CN201940654U - 航空活塞发动机连杆小头衬套孔镗削夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种航空活塞发动机连杆小头衬套孔镗削夹具，包括基座，所述基座为直线板状结构，在基座上设有定位机构和紧固机构；所述定位机构垂直安装在基座的一端，用作定位连杆的大头孔，连杆沿着基座横向布置，连杆的大头孔套在定位机构上，使大头孔的轴线与基座垂直；所述紧固机构垂直安装在基座的另一端，对应连杆的小头，用作紧固连杆的小头，将连杆压紧固定在基座上。本实用新型能够将发动机连杆进行精确、无间隙定位，消除连杆大头孔的定位误差，保证定位精度；并且进行定位的滑块外表面所确定的定位圆柱面直径能够方便调节，适合多种型号及规格的连杆，具有较高的通用性，实用性强。

Description

航空活塞发动机连杆小头衬套孔镗削夹具

技术领域

本实用新型涉及一种夹具，具体是一种航空活塞发动机连杆小头衬套孔镗削夹具，它适合在航空活塞发动机连杆修理中对小头衬套孔镗削时应用。

背景技术

航空活塞发动机的连杆属于重要运动部件，它的一端铰接活塞，另一端铰接曲轴，将发动机的输出功率传递到曲轴上。发动机工作过程中，连杆承受强大的交变载荷和冲击载荷，且工作环境温度较高，对其强度、几何尺寸、重量以及可靠性有着极高的要求。随着使用时间的增加，连杆必然会产生变形（包括弯曲变形和扭曲变形），这将引起连杆大、小头孔轴线的平行度以及大、小头孔的中心距偏离正常值，连杆的大、小头孔轴线的平行度将影响连杆对中性，引起活塞连杆组件的异常磨损；连杆的大、小头孔中心距将影响活塞的极限位置和汽缸的压缩比，引起发动机顶缸和功率下降。因此，当发动机连杆产生变形，连杆的大、小头孔轴线的平行度和连杆大、小头孔的中心距超过规定值时，就必须对连杆进行及时的维修，以使其恢复到规定值，以确保发动机的正常稳定工作。

对于航空发动机而言，涉及飞行器的安全，对连杆的各种质量指标都要求非常严格。在航空活塞发动机的连杆维修中，普遍是采用更换连杆小头衬套完成的，当连杆小头的衬套更换后，衬套孔的几何位置及孔径均不能与发动机的应用要求匹配对应，这就需要对衬套孔进行镗削处理，以使更换衬套后的连杆小头孔轴线能与连杆大头孔轴线的平行度以及连杆小头孔与连杆大头孔的中心距符合正常值。上述镗削处理的原理为：将连杆装夹在专用镗削夹具上，以大头孔定位，调整机床与夹具，保证大头孔轴线与镗刀轴线的平行度和距离，镗削连杆小头的衬套孔。

目前，常用的连杆小头衬套孔镗削夹具中，连杆大头孔的定位轴设计为固定轴，其定位直径的大小不能调节，采用此种夹具存在如下弊端：1.连杆大头孔与定位轴在定位时之间存在间隙，从而产生定位误差，这种定位误差往往在连杆小头衬套孔经镗削后，引起连杆大、小头孔轴线的平行度以及大、小头孔的中心距超过规定值，使得连杆无法使用；2.针对不同型号及规格的连杆，需要设计制作出对应的夹具，否则由于连杆型号及规格的不同而导致无法定位与夹紧，不能进行镗削处理，这不但增加企业生产成本，而且也造成库房占用量大、设备管理混乱，影响工作效率。

发明内容

本实用新型的目的在于：针对上述航空活塞发动机连杆小头衬套孔镗削夹具的不足，提供一种定位精确并具有通用性的航空活塞发动机连杆小头衬套孔镗削夹具。

本实用新型的上述目的是采用下述技术方案实现的。

一种航空活塞发动机连杆小头衬套孔镗削夹具，包括基座，所述基座为直线板状结构，在基座上设有定位机构和紧固机构；所述定位机构垂直安装在基座的一端，用作定位连杆的大头孔，连杆沿着基座横向布置，连杆的大头孔套在定位机构上，使大头孔的轴线与基座垂直；所述紧固机构垂直安装在基座的另一端，对应连杆的小头，用作紧固连杆的小头，将连杆压紧固定在基座上。

