置在所述中间支撑平台上，进气壳芯放置在所述第一外壳芯支撑单元上，装配有第一油道的排气壳芯放置在与所述第一外壳芯支撑单元相对分布的所述第三外壳芯支撑单元上，装配有第二油道的风扇侧板放置在所述第二外壳芯支撑单元上，飞轮侧板放置在与所述第二外壳芯支撑单元相对分布的所述第四外壳芯支撑单元上；凸轮、所述第一组配套芯放置在所述第二组芯治具的工作台上；

9）配套芯装配：通过水套芯与缸筒主芯的配合，将所述第一组配套芯整体装配到主体芯上，且将凸轮装配在主体芯上；

10）外壳芯装配：利用驱动件驱动所述第一外壳芯支撑单元、所述第二外壳芯支撑单元、所述第三外壳芯支撑单元以及所述第四外壳芯支撑单元向所述中间支撑平台靠拢，将四个外壳芯与主体芯装配在一起，然后以一对第二螺杆从进气壳芯与排气壳芯的外侧将四个外壳芯紧固在一起；所述第一螺杆的两端伸入至风扇侧板和飞轮侧板中，并用螺母将风扇侧板和飞轮侧板锁紧在所述第一螺杆上，完成组芯整体。

2.如权利要求1所述的发动机四缸缸体全壳芯高精度组芯工艺，其特征在于：所述步骤2）与所述步骤3）中，采用多轴机器人将缸筒主芯从冷芯机中取出放置到一支撑治具上，进行去毛边，然后又由所述多轴机器人将其从所述支撑治具上夹取放置到所述第一组芯治具上进行主体芯组芯。

3.如权利要求2所述的发动机四缸缸体全壳芯高精度组芯工艺，其特征在于：所述多轴机器人的活动末端设置有缸筒夹具，所述缸筒夹具包括固定在所述多轴机器人活动末端的支架、固定在所述支架上的夹持单元；所述夹持单元包括固定在所述支架上的固定夹板、位于所述固定夹板相对侧的活动夹板、驱动所述活动夹板水平移动与所述固定夹板配合实现夹持与张开动作的第一气缸，所述固定夹板与所述活动夹板上均设置有与缸筒主芯上的孔配合定位的定位柱。

4.如权利要求1所述的发动机四缸缸体全壳芯高精度组芯工艺，其特征在于：所述第一组芯治具包括固定支撑治具、一对第一滑轨、可滑动的设置在所述第一滑轨上且位于所述固定支撑治具两侧的第一活动支撑治具与第二活动支撑治具、位于所述第二活动支撑治具与所述固定支撑治具之间的第三活动支撑治具、驱动所述第一活动支撑治具水平移动的第二气缸、以及驱动所述第二活动支撑治具水平移动的第三气缸；四个缸筒主芯被分别放置到所述第一活动支撑治具、所述固定支撑治具、所述第三活动支撑治具、以及所述第二活动支撑治具上，然后启动所述第二气缸与所述第三气缸，驱动所述第一活动支撑治具、所述第二活动支撑治具朝所述固定支撑治具靠拢，同时所述第二活动支撑治具推动所述第三活动支撑治具向所述第三活动支撑治具，从而将四个缸筒主芯组装在一起。

5.如权利要求4所述的发动机四缸缸体全壳芯高精度组芯工艺，其特征在于：所述第一组芯治具还包括在缸筒主芯放入时限定所述第一活动支撑治具、所述第二活动支撑治具、所述第三活动支撑治具的水平自由度的定位模组。

6.如权利要求1所述的发动机四缸缸体全壳芯高精度组芯工艺，其特征在于：所述步骤4）中，在组装所述第一组配套芯时，枕芯的底面朝上放置在一治具上，所述枕芯底面上设置有若干安装孔，水套芯、水道芯通过设置有若干插入所述安装孔内的定位柱实现与枕芯的精准装配；在将所述第一组配套芯装配在主体芯上时，用吊具吊起所述第一组配套芯，然后翻转180°将其装配在主体芯上。

7.如权利要求1所述的发动机四缸缸体全壳芯高精度组芯工艺，其特征在于：所述中间支撑平台上设置有四组定位结构，分别对四个缸筒主芯进行精准定位。

8.如权利要求1所述的发动机四缸缸体全壳芯高精度组芯工艺，其特征在于：所述第一外壳芯支撑单元与所述第三外壳芯支撑单元均包括第四气缸、一对第二滑轨、受所述第四气缸驱动在所述第二滑轨上滑动的第一活动板、设置在所述第一活动板上的且对进气壳芯或排气壳芯下部提供支撑定位的第一支撑定位单元、设置在所述第一活动板上且对进气壳芯或排气壳芯的外侧立表面进行限位支撑的第二支撑定位单元；所述第一支撑定位单元与所述第二支撑定位单元的支撑作用力均匀的分布在进气壳芯与排气壳芯的外侧表面下部、中部以及上部。

9.如权利要求8所述的发动机四缸缸体全壳芯高精度组芯工艺，其特征在于：还包括步骤11）脱模：采用吊具将所述组芯整体从所述第二组芯治具中取出。

10.如权利要求9所述的发动机四缸缸体全壳芯高精度组芯工艺，其特征在于：所述第二支撑定位单元上设置有一可取出的活动限位支撑模组，所述活动限位支撑模组提供的支撑作用力对应于进气壳芯或排气壳芯的外立面上部；在进行所述步骤11）脱模前，将所述第二支撑定位单元上的活动限位支撑模组取出，再用吊具将所述组芯整体取出。

11.如权利要求1所述的发动机四缸缸体全壳芯高精度组芯工艺，其特征在于：所述第二外壳芯支撑单元与所述第四外壳芯支撑单元均包括第五气缸、一对第三滑轨、受所述第五气缸驱动在所述第三滑轨上滑动的第二活动板、设置在所述第二活动板上且支撑风扇侧板或飞轮侧板底部的第三支撑定位单元、设置在所述第二活动板上且支撑限定风扇侧板或飞轮侧板外侧立面的若干推板；部分所述推板的设置高度高于对应砂芯的一半高度。

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