CN205928000U - 汽车发动机的曲轴钻孔用夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种汽车发动机的曲轴钻孔用夹具，其包括：底座；操作台，其可转动的设置在底座的上表面；四个夹紧装置，其沿圆周方向设置在操作台上，一个所述夹紧装置用于固定一个汽车发动机的曲轴，任一所述夹紧装置包括：前固定机构，其用于固定所述曲轴的前端轴；后固定机构，其用于固定汽车发动机曲轴的后端轴。本实用新型能够对多个曲轴进行固定，钻头能够依次对多个曲轴进行钻孔作业，提高工作效率；同时设置前固定机构和后固定机构，对曲轴进行精确，稳固的定位，提高曲轴钻孔作业的精度；本实用新型结构简单，工作效率高，具有较高的市场推广价值。

Description

汽车发动机的曲轴钻孔用夹具

技术领域

本实用新型涉及夹具技术领域。更具体地说，本实用新型涉及一种汽车发动机的曲轴钻孔用夹具。

背景技术

随着发动机朝着柴油化、大马力的方向发展，作为发动机的心脏，曲轴的品种越来越大型化、重型化，而且精度要求也越来越高，曲轴是以两端孔定位的轴类零件，一般由前端轴、连杆轴颈、曲轴轴颈、曲柄、平衡块、后端轴等部分组成，它承受连杆传来的力，并将其转变为转矩通过曲轴输出并驱动发动机上的其他附件工作，曲轴加工广泛采用数控车床、数控内铣床、数控车拉床等先进设备对主轴颈、连杆轴颈进行数控车削、内铣削、车-拉削加工，以有效减少曲轴加工的变形量，为减小曲轴质量及运动时所产生的离心力，曲轴轴颈往往作为中空的，在每个轴颈表面上都开有油孔，以便将机油引入或引出，用以润滑轴颈表面。

传统的曲轴钻孔用夹具一次只能固定一个曲轴，即需等待一个曲轴钻孔作业完成后，从夹具上取下，才能对下个代加工的曲轴进行固定、加工，工作效率较低，且对曲轴的定位不稳固，在加工过程中容易发生移位导致加工精度较低。

因此，亟需一种能够一次对多个曲轴进行固定、加工的，能够对曲轴稳固定位以及加工精度高的曲轴钻孔用夹具。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

本实用新型还有一个目的是提供一种汽车发动机的曲轴钻孔用夹具，其通过在圆形的操作台上均匀设置多个夹紧装置，实现一次对多个曲轴的固定，并在操作台的转动下，能够依次对多个曲轴进行钻孔作业，提高工作效率；同时设置前固定机构和后固定机构，对曲轴进行精确，稳固的定位，提高曲轴钻孔作业的精度；本实用新型结构简单，工作效率高，具有较高的市场推广价值。

为了实现根据本实用新型的这些目的和其它优点，提供了一种汽车发动机的曲轴钻孔用夹具，其包括：

底座；

操作台，其水平转动设置在所述底座上表面，所述操作台为圆形结构；

四个夹紧装置，其沿圆周方向均匀设置在所述操作台上，一个所述夹紧装置用于固定一个汽车发动机的曲轴，任一所述夹紧装置包括：

前固定机构，其用于固定所述曲轴的前端轴，所述前固定机构包括竖直设置在所述操作台上的第一固定板，所述第一固定板靠近所述操作台的圆心，所述第一固定板的中部开设有容纳所述曲轴前端轴的圆形通孔，所述圆形通孔与所述曲轴前端轴之间设有弧度朝下的与其同圆心的第一弧形环片，所述第一固定板的上侧边中部设有圆形凹槽，所述圆形凹槽的底部与所述圆形通孔连通，所述第一固定板的上侧边固设有气缸，所述气缸的活塞杆竖直向下穿过所述圆形凹槽并与所述第一弧形环片的中部固定连接，以实现所述气缸的伸缩带动所述第一弧形环片的上下移动，所述曲轴的前端轴转动的卡设在所述圆形通孔和所述第一弧形环片形成的空间内；