所述定位机构由基筒、支撑环、滑块、芯轴和调节手柄构成；其中，基筒固定在基座上，基筒的端口开有至少三个周向均匀分布的径向滑槽，槽中安装有与之配合的滑块；芯轴的下段为圆柱体，与基筒的孔形成轴孔配合，芯轴可沿基筒轴向滑动，芯轴的中段为锥体结构，对应滑块；滑块的外表面是圆柱面，内表面是与芯轴中段锥体的锥度一致的斜面，与芯轴的锥体表面匹配并呈线接触；调节手柄与芯轴上端浮动联接，旋转调节手柄即可推拉芯轴，使其沿基筒轴向滑动；当芯轴向正锥度方向滑动时，推动所有滑块呈辐射状同步展开，滑块的外圆柱面贴紧连杆的大头孔，滑块外圆柱面的母线与基筒的轴线平行，滑块外表面所确定的定位圆柱面的轴线与基筒的轴线重合，即与基座垂直；支撑环套在基筒上，并与基筒的端面接触，用于实现连杆沿基筒轴向定位。

所述紧固机构由“V”形压块、导向座和压紧手柄构成；其中，导向座固定安装在基座上，导向座内设有导向槽；“V”形压块装配在导向座的导向槽内，“V”形端与连杆的小头相向，另一端与压紧手柄浮动联接，旋转压紧手柄即可推拉“V”形压块，使其沿导向座直线滑动。

所述导向座的后侧设有支座，压紧手柄通过支座联接在导向座内的“V”形压块上。

本实用新型的优点是：上述结构的夹具能够将发动机连杆进行精确、无间隙定位，消除连杆大头孔的定位误差，保证定位精度；并且进行定位的滑块外表面所确定的定位圆柱面直径能够方便调节，适合多种型号及规格的连杆，具有较高的通用性；此外，紧固机构的“V”形压块与连杆小头相匹配，确保连杆紧固后的稳定性；它具有结构简单、操作方便、定位精确、高效快捷和实用性强等特点。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

图1是本实用新型的一种结构示意图。

图2是图1中的定位机构结构示意图。

图3是本实用新型的一种使用状态结构示意图。

图中代号含义：1—基座；2—定位机构；3—“V”形压块；4—导向座；5—压紧手柄；6—基筒；7—支撑环；8—滑块；9—芯轴；10—调节手柄；11—连杆；12—镗刀；13—衬套孔；14—支座。

具体实施方式

参见图1和图2：本实用新型包括基座1，该基座1为直线板状结构，在基座1上设有定位机构2和紧固机构。其中定位机构2垂直安装在基座1的一端，连杆11沿着基座1横向布置，定位机构2用作定位连杆11的大头孔，该定位机构2由基筒6、支撑环7、滑块8、芯轴9和调节手柄10构成；基筒6用螺钉固定在基座1上，基筒6的端口开设有四个周向均匀分布的径向滑槽，槽中安装有与之配合的滑块8；芯轴9的下段为圆柱体结构，与基筒6的孔形成轴孔配合，芯轴9可沿基筒6轴向滑动，芯轴9的中段为锥体结构，对应滑块8；滑块8的外表面是圆柱面，内表面是与芯轴9中段锥体的锥度一致的斜面，与芯轴9的锥体表面匹配并呈线接触；调节手柄10与芯轴9上端浮动联接，旋转调节手柄10即可推拉芯轴9，使其沿基筒6轴向滑动；当芯轴9向正锥度方向滑动时，推动所有滑块8呈辐射状同步展开，滑块8的外圆柱面贴紧套在定位机构上的连杆11大头孔，滑块外圆柱面的母线与基筒6的轴线平行，滑块外表面所确定的定位圆柱面的轴线与基筒6的轴线重合，即与基座1垂直；支撑环7空套在基筒6上，并与基筒6的端面接触，用于实现连杆沿基筒6轴向定位。紧固机构垂直安装在基座1的另一端，与连杆11的小头相对应，用作紧固连杆11的小头，该紧固机构由“V”形压块3、导向座4、支座14和压紧手柄5构成；导向座4和支座14通过螺钉固定安装在基座1上，支座14应在导向座4的后侧，导向座4内设有导向槽；“V”形压块3装配在导向座4的导向槽内，“V”形端与连杆11的小头相向，后端与压紧手柄5相向，压紧手柄5穿过支座14上的通孔，浮动联接在 “V”形压块3上，导向座4的导向槽和支座14的通孔设置在同一条线上，“V”形压块3的滑动方向由导向座4和支座14决定，它们决定的“V”形压块3滑动方向的延长线应当通过定位机构2的轴线，旋转压紧手柄5即可推拉“V”形压块3，使其沿导向座4直线滑动，将连杆11压紧固定在基座1上。

