CN207629641U - 一种用于连杆大头侧面加工的夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于连杆大头侧面加工的夹具，包括底座、用于嵌设于连杆小头孔内的定位轴、用于限位连杆侧壁的限位轴和用于固定连杆大头的第一固定机构，所述限位轴设有两根且沿底座中线呈对称设置，所述限位轴沿底座宽度方向定位滑动连接于底座，所述底座上设有用于驱动两个限位轴相对底座滑动相同距离的驱动机构。在装夹连杆时，先将连杆小头孔套设在定位轴外，然后通过驱动机构驱动限位轴滑动，在此过程中限位轴会带动连杆绕定位轴转动。当限位轴滑动至抵接于连杆两侧时，连杆的中心线会与底座中心线重合。连杆的中心线可明确得出，不需肉眼对比观测，提高了装夹效率和准确度。

Description

一种用于连杆大头侧面加工的夹具

技术领域

本实用新型涉及汽车零件加工设备，具体涉及一种用于连杆大头侧面加工的夹具。

背景技术

连杆是发动机的主要部件之一，其加工精度要求较高，由于连杆是不规则零件，在加工过程中不易装夹，加工效率低，连杆的大头端由两部分组成，连杆大头两侧需要车削加工以减小毛坯料的体积误差，使之达到设计使用要求。

目前内燃机连杆大头两侧的车削加工的方法是单面铣削，一次加工只能加工一个面，然后再加工另一面，需要装夹两次，效率较低。故出现了只需单次装夹，即壳加工两面的夹具。

如申请号为CN201010211632.4专利，该专利公开了一种用于连杆大头侧面加工的夹具，包括：装夹装备，由夹具体和对中活动滑套构成，夹具体的左端设置在对中活动滑套内，夹具体与对中活动滑套之间形成滑动配合，对中活动滑套上有定螺孔；夹具体左端安装于车床卡盘上，夹具体的右端通过车床的尾座顶针固定，在夹具体的中部有用于安装连杆的凹槽；

连杆安装固定装置，由小头孔定位销、大头孔开口压板、大头孔垫板、小头孔垫板、小头孔固定装置和大头孔固定装置构成；连杆水平设置于夹具体中部的凹槽中，连杆的大头孔和小头孔轴线与凹槽的底面相垂直；在连杆的大头孔下面垫有大头孔垫板，连杆的大头孔上面有大头孔开口压板，大头孔固定装置将连杆的大头、大头孔开口压板和大头孔垫板夹紧固定于夹具体上；

在连杆的小头孔下面垫有小头孔垫板，在连杆的小头孔中安装有小头孔定位销，小头孔定位销与连杆的小头孔紧密配合，小头孔固定装置将连杆的小头、小头孔定位销和小头孔垫板固定安装于夹具体上。

该夹具的工作原理如下：

1、先将连杆小头孔套设在小头孔定位销上；

2、然后将连杆大头抵接于大头孔垫板上方，并将大头孔开口压板放置到连杆大头上；

3、通过大头孔固定装置使大头孔垫板和大头孔开口压板夹住固定连杆大头，将连杆固定安装到夹具上；

4、将夹具体左侧与车床三爪卡盘连接，将夹具体右侧用车床尾座顶针顶住；

5、滑动对中活动滑套，将连杆穿过对中活动滑套，使连杆大头和连杆小头分别位于对中活动滑套两端，通过对中活动滑套定位连杆大头在夹具中的位置，滑动连杆大头，使之于对中活动滑套平行对中，定位后用大头孔固定装置将大头孔开口压板夹紧固定连杆大头，完成工件的对中及装夹；

6、最后滑动对中活动滑套，使连杆大头和连杆小头均位于对中活动滑套一端，启动车床进行车削工作即可。

在实际加工中，很难通过肉眼以根据对中活动滑套为依据，将连杆调节至对中，找到其中心线。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种用于连杆大头侧面加工的夹具，不需纯粹通过肉眼观察水平度来寻找连杆中心线，提高了寻找连杆中心线的效率和准确度。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种用于连杆大头侧面加工的夹具，包括底座、用于嵌设于连杆小头孔内的定位轴、用于限位连杆侧壁的限位轴和用于固定连杆大头的第一固定机构，所述限位轴设有两根且沿底座中线呈对称设置，所述限位轴沿底座宽度方向定位滑动连接于底座，所述底座上设有用于驱动两个限位轴相对底座滑动相同距离的驱动机构。