后固定机构，其用于固定汽车发动机曲轴的后端轴，所述后固定机构包括竖直设置在所述操作台上的第二固定板、一端转动连接在所述第二固定板的靠近所述第一固定板的一侧面的水平设置的第一伸缩杆以及固设在所述第一伸缩杆另一端的水平设置的一端敞开的圆筒，所述第二固定板位于所述操作台的边缘处，所述圆筒位于所述第一伸缩杆与所述第一固定板之间且用于容纳所述曲轴的后端轴，所述圆筒的开口朝向远离所述第一伸缩杆的方向，所述圆筒的圆形底面与所述第二固定板平行，所述圆筒与所述圆形通孔同轴线且轴线过所述操作台的圆心，所述圆筒上沿其圆周方向均匀设有三个通孔，所述圆筒与所述后端轴之间设有三个与所述圆筒同圆心的第二弧形环片，任一所述第二弧形环片的背离所述曲轴的一侧面与一个螺栓的端部固定连接，所述螺栓的头部穿过一个所述通孔，所述螺栓的头部与所述圆筒之间设有锁紧螺母。

优选的是，所述的汽车发动机的曲轴钻孔用夹具，所述夹紧装置还包括：中部支撑机构，其用于支撑所述曲轴的中部；所述操作台上沿圆周方向均匀设有四个滑槽，一个所述夹紧装置的一侧设有一个所述滑槽，任一所述滑槽的长边与所述圆筒的轴线平行；所述中部支撑机构包括容纳于所述滑槽中并可在所述滑槽中滑动的滑块、固设在所述滑块上部的水平设置的第二伸缩杆以及固设在所述第二伸缩杆的自由端的抵接块，所述第二伸缩杆与所述滑槽垂直且朝着靠近所述曲轴的方向延伸。

优选的是，所述的汽车发动机的曲轴钻孔用夹具，所述圆形通孔的下部内壁上设有多个第一半球形凹槽，一个所述第一半球形凹槽中转动卡设有一个第一球形滚珠，所述第一球形滚珠部分位于所述第一半球形凹槽外部；

所述第一弧形环片的靠近所述曲轴的一侧面上设有多个第二半球形凹槽，一个所述第二半球形凹槽中转动卡设有一个第二球形滚珠，所述第二球形滚珠部分位于所述第二半球形凹槽外部。

优选的是，所述的汽车发动机的曲轴钻孔用夹具，所述第二固定板的远离所述第一固定板的一侧面上设有第一电机，所述第一电机用于驱动所述第一伸缩杆的转动和伸缩，所述第一伸缩杆可绕自身轴线转动并带动所述圆筒的转动，从而带动所述曲轴的转动。

优选的是，所述的汽车发动机的曲轴钻孔用夹具，所述滑块的一侧面设有第二电机，所述第二电机用于驱动所述滑块在所述滑槽中的滑动和所述第二伸缩杆的伸缩。

优选的是，所述的汽车发动机的曲轴钻孔用夹具，所述操作台的中部设有圆形的电机凹槽，所述电机凹槽中容纳有第三电机，所述第三电机带动所述操作台相对所述底座的转动。

本实用新型至少包括以下有益效果：

1、本实用新型通过在圆形的操作台上均匀设置多个夹紧装置，实现一次对多个曲轴的固定，并在操作台的转动下，能够依次对多个曲轴进行钻孔作业，提高工作效率；同时设置前固定机构和后固定机构，对曲轴进行精确，稳固的定位，提高曲轴钻孔作业的精度；本实用新型结构简单，工作效率高，具有较高的市场推广价值；

