CN118768982A - 一种活塞销孔加工夹具 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种活塞销孔加工夹具，属于活塞加工技术领域，包括加工台、精镗钻头和活塞，加工台上固定安装有伸缩气缸，伸缩气缸的伸缩端设置有套筒，伸缩气缸的伸缩端贯穿套筒的内侧壁，套筒的端部套设安装有顶杆，伸缩气缸的伸缩杆上安装有位于套筒内部的压缩弹簧，伸缩气缸的伸缩端安装有穿插固定块；套筒和伸缩气缸的内侧壁上设置有液压组件，液压组件的端部连接有固定组件，固定组件用于对活塞的底部固定；本申请能够阻挡一侧销孔精镗时产生的长铁屑进入到另一侧销孔内部，预防长铁屑刮花销孔内侧壁，提高销孔精镗的加工质量。

Description

一种活塞销孔加工夹具

技术领域

本申请涉及活塞加工技术领域，具体涉及一种活塞销孔加工夹具。

背景技术

活塞作为内燃机的核心部件，广泛应用于各种动力机械和设备中，通过在发动机气缸内往复运动，将燃料燃烧产生的热能转化为机械能。活塞一般由活塞顶、活塞头和活塞裙组成，活塞销孔位于活塞裙上，而活塞销孔是连接活塞和连杆的关键部件，其精度直接关系到活塞在气缸内的正确运动和动力传递效率。在对活塞销孔加工时，先对活塞毛坯进行初步地粗镗销孔加工，再在粗镗销孔的基础上进行精加工，在进行精加工时，需要用夹具对裙活塞和裙底部进行限位，完成销孔的精加工。

参照公告号为CN114734287B，公告日期为2023年03月07日，名称为一种活塞销孔加工工装及加工设备的中国专利文件，在对活塞销孔加工时，压紧机构对活塞向下压紧，支撑机构对活塞向上支撑，内撑定位机构对活塞的内部进行支撑定位，外部定位机构从外部对活塞进行定位；活塞裙的内圆环与活塞是间隙配合，通过压紧机构、支撑机构、内撑定位机构和外部定位机构，可以保证活塞在加工时的稳定性和定位精度，提升销孔的加工精度。

参照上述技术方案，在活塞两侧的销孔精镗过程中，从一侧销孔切削下来的铁屑从另一侧销孔排出时，一些较长的铁屑容易卡在销孔内部，因此，在将长屑取出时，铁屑容易划伤销孔内侧壁，尤其是当铁屑卡在精镗完成的销孔内部时，会降低销孔内部精镗的加工质量。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种活塞销孔加工夹具，主要用于解决长屑对销孔内部造成划痕的问题。

为解决上述技术问题，本申请提供一种活塞销孔加工夹具，包括加工台、精镗钻头和活塞；所述加工台上固定安装有伸缩气缸，伸缩气缸的伸缩端设置有套筒，伸缩气缸的伸缩端贯穿套筒的内侧壁，套筒的端部套设安装有顶杆，顶杆通过嵌套套设安装，所述伸缩气缸的伸缩杆上安装有位于套筒内部的压缩弹簧，压缩弹簧环绕设置在伸缩气缸的伸缩杆上，压缩弹簧的一端与套筒内部空腔的侧壁连接，一端与伸缩杆侧壁上环绕的板连接，伸缩气缸的伸缩端安装有穿插固定块；所述套筒和伸缩气缸的内侧壁上设置有液压组件，液压组件的端部连接有固定组件，固定组件用于对活塞的底部固定。

通过采用上述技术方案，伸缩气缸可以带动套筒和顶杆同步向前推动，顶杆通过嵌套与套筒的端部连接，顶杆自身具有一定的晃动性，当顶杆在延伸的过程中与活塞上的销孔孔口接触时，顶杆可自适应地灵活晃动，减少与销孔孔口处的圆角磨损概率；当套筒跟随伸缩气缸伸缩至最长时，在压缩弹簧的压缩下，带动穿插固定块套设在顶杆的端部，可以对顶杆进行固定，预防顶杆在活塞销孔内部晃动，可以减少顶杆与销孔内部摩擦而产生的划痕；同时当顶杆伸入至销孔内部并与销孔的内侧面平齐时，精镗钻头对另一侧销孔加工，在加工过程中，产生的长铁屑可以被顶杆阻挡飞溅至销孔内部，铁屑停留在两个销孔中间的中空部位上，可方便铁屑排出。