通过采用上述技术方案，在装夹连杆时，先将连杆小头孔套设在定位轴外，然后通过驱动机构驱动限位轴滑动，在此过程中限位轴会带动连杆绕定位轴转动。由于两个限位轴的初始位置沿底座中心线对称，且滑动距离相等，故当限位轴滑动至抵接于连杆两侧时，连杆的中心线会与底座中心线重合。然后再通过第一固定机构将连杆大头与底座固定即可。在上述过程中，连杆的中心线可明确得出，不需肉眼对比观测，提高了装夹效率和准确度。

本实用新型的进一步设置为：所述驱动机构包括液压缸和刻度尺，所述液压缸设有两个且分别位于两根限位轴朝外一侧，所述液压缸沿底座宽度方向设置，所述刻度尺沿底座宽度方向固定设置于底座上，且所述刻度尺位于限位轴一侧。

通过采用上述技术方案，通过液压缸来驱动限位轴运动，进而控制两根限位轴同步运动，实现连杆的装夹定位。刻度尺观测限位轴的初始位置，确保两根限位轴初始位置沿底座中心线呈对称设置。若不对称，可通过调节液压缸活塞杆相对液压缸缸体的初始位置，来将两根限位轴调节至对称。

本实用新型的进一步设置为：所述驱动机构包括沿底座宽度方向设置且固定连接于限位轴朝外一侧从动杆、沿竖直方向设置用于推动从动杆朝限位轴运动的推动杆、固定连接两根推动杆的连接杆和用于驱动连接杆沿竖直方向运动的驱动缸，所述驱动缸固定安装于底座，所述推动杆下端朝向从动杆一侧呈倾斜设置形成第一导向面，所述从动杆朝向推动杆一端呈倾斜设置形成第二导向面，所述第二导向面平行于第一导向面。

通过采用上述技术方案，驱动缸驱动连接杆沿竖直向下运动，此时推动杆被连接杆带动沿竖直向下运动，在第一导向面和第二导向面的作用下，从动杆被推动杆带动，朝向限位轴运动，进而驱动限位轴朝内运动，来控制两根限位轴同步运动，实现连杆的装夹定位。

本实用新型的进一步设置为：所述底座上方设有安装板，所述安装板固定连接于底座，所述驱动缸缸体固定连接于安装板下端，所述安装板下端面沿竖直方向固定设置有导杆，所述导杆设有两个且分别对应两根推动杆，所述导杆穿入推动杆内且滑动连接于推动杆。

通过采用上述技术方案，导杆可对推动杆起到一个导向的作用，确保推动杆在连接杆的带动下可沿竖直方向运动，进而使从动杆可更稳定的朝向限位轴运动。

本实用新型的进一步设置为：所述底座上沿宽度方向开设有燕尾槽，所述限位轴下端固定连接有滑块，所述滑块嵌设于燕尾槽内且滑动连接于燕尾槽。

通过采用上述技术方案，燕尾槽对滑块有一个沿竖直方向的限位力，进而使限位轴可更稳定的与底座一直连接在一起，使该夹具可更稳定的使用。

本实用新型的进一步设置为：所述限位轴外套设有转动套，所述转动套转动连接于限位轴且和限位轴呈轴向固定。

通过采用上述技术方案，在限位轴推动连杆运动时，转动套可相对连杆转动，进而减小连杆和转动套之间的摩擦力，减小了连杆表面被磨损的可能性。

本实用新型的进一步设置为：所述第一固定机构包括抵接于连杆大头上端面的第一夹紧片和穿过第一夹紧片的第一固定螺栓，所述第一固定螺栓穿过连杆大头孔且螺纹连接于底座。

通过采用上述技术方案，通过拧紧第一固定螺栓来使第一夹紧片和底座抵紧连杆，进而固定连杆，减小了在铣削过程中连杆运动导致加工误差的概率。

本实用新型的进一步设置为：所述底座上设有用于固定连杆小头的第二固定机构，所述第二固定机构包括抵接于连杆小头上端面的第二夹紧片和穿过第二夹紧片的第二固定螺栓，所述第二固定螺栓穿过定位轴且螺纹连接于底座。