2、本实用新型的操作台上均匀设有四个夹紧装置，可以同时固定四个待钻孔的曲轴，将待钻孔的曲轴的前端轴放置在圆形通孔中，通过调节第一伸缩杆带动圆筒水平移动至曲轴的后端轴容纳于圆筒中，通过调节螺栓深入圆筒内部长度来调节第二弧形环片的位置，使得曲轴保持水平并将曲轴的后端轴固定于三个第二弧形环片形成的空间内，通过气缸调节活塞杆的长度，调节第一弧形环片的轴向位置，使得第一弧形环片紧贴于曲轴的前端轴外部，将曲轴的前端轴转动卡设在圆形通孔和第一弧形环片形成的空间中；将待加工的曲轴依次固定在夹紧装置中，钻孔对其中一个曲轴进行钻孔作业，作业过程中，每完成曲轴的一个加工面的钻孔后，通过转动第一伸缩杆带动第二固定板、圆筒转动，从而带动曲轴转动至下一个加工面，作业过程中曲轴转动，钻头不转动，不仅提高了曲轴孔位的精度，还提高了钻孔的工作效率；待该曲轴完成全部钻孔作业后，转动操作台，将下一个待加工的曲轴转动至钻孔下方并对其进行加工，完成多个曲轴的钻孔作业，提高工作效率；

3、本实用新型的第一伸缩杆的伸缩作用可以根据待加工曲轴的长短尺寸来调节圆筒与圆筒之间的距离，使得本实用新型能够对不同长短的曲轴进行加工，三个第二弧形环片形成的空间大小可通过调节螺栓深入圆筒的长度来调节，使得本实用新型能够对不同轴直径的曲轴进行加工，扩大本实用新型的适用范围；

4、本实用新型还设置了中部支撑机构，在安装曲轴的过程中，滑块在滑槽中移动，带动第二伸缩杆和抵接块沿滑槽滑动，调节抵接块的位置至待加工曲轴的中部位置，调节第二伸缩杆的长度，将抵接块移动至待加工曲轴的底部，通过吊绳将待钻孔的曲轴放置在前固定机构和抵接块上，抵接块与曲轴的底部抵接，前固定机构和抵接块共同起到支撑曲轴的作用，使曲轴保持水平的状态；然后通过调节后固定机构将曲轴的后端轴固定在三个第二弧形环片形成的空间中，通过中部支撑机构和前固定机构对曲轴的水平位置进行初步调整，使得在保证曲轴的水平位置的基础上，能够更加快速、简单的完成后固定机构对曲轴后端轴的固定，提高本实用新型固定的稳固性，进一步提高工作效率；后固定机构定位后，将第二伸缩杆缩回，带动抵接块朝着远离曲轴的方向从曲轴的底部移动开，使得抵接块与曲轴脱离抵接，避免抵接块对曲轴的转动造成影响；

5、圆形通孔的内壁和第一弧形环片的侧面上分别设有可转动的球形滚珠，曲轴的前端轴与圆形通孔和第一弧形环片滚动接触，使得曲轴相对固定板转动时更加自如，减少曲轴的前端轴与圆形通孔和第一弧形环片之间的摩擦。

本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型所述的前固定机构的结构示意图；

图3为本实用新型所述的圆筒和所述的第二弧形环片的结构示意图；

图4为本实用新型所述的中部支撑机构的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

需要说明的是，下述实施方案中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得。

在本实用新型的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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实用新型和简化描述，并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实用新型的限制。

如图1～4所示，本实用新型提供一种汽车发动机的曲轴钻孔用夹具，其包括：

底座；

操作台1，其水平转动设置在所述底座上表面，所述操作台1为圆形结构；

四个夹紧装置2，其沿圆周方向均匀设置在所述操作台1上，一个所述夹紧装置2用于固定一个汽车发动机的曲轴4，任一所述夹紧装置2包括：

前固定机构21，其用于固定所述曲轴前端轴41，所述前固定机构21包括竖直设置在所述操作台1上的第一固定板211，所述第一固定板211靠近所述操作台1的圆心，所述第一固定板211的中部开设有容纳所述曲轴前端轴41的圆形通孔212，所述圆形通孔212与所述曲轴前端轴41之间设有弧度朝下的与其同圆心的第一弧形环片213，所述第一固定板211的上侧边中部设有圆形凹槽，所述圆形凹槽的底部与所述圆形通孔212连通，所述第一固定板211的上侧边固设有气缸214，所述气缸214的活塞杆215竖直向下穿过所述圆形凹槽并与所述第一弧形环片213的中部固定连接，以实现所述气缸214的伸缩带动所述第一弧形环片213的上下移动，所述曲轴前端轴41转动的卡设在所述圆形通孔212和所述第一弧形环片213形成的空间内；