上述基筒6端口开设的滑槽可以是其它数量，例如三个、五个、六个、八个等，具体数量根据实际应用而定，但应当保证至少具有三个，能够构成一个正圆。

参见图3：本实用新型的工作过程是，将连杆11的大头孔套入定位机构2；反锥度方向旋转调节手柄10，带动芯轴9沿基筒6的轴向向上滑动，四个滑块8脱离芯轴9中段的锥体，用手推动四个滑块8，使其沿基筒6的径向向内滑动，直至四个滑块8的内表面与芯轴9中段的锥体接触，此时四个滑块8的外表面所确定的定位圆柱面的直径最小且小于基筒6相应部分的圆柱面直径；将连杆11的大头孔套在基筒6上，连杆11的大头孔端面支撑在支撑环7上，实现连杆11沿基筒6的轴向定位；将连杆11的小头对正紧固机构；正锥度方向旋转调节手柄10，带动芯轴9沿基筒6的轴向向下滑动，芯轴9推动所有滑块8呈辐射状同步展开，直至四个滑块8的外表面与连杆11的大头孔表面紧密接触，此时连杆11的大头孔与四个滑块8的外表面无任何间隙，连杆11的大头孔轴线与基筒6的轴线重合，且与基座1垂直，实现连杆11的大头孔精确定位，消除了定位误差；正方向（以螺钉的常规旋转方向为例）旋转紧固机构的压紧手柄5，压紧手柄5推动“V”形压块3沿着导向座4内的导向槽向前推进，直至接触连杆11的小头，并将其压紧固定在基座1上；调节镗床上的镗刀12，使镗刀12垂直于基座1的表面，确保镗刀12的轴线与本实用新型定位机构2的轴线平行，并调节它们之间的中心距离，它们之间的中心距离应符合规定值的连杆大、小头孔的中心距；启动镗床，用镗刀12镗削连杆11小头的衬套孔13，镗削完成后的连杆小头衬套孔13的轴线应当垂直于基座1的表面，并且连杆大、小头孔轴线的水平连线与镗床的工作台运动方向平行，也与基座1表面平行。至此，完成连杆11的修复工作，旋转紧固机构的压紧手柄5和定位机构的调节手柄10即可松开连杆，将其取下。

Claims (4)

1.一种航空活塞发动机连杆小头衬套孔镗削夹具，包括基座（1），其特征在于：所述基座（1）为直线板状结构，在基座（1）上设有定位机构（2）和紧固机构；所述定位机构（2）垂直安装在基座（1）的一端，用作定位连杆（11）的大头孔，连杆（11）沿着基座（1）横向布置，连杆（11）的大头孔套在定位机构（2）上，使大头孔的轴线与基座（1）垂直；所述紧固机构垂直安装在基座（1）的另一端，对应连杆（11）的小头，用作紧固连杆（11）的小头，将连杆（11）压紧固定在基座（1）上。

2.根据权利要求1所述的航空活塞发动机连杆小头衬套孔镗削夹具，其特征在于：所述定位机构（2）由基筒（6）、支撑环（7）、滑块（8）、芯轴（9）和调节手柄（10）构成；其中，基筒（6）固定在基座（1）上，基筒（6）的端口开有至少三个周向均匀分布的径向滑槽，槽中安装有与之配合的滑块（8）；芯轴（9）的下段为圆柱体，与基筒（6）的孔形成轴孔配合，芯轴（9）可沿基筒（6）轴向滑动，芯轴（9）的中段为锥体结构，对应滑块（8）；滑块（8）的外表面是圆柱面，内表面是与芯轴（9）中段锥体的锥度一致的斜面，与芯轴（9）的锥体表面匹配并呈线接触；调节手柄（10）与芯轴（9）上端浮动联接，旋转调节手柄（10）即可推拉芯轴（9），使其沿基筒（6）轴向滑动；当芯轴（9）向正锥度方向滑动时，推动所有滑块（8）呈辐射状同步展开，滑块（8）的外圆柱面贴紧连杆（11）的大头孔，滑块外圆柱面的母线与基筒（6）的轴线平行，滑块外表面所确定的定位圆柱面的轴线与基筒（6）的轴线重合，即与基座（1）垂直；支撑环（7）套在基筒（6）上，并与基筒（6）的端面接触，用于实现连杆沿基筒（6）轴向定位。

3.根据权利要求1所述的航空活塞发动机连杆小头衬套孔镗削夹具，其特征在于：所述紧固机构由“V”形压块（3）、导向座（4）和压紧手柄（5）构成；其中，导向座（4）固定安装在基座（1）上，导向座（4）内设有导向槽；“V”形压块（3）装配在导向座（4）的导向槽内，“V”形端与连杆（11）的小头相向，另一端与压紧手柄（5）浮动联接，旋转压紧手柄（5）即可推拉“V”形压块（3），使其沿导向座（4）直线滑动。

4.根据权利要求3所述的航空活塞发动机连杆小头衬套孔镗削夹具，其特征在于：所述导向座（4）的后侧设有支座（14），压紧手柄（5）通过支座（14）联接在导向座（4）内的“V”形压块（3）上。

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