CN203292874U - 弹性可涨式发动机缸体缸孔定位切削加工夹具 - Google Patents

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刘鹏
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Abstract

本实用新型涉及一种弹性可涨式发动机缸体缸孔定位切削加工夹具，本体上半部分为有四个定位凹槽的花瓣型结构，本体的中轴为一个柱体即带螺纹的凸台，凸台上套有圆形卡片，凸台通过其螺纹结构与螺母配合对圆形卡片限位，弹性定位块为下细上粗的斜角块，弹性定位块的中段外侧有卡槽，其外侧上段、下段有凸起的定位点，弹性定位块插入定位凹槽中，拉簧位于本体中部，拉簧卡在弹性定位块的卡槽上使弹性定位块与本体贴紧，拉出块通过螺栓与弹性定位块顶端固定连接，弹性定位块通过拉出块与圆形卡片配合卡接。保证缸孔加工后壁厚尺寸一致性，装夹方便、效率高，解决了多点夹紧变性问题。

Description

弹性可涨式发动机缸体缸孔定位切削加工夹具
技术领域
本实用新型涉及一种弹性可涨式发动机缸体缸孔定位切削加工夹具，属于汽车制造领域。
背景技术
汽车发动机缸体结构复杂，尺寸精度要求高，原工艺采用铸造工艺基准面定位加工缸体各型面尺寸及定位销孔。因铸造工艺基准尺寸精度及批量尺寸一致性不好等缺陷，加工中会产生下述问题：1.加工尺寸稳定性不好，废品率高。2.重复定位精度低，几何尺寸超差。3.加工后缸孔壁厚尺寸变化较大，发动机工作时，缸孔在高温高压作用下会产生不均匀变形，影响发动机技术性能。4.零件需多点夹紧，在夹紧力作用下因定位基准偏差大产生装夹变形。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种弹性可涨式发动机缸体缸孔定位切削加工夹具，其有效的保证缸孔理论中心线位置尺寸相对于主轴承座及各加工型面的位置精度，保证缸孔加工后壁厚尺寸一致性，装夹方便、效率高，解决了多点夹紧变性问题，重复定位精度高，采用该技术的多件产品加工后品经三坐标检查合格率达100%，加工效率提高5倍左右。
本实用新型的技术方案是这样实现的：弹性可涨式发动机缸体缸孔定位切削加工夹具，其特征在于：本体上半部分为有四个定位凹槽的花瓣型结构，定位凹槽为斜面，本体的中轴为一个柱体即带螺纹的凸台，凸台上套有圆形卡片，凸台通过其螺纹结构与螺母配合对圆形卡片限位，弹性定位块为下细上粗的斜角块，弹性定位块的中段外侧有卡槽，其外侧上段、下段有凸起的定位点，弹性定位块插入定位凹槽中，拉簧位于本体中部，拉簧卡在弹性定位块的卡槽上使弹性定位块与本体贴紧，拉出块通过螺栓与弹性定位块顶端固定连接，弹性定位块通过拉出块与圆形卡片配合卡接；本体底部有垫圈、螺帽，本体底部垫圈偏上的位置有凸起的定位销，本体下端插入底板中，通过定位销与本体底部的垫圈、螺帽配合夹紧固定在底板上。
所述的弹性定位块上开有两个弹性槽，弹性槽的位置尺寸及壁厚根据夹紧力决定。
本实用新型的积极效果是其有效的保证缸孔理论中心线位置尺寸相对于主轴承座及各加工型面的位置精度，保证缸孔加工后壁厚尺寸一致性，装夹方便、效率高，解决了多点夹紧变性问题，重复定位精度高，采用该技术的多件产品加工后品经三坐标检查合格率达100%，加工效率提高5倍左右。
附图说明
图1为本实用新型的结构图。