后固定机构22，其用于固定汽车发动机曲轴后端轴42，所述后固定机构22包括竖直设置在所述操作台1上的第二固定板221、一端转动连接在所述第二固定板221的靠近所述第一固定板211的一侧面的水平设置的第一伸缩杆222以及固设在所述第一伸缩杆222另一端的水平设置的一端敞开的圆筒223，所述第二固定板221位于所述操作台1的边缘处，所述圆筒223位于所述第一伸缩杆222与所述第一固定板211之间且用于容纳所述曲轴后端轴42，所述圆筒223的开口朝向远离所述第一伸缩杆222的方向，所述圆筒223的圆形底面与所述第二固定板221平行，所述圆筒223与所述圆形通孔212同轴线且轴线过所述操作台1的圆心，所述圆筒223上沿其圆周方向均匀设有三个通孔，所述圆筒223与所述后端轴42之间设有三个与所述圆筒223同圆心的第二弧形环片224，任一所述第二弧形环片224的背离所述曲轴4的一侧面与一个螺栓225的端部固定连接，所述螺栓225的头部穿过一个所述通孔，所述螺栓225的头部与所述圆筒223之间设有锁紧螺母226。

在上述技术方案中，本实用新型通过在圆形的操作台1上均匀设置多个夹紧装置2，实现一次对多个曲轴4的固定，并在操作台1的转动下，能够依次对多个曲轴4进行钻孔作业，提高工作效率；同时设置前固定机构21和后固定机构22，对曲轴4进行精确，稳固的定位，提高曲轴4钻孔作业的精度；本实用新型结构简单，工作效率高，具有较高的市场推广价值。

在另一种技术方案中，所述的汽车发动机的曲轴钻孔用夹具，所述夹紧装置2还包括：中部支撑机构3，其用于支撑所述曲轴4的中部；所述操作台1上沿圆周方向均匀设有四个滑槽12，一个所述夹紧装置2的一侧设有一个所述滑槽12，任一所述滑槽12的长边与所述圆筒223的轴线平行；所述中部支撑机构3包括容纳于所述滑槽12中并可在所述滑槽12中滑动的滑块31、固设在所述滑块31上部的水平设置的第二伸缩杆32以及固设在所述第二伸缩杆32的自由端的抵接块33，所述第二伸缩杆32与所述滑槽12垂直且朝着靠近所述曲轴4的方向延伸。

在另一种技术方案中，所述的汽车发动机的曲轴钻孔用夹具，所述圆形通孔212的下部内壁上设有多个第一半球形凹槽，一个所述第一半球形凹槽中转动卡设有一个第一球形滚珠216，所述第一球形滚珠216部分位于所述第一半球形凹槽外部；

所述第一弧形环片213的靠近所述曲轴4的一侧面上设有多个第二半球形凹槽，一个所述第二半球形凹槽中转动卡设有一个第二球形滚珠217，所述第二球形滚珠217部分位于所述第二半球形凹槽外部。

在另一种技术方案中，所述的汽车发动机的曲轴钻孔用夹具，所述第二固定板221的远离所述第一固定板211的一侧面上设有第一电机，所述第一电机用于驱动所述第一伸缩杆222的转动和伸缩，所述第一伸缩杆222可绕自身轴线转动并带动所述圆筒223的转动，从而带动所述曲轴4的转动。

在另一种技术方案中，所述的汽车发动机的曲轴钻孔用夹具，所述滑块31的一侧面设有第二电机34，所述第二电机34用于驱动所述滑块31在所述滑槽12中的滑动和所述第二伸缩杆32的伸缩。