可选的，所述加工台上设置有用于带动固定组件和活塞往复移动的滑动台。

通过采用上述技术方案，滑动台可以带动活塞向精镗钻头靠近，使精镗钻头对活塞进行精镗加工。

可选的，所述液压组件包括液压块、液压槽和液压管，液压块固定安装在套筒上，液压槽开设在伸缩气缸的内侧壁上，伸缩气缸的外侧壁上设置有与液压槽连通的液压管，液压块在液压槽的内部往复滑动。

通过采用上述技术方案，液压块在液压槽内往复滑动，可以将液压气体推进液压管内部或将液压气体从液压管内抽离。

可选的，所述滑动台上安装有能够绕自身中心轴线旋转的旋转台。

通过采用上述技术方案，旋转台可以带动活塞往复一百八十度旋转，方便精镗钻头对两侧的活塞精镗加工。

可选的，固定组件包括凸台、贯穿孔和夹持块，凸台安装在旋转台上，凸台的内侧壁上开设有贯穿孔，液压管与凸台的侧壁连接并与凸台内部的贯穿孔连通，夹持块环形阵列设置在贯穿孔的端部。

通过采用上述技术方案，当液压气体灌入或脱离液压管时，液压气体进入或脱离凸台内部的贯穿孔，夹持块在液压的作用下可进行伸缩对活塞的底部进行夹持固定或松开。

可选的，所述伸缩气缸的伸缩杆上开设有第一通水孔，顶杆上开设有第二通水孔，伸缩气缸的外壳上安装有与第一通水孔连通的通水管。

通过采用上述技术方案，当精镗钻头对一侧的销孔加工且当穿插固定块套设在顶杆的端部时，第一通水孔和第二通水孔连接，通水管向第一通水孔和第二通水孔内部提供水源，可以对加工的活塞销孔内部进行喷水降温。

可选的，所述滑动台上安装有用于对活塞顶部固定的压持组件，压持组件包括伸缩推杆、连接板和按压罩，伸缩推杆竖向安装在滑动台上，连接板套设在伸缩推杆的执行端，按压罩安装在连接板上。

通过采用上述技术方案，伸缩推杆带动按压罩向下移动可以对活塞的顶部按压固定，连接板套设在伸缩推杆上，连接板可以带动按压罩绕伸缩推杆的端部旋转，方便放置活塞。

综上所述，与现有技术相比，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

杆通过嵌套设置自身具有一定的晃动性，当自适应的杆与销孔口接触时，可降低杆与销孔口之间的摩擦概率，减少销孔口上圆角的划痕；当杆贯穿在活塞销孔内部时，对杆进行固定预防晃动，可以减少杆与销孔内部的摩擦，减少对销孔内侧壁的摩擦；当杆贯穿在一侧的活塞销孔内部，对另一侧的活塞销孔加工时，伸入销孔内部的杆端部可阻挡长屑进入到销孔内部，可进一步减少对销孔内部造成的划痕。分别对活塞的顶部和底部进行固定，在对活塞销孔加工时，可保证活塞的稳定性。3、通过旋转件带动活塞往复一百八十度旋转，方便对活塞上的两个销孔连续加工，提高销孔精镗加工的工作效率。

附图说明

图1为本申请一种活塞销孔加工夹具的结构示意图；

图2为本申请套筒和滑动台的结构示意图；

图3为本申请套筒和顶杆的剖视图一；

图4为本申请套筒和顶杆的剖视图二；

图5为本申请图4中区域A的局部放大图；

图6为本申请伸缩气缸和套筒的爆炸图；

图7为本申请凸台的结构示意图；

图8为本申请凸台的剖视图；

图9为本申请精镗钻头的结构示意图。

附图标记说明：1、加工台；11、滑动台；12、旋转台；2、精镗钻头；3、活塞；4、伸缩气缸；5、套筒；51、顶杆；52、压缩弹簧；53、穿插固定块；54、第一通水孔；55、第二通水孔；56、通水管；6、液压组件；61、液压块；62、液压槽；63、液压管；7、固定组件；71、凸台；72、贯穿孔；73、夹持块；8、压持组件；81、伸缩推杆；82、连接板；83、按压罩。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例的图1-图9，对本申请实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本申请的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