图2为本实用新型的实施例图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步说明：如图1所示，弹性可涨式发动机缸体缸孔定位切削加工夹具，其特征在于：本体1上半部分为有四个定位凹槽2的花瓣型结构，定位凹槽2为斜面，本体1的中轴为一个柱体带螺纹的凸台3，凸台3上套有圆形卡片4，凸台3通过其螺纹结构与螺母5配合对圆形卡片4限位，弹性定位块6为下细上粗的斜角块，弹性定位块6的中段外侧有卡槽，其外侧上段、下段有凸起的定位点14，弹性定位块6插入定位凹槽2中，拉簧13位于本体1中部，拉簧13卡在弹性定位块6的卡槽上使弹性定位块6与本体1贴紧，拉出块7通过螺栓与弹性定位块6顶端固定连接，弹性定位块6通过拉出块7与圆形卡片4配合卡接；本体1底部有垫圈8、螺帽9，本体1底部垫圈8偏上的位置有凸起的定位销10，本体1下端插入底板11中，通过定位销10与本体1底部的垫圈8、螺帽9配合夹紧固定在底板11上。
所述的弹性定位块6上开有两个弹性槽12，弹性槽12的位置尺寸及壁厚根据夹紧力决定。
实施例
如图2所示，设计前经对多件缸体毛坯缸孔的直径、圆度、锥度、孔距进行实测，发现偏差在0.2-0.36范围内；为了得到准确的毛坯缸孔的理论中心线为基准定位缸孔，采用弹性可涨式定位方式。
工作时，本体1插入第1缸孔15和第4缸孔16，底部穿过底板11通过旋紧螺帽9，定位销10、垫圈夹紧底板11将本体1与底板11固定；本体1上端的定位凹槽2先插入弹性定位块6，圆形卡片4套在凸台3上，弹性定位块6通过拉出块7与圆形卡片4卡接，旋紧凸台3上的螺母5将圆形卡片4固定，圆形卡片4压紧弹性定位块6；弹性定位块6的定位点14接触到缸孔内直径较小部位时在弹性槽的作用下首先产生弹性变形，当达到一定的压力时使第4缸孔16内的六个定位点及第1缸孔内的四个定位点同时与缸孔内壁接触（该设计以四缸发动机为例，多缸发动机同理），达到了用缸孔理论中心定位目的，第4缸孔内采用三个弹性定位块6上的六个定位点14定位，由此确定了圆柱内腔定位，还可确保缸孔理论中性线与夹具基准面垂直，第1缸孔内采用二个弹性定位块6上的四个定位点定位且使二个弹性定位块与夹具侧平面垂直，确定了圆柱体内腔玄截面定位，解决了毛坯缸孔距离偏差及过定位问题，每个弹性定位块上设计二个弹性槽12，弹性槽12的位置尺寸及壁厚与夹紧力有关，设计时可通过对缸体的重量、定位块材质及热处理硬度、切削力大小等因素用力学方法求解，主要目的是夹紧力必须大于切削力，缸体工序加工完成后，松开螺母5利用凸台3上圆形卡片4带动拉出弹性定位块6，弹性定位块6沿本体1的定位凹槽2的斜面向上移动，拉簧13使弹性定位块6与本体1可靠接触，弹性定位块6工作直径逐渐减小工件由上方退出。

Claims (2)

1.弹性可涨式发动机缸体缸孔定位切削加工夹具，其特征在于：本体上半部分为有四个定位凹槽的花瓣型结构，定位凹槽为斜面，本体的中轴为一个柱体即带螺纹的凸台，凸台上套有圆形卡片，凸台通过其螺纹结构与螺母配合对圆形卡片限位，弹性定位块为下细上粗的斜角块，弹性定位块的中段外侧有卡槽，其外侧上段、下段有凸起的定位点，弹性定位块插入定位凹槽中，拉簧位于本体中部，拉簧卡在弹性定位块的卡槽上使弹性定位块与本体贴紧，拉出块通过螺栓与弹性定位块顶端固定连接，弹性定位块通过拉出块与圆形卡片配合卡接；本体底部有垫圈、螺帽，本体底部垫圈偏上的位置有凸起的定位销，本体下端插入底板中，通过定位销与本体底部的垫圈、螺帽配合夹紧固定在底板上。
2.根据权利要求1中所述的弹性可涨式发动机缸体缸孔定位切削加工夹具，其特征在于所述的弹性定位块上开有两个弹性槽，弹性槽的位置尺寸及壁厚根据夹紧力决定。
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