在另一种技术方案中，所述的汽车发动机的曲轴钻孔用夹具，所述操作台1的中部设有圆形的电机凹槽11，所述电机凹槽11中容纳有第三电机5，所述第三电机5带动所述操作台1相对所述底座的转动。

本实用新型的工作原理：操作台1上均匀设有四个夹紧装置2，可以同时固定四个待钻孔的曲轴4，通过第二电机34驱动滑块31在滑槽12中的移动，带动第二伸缩杆32和抵接块33沿滑槽12滑动，调节抵接块33的位置至待加工曲轴4的中部位置，第二电机34驱动第二伸缩杆32朝着靠近曲轴4的方向伸长，将抵接块33移动至待加工曲轴4的底部，通过吊绳将待钻孔的曲轴前端轴41放置在前固定机构21的圆形通孔212中，中部放置在抵接块33上，抵接块33与曲轴4的底部抵接，使得曲轴4保持水平状态；通过第一电机驱动第一伸缩杆222带动圆筒223水平移动至曲轴后端轴42容纳于圆筒223中，通过调节螺栓225深入圆筒223内部长度来调节第二弧形环片224的位置，将曲轴后端轴42固定于三个第二弧形环片224形成的空间内，并拧紧螺母226实现对三个第二弧形环片224的定位；通过气缸214调节活塞杆215的长度，调节第一弧形环片213的轴向位置，使得第一弧形环片213紧贴于曲轴前端轴41外部，将曲轴前端轴41转动卡设在圆形通孔212和第一弧形环片213形成的空间中，然后将第二伸缩杆32缩回，带动抵接块33朝着远离曲轴4的方向从曲轴4的底部移动开，使得抵接块33与曲轴4脱离抵接；

按照上述方法将待加工的曲轴4依次固定在每个夹紧装置2中，钻孔对其中一个曲轴4进行钻孔作业，作业过程中，每完成曲轴4的一个加工面的钻孔后，通过第一电机驱动第一伸缩杆222转动带动第二固定板221、圆筒223转动，从而带动曲轴4转动至下一个加工面，作业过程中曲轴4转动，钻头不转动，不仅提高了曲轴4孔位的精度，还提高了钻孔的工作效率；待该曲轴4完成全部钻孔作业后，第三电机5驱动操作台1相对底座转动，将下一个待加工的曲轴4转动至钻孔下方并对其进行加工，完成多个曲轴4的钻孔作业，提高工作效率；

完成钻孔作业后，将抵接块33移动至曲轴4的底部并与其抵接，调节螺栓225伸入圆筒223的长度，将三个第二弧形环片224朝着与远离曲轴4的方向移动，解除对曲轴后端轴42的固定，将第一伸缩杆222朝着远离第一固定板211的方向缩回，使得曲轴后端轴42脱离圆筒223，气缸214带动活塞杆215向上缩回从而带动第一弧形环片213向上移动，解除对曲轴前端轴41的转动卡设，依次通过吊绳将加工完成的曲轴4从夹紧装置2中取下；等待下次的钻孔作业的曲轴4安装；本实用新型能够一次对多个待加工的曲轴4进行固定，并依次对其钻孔处理，能够对不同直径、不同长度尺寸的曲轴4进行钻孔作业，对曲轴4的固定稳固牢靠，提高钻头对曲轴4的钻孔的精度，本实用新型具有很好的推广适用价值。

这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本实用新型的说明的。对本实用新型的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (6)