参照图1、图2、图5、图6、图8和图9，本实施例提供了一种活塞销孔加工夹具，包括加工台1和活塞3，加工台1上设置有精镗钻头2。

加工台1上固定安装有伸缩气缸4，伸缩气缸4的伸缩端设置有套筒5，伸缩气缸4的伸缩端贯穿套筒5的内侧壁，套筒5的端部套设安装有顶杆51，顶杆51通过嵌套套设安装，伸缩气缸4的伸缩杆上安装有位于套筒5内部的压缩弹簧52，压缩弹簧52环绕设置在伸缩气缸4的伸缩杆上，压缩弹簧52的一端与套筒5内部空腔的侧壁连接，一端与伸缩杆侧壁上环绕的板连接，伸缩气缸4的伸缩端安装有穿插固定块53。

套筒5和伸缩气缸4的内侧壁上设置有液压组件6，液压组件6的端部连接有固定组件7，固定组件7用于对活塞3的底部固定。

伸缩气缸4的执行端带动套筒5和顶杆51同步向前推动，顶杆51通过嵌套设置自身具有一定的晃动性，顶杆51和销孔口自适应接触；当套筒5跟随伸缩气缸4伸缩至最长时，伸缩气缸4上的伸缩杆继续向前移动，并对压缩弹簧52进行压缩，伸缩杆端部的穿插固定块53套设在顶杆51的端部，对顶杆51进行固定限位，预防顶杆51晃动；当精镗钻头2对另一侧销孔加工时，伸入到一侧销孔内部的顶杆51端部可阻挡长铁屑进入到销孔内部，让铁屑停留在两个销孔之间的中空结构上，并从活塞3的底部排出。

参照图1，加工台1上设置有用于带动固定组件7和活塞3往复移动的滑动台11。

滑动台11可带动活塞3向精镗钻头2方向靠近或远离。

参照图1和图3，液压组件6包括液压块61、液压槽62和液压管63，液压块61固定安装在套筒5上，液压槽62开设在伸缩气缸4的内侧壁上，伸缩气缸4的外侧壁上设置有与液压槽62连通的液压管63，液压块61在液压槽62的内部往复滑动。

当伸缩推杆81带动套筒5向前移动时，液压块61在液压槽62内部相对滑动，使液压气体进入到液压管63内部；当伸缩推杆81带动套筒5向后移动时，液压块61在液压槽62内部相对滑动，使液压气体脱离到液压管63内部。

参照图1和图2，滑动台11上安装有能够绕自身中心轴线旋转的旋转台12。

旋转台12通过气泵控制，带动活塞3往复一百八十度旋转。

参照图2、图7和图8，固定组件7包括凸台71、贯穿孔72和夹持块73，凸台71安装在旋转台12上，凸台71的内侧壁上开设有贯穿孔72，液压管63与凸台71的侧壁连接并与凸台71内部的贯穿孔72连通，夹持块73环形阵列设置在贯穿孔72的端部。

当液压气体灌入液压管63内部时，液压气体向凸台71内部的贯穿孔72内灌入，气体推动夹持块73向外移动，对活塞3的底部夹持固定；当液压气体从液压管63内部被抽出时，液压气体向凸台71内部的贯穿孔72内被抽离，液压气体带动夹持块73向内缩进，脱离对活塞3底部的固定。

参照图2、图3和图4，伸缩气缸4的伸缩杆上开设有第一通水孔54，顶杆51上开设有第二通水孔55，伸缩气缸4的外壳上安装有与第一通水孔54连通的通水管56。

当第一通水孔54与通水管56连通时，通水管56内部通入水源，水源经过第一通水孔54和第二通水孔55，对加工的销孔内部喷水，对其降温。

参照图1，滑动台11上安装有用于对活塞3顶部固定的压持组件8，压持组件8包括伸缩推杆81、连接板82和按压罩83，伸缩推杆81竖向安装在滑动台11上，连接板82套设在伸缩推杆81的执行端，按压罩83安装在连接板82上。

连接板82套设在伸缩推杆81上，可使连接板82绕伸缩推杆81的中心轴旋转，按压罩83旋转至活塞3的正上方，启动伸缩推杆81带动连接板82和按压罩83竖直向下移动对活塞3的顶部进行按压固定。

本申请实施例一种活塞3销孔加工夹具的实施原理为：

首先将活塞3放置在凸台71上，滑动台11带动旋转台12、凸台71、活塞3和压持组件8同步移动，使一侧的活塞3销孔与精镗钻头2接触，伸缩气缸4的执行端带动套筒5和顶杆51同步向前推动，当套筒5跟随伸缩气缸4伸缩至最长时，伸缩气缸4上的伸缩杆继续向前移动，并对压缩弹簧52进行压缩，伸缩杆端部的穿插固定块53套设在顶杆51的端部，对顶杆51进行固定限位，预防顶杆51晃动；

当伸缩气缸4上的伸缩杆向前伸缩时，液压块61跟随套筒5同步在液压槽62内部滑动，液压气体灌入液压管63内部并向凸台71内部的贯穿孔72内灌入，气体推动夹持块73向外移动，完成对活塞3的底部夹持固定；连接板82绕伸缩推杆81的中心轴旋转，将按压罩83旋转至活塞3的正上方，启动伸缩推杆81带动连接板82和按压罩83竖直向下移动对活塞3的顶部按压固定；

当精镗钻头2对一侧销孔加工时，伸入到另一侧销孔内部的顶杆51端部可阻挡长铁屑进入到销孔内部，让铁屑停留在两个销孔之间的中空结构上，并从活塞3的底部排出，同时通水管56与第一通水孔54连通，通水管56内部的水通过水泵将水依次从第一通水孔54和第二通水孔55喷出，对加工的销孔内部喷水降温；

当一侧的销孔加工完成后，使顶杆51和精镗钻头2均脱离活塞3销孔，旋转台12带动凸台71一百八十度旋转，并重复上述步骤，完成对活塞3另一侧的销孔精镗。

此外，还需要说明的是，在本申请的描述中，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，也可以是电连接；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。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

以上所述是本申请的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (8)

1.一种活塞销孔加工夹具，包括加工台（1）、精镗钻头（2）和活塞（3），其特征在于：

所述加工台（1）上固定安装有伸缩气缸（4），伸缩气缸（4）的伸缩端设置有套筒（5），伸缩气缸（4）的伸缩端贯穿套筒（5）的内侧壁，套筒（5）的端部套设安装有顶杆（51），所述伸缩气缸（4）的伸缩杆上安装有位于套筒（5）内部的压缩弹簧（52），伸缩气缸（4）的伸缩端安装有穿插固定块（53）；

所述套筒（5）和伸缩气缸（4）的内侧壁上设置有液压组件（6），液压组件（6）的端部连接有固定组件（7），固定组件（7）用于对活塞（3）的底部固定。

2.根据权利要求1所述的一种活塞销孔加工夹具，其特征在于：所述加工台（1）上设置有用于带动固定组件（7）和活塞（3）往复移动的滑动台（11）。

3.根据权利要求1所述的一种活塞销孔加工夹具，其特征在于：所述液压组件（6）包括固定安装在套筒（5）上的液压块（61）和伸缩气缸（4）内侧壁上开设的液压槽（62），伸缩气缸（4）的外侧壁上设置有与液压槽（62）连通的液压管（63）。

4.根据权利要求2所述的一种活塞销孔加工夹具，其特征在于：所述滑动台（11）上安装有能够绕自身中心轴线旋转的旋转台（12）。

5.根据权利要求1所述的一种活塞销孔加工夹具，其特征在于：所述固定组件（7）包括安装在旋转台（12）上的凸台（71），凸台（71）的内侧壁上开设有贯穿孔（72），液压管（63）与凸台（71）的侧壁连接并与凸台（71）内部的贯穿孔（72）连通，凸台（71）上环形阵列设置有位于贯穿孔（72）端部的夹持块（73）。

6.根据权利要求1所述的一种活塞销孔加工夹具，其特征在于：所述伸缩气缸（4）的伸缩杆上开设有第一通水孔（54），顶杆（51）上开设有第二通水孔（55），伸缩气缸（4）的外壳上安装有与第一通水孔（54）连通的通水管（56）。

7.根据权利要求2所述的一种活塞销孔加工夹具，其特征在于：所述滑动台（11）上安装有用于对活塞（3）顶部固定的压持组件（8）。

8.根据权利要求7所述的一种活塞销孔加工夹具，其特征在于：所述压持组件（8）包括竖向安装的伸缩推杆（81），伸缩推杆（81）的执行端套设有连接板（82），连接板（82）上安装有按压罩（83）。