1.一种汽车发动机的曲轴钻孔用夹具，其特征在于，其包括：

底座；

操作台，其水平转动设置在所述底座上表面，所述操作台为圆形结构；

四个夹紧装置，其沿圆周方向均匀设置在所述操作台上，一个所述夹紧装置用于固定一个汽车发动机的曲轴，任一所述夹紧装置包括：

前固定机构，其用于固定所述曲轴的前端轴，所述前固定机构包括竖直设置在所述操作台上的第一固定板，所述第一固定板靠近所述操作台的圆心，所述第一固定板的中部开设有容纳所述曲轴前端轴的圆形通孔，所述圆形通孔与所述曲轴前端轴之间设有弧度朝下的与其同圆心的第一弧形环片，所述第一固定板的上侧边中部设有圆形凹槽，所述圆形凹槽的底部与所述圆形通孔连通，所述第一固定板的上侧边固设有气缸，所述气缸的活塞杆竖直向下穿过所述圆形凹槽并与所述第一弧形环片的中部固定连接，以实现所述气缸的伸缩带动所述第一弧形环片的上下移动，所述曲轴的前端轴转动的卡设在所述圆形通孔和所述第一弧形环片形成的空间内；

后固定机构，其用于固定汽车发动机曲轴的后端轴，所述后固定机构包括竖直设置在所述操作台上的第二固定板、一端转动连接在所述第二固定板的靠近所述第一固定板的一侧面的水平设置的第一伸缩杆以及固设在所述第一伸缩杆另一端的水平设置的一端敞开的圆筒，所述第二固定板位于所述操作台的边缘处，所述圆筒位于所述第一伸缩杆与所述第一固定板之间且用于容纳所述曲轴的后端轴，所述圆筒的开口朝向远离所述第一伸缩杆的方向，所述圆筒的圆形底面与所述第二固定板平行，所述圆筒与所述圆形通孔同轴线且轴线过所述操作台的圆心，所述圆筒上沿其圆周方向均匀设有三个通孔，所述圆筒与所述后端轴之间设有三个与所述圆筒同圆心的第二弧形环片，任一所述第二弧形环片的背离所述曲轴的一侧面与一个螺栓的端部固定连接，所述螺栓的头部穿过一个所述通孔，所述螺栓的头部与所述圆筒之间设有锁紧螺母。

2.如权利要求1所述的汽车发动机的曲轴钻孔用夹具，其特征在于，所述夹紧装置还包括：中部支撑机构，其用于支撑所述曲轴的中部；所述操作台上沿圆周方向均匀设有四个滑槽，一个所述夹紧装置的一侧设有一个所述滑槽，任一所述滑槽的长边与所述圆筒的轴线平行；所述中部支撑机构包括容纳于所述滑槽中并可在所述滑槽中滑动的滑块、固设在所述滑块上部的水平设置的第二伸缩杆以及固设在所述第二伸缩杆的自由端的抵接块，所述第二伸缩杆与所述滑槽垂直且朝着靠近所述曲轴的方向延伸。

3.如权利要求2所述的汽车发动机的曲轴钻孔用夹具，其特征在于，所述圆形通孔的下部内壁上设有多个第一半球形凹槽，一个所述第一半球形凹槽中转动卡设有一个第一球形滚珠，所述第一球形滚珠部分位于所述第一半球形凹槽外部；

所述第一弧形环片的靠近所述曲轴的一侧面上设有多个第二半球形凹槽，一个所述第二半球形凹槽中转动卡设有一个第二球形滚珠，所述第二球形滚珠部分位于所述第二半球形凹槽外部。

4.如权利要求3所述的汽车发动机的曲轴钻孔用夹具，其特征在于，所述第二固定板的远离所述第一固定板的一侧面上设有第一电机，所述第一电机用于驱动所述第一伸缩杆的转动和伸缩，所述第一伸缩杆可绕自身轴线转动并带动所述圆筒的转动，从而带动所述曲轴的转动。

5.如权利要求4所述的汽车发动机的曲轴钻孔用夹具，其特征在于，所述滑块的一侧面设有第二电机，所述第二电机用于驱动所述滑块在所述滑槽中的滑动和所述第二伸缩杆的伸缩。

6.如权利要求5所述的汽车发动机的曲轴钻孔用夹具，其特征在于，所述操作台的中部设有圆形的电机凹槽，所述电机凹槽中容纳有第三电机，所述第三电机带动所述操作台相对所述底座的转动。