通过采用上述技术方案，通过拧紧第二固定螺栓来使第二夹紧片和底座抵紧连杆，进而固定连杆。第一固定机构和第二固定机构使连杆受到两点固定，使连杆可更稳定的固定安装于底座，减小了在铣削过程中连杆运动导致加工误差的概率。

本实用新型的进一步设置为：所述第一固定螺栓和第二固定螺栓之间连接有施力杆，所述施力杆和第一固定螺栓连接点到第一固定螺栓圆心的距离和施力杆与第二固定螺栓的连接点到第二固定螺栓圆心的距离相等，所述施力杆与第一固定螺栓和第二固定螺栓均呈转动连接；当所述第一夹紧片夹紧连杆大头时，所述第二夹紧片夹紧连杆小头，且所述第一夹紧片对连杆的夹紧力等于第二夹紧片对连杆的夹紧力。

通过采用上述技术方案，通过施力杆可同步对第一固定螺栓和第二固定螺栓施力，进而可更方便的使连杆固定连接于底座。

本实用新型的进一步设置为：所述底座上端面设有柔性缓冲垫。

通过采用上述技术方案，进而减小了连杆在被夹紧固定时受到的损伤，提高了连杆表面质量。

本实用新型具有以下优点：1、在通过该夹具将连杆装夹完成后，连杆的中心线可明确得出，不需肉眼对比观测，提高了装夹效率和准确度；2、装夹时对连杆表面的损伤较小。

附图说明

图1为实施例一的结构示意图；

图2为实施例二的俯视图；

图3为实施例二的结构示意图；

图4为实施例二的剖视图；

图5为实施例三的剖视图。

附图标记：1、连杆大头；2、连杆中段；3、连杆小头；4、连杆大头孔；5、连杆小头孔；6、底座；7、定位轴；8、限位轴；9、柔性缓冲垫；10、燕尾槽；11、滑块；12、驱动机构；13、液压缸；14、刻度尺；15、转动套；16、第一固定机构；17、第一夹紧片；18、第一固定螺栓；19、第二固定机构；20、第二夹紧片；21、第二固定螺栓；22、施力杆；23、安装板；24、立柱；25、驱动缸；26、推动杆；27、从动杆；28、第一导向面；29、第二导向面；30、导杆。

具体实施方式

参照附图对本实用新型做进一步说明。

实施例一：

如图1所示，一种连杆，包括连杆大头1、连杆中段2和连杆小头3，连杆大头1上开设有连杆大头孔4，连杆小头3上开设有连杆小头孔5。

实施例二：

如图2和图3所示，一种用于连杆大头侧面加工的夹具，连杆即为实施例一。该夹具包括底座6、定位轴7和限位轴8。底座6上端面设有柔性缓冲垫9，柔性缓冲垫9可由塑料、橡胶等柔性材料制成。定位轴7固定安装于底座6上端面，且定位轴7的圆心穿过底座6的中心线。定位轴7的截面半径与连杆小头孔5半径相同。

如图4所示，限位轴8设有两根且沿底座6的中心线呈对称设置。底座6上沿宽度方向开设有燕尾槽10，限位轴8下端固定连接有滑块11，滑块11嵌设于燕尾槽10内且滑动连接于燕尾槽10。即限位轴8沿底座6宽度方向滑动连接于底座6。

如图2所示，底座6上设有驱动机构12，驱动机构12包括液压缸13和刻度尺14，液压缸13设有两个且分别位于两根限位轴8朝外一侧。液压缸13沿底座6宽度方向设置，液压缸13的缸体固定连接于底座6，液压缸13的活塞杆固定连接于限位轴8。刻度尺14沿底座6宽度方向固定设置于底座6上，且刻度尺14位于限位轴8一侧。

如图3和图4所示，当连杆小头孔5套设于定位轴7外时，液压缸13驱动限位轴8运动，限位轴8可推动连杆绕定位轴7转动，直至连杆两侧均抵接限位轴8，完成连杆中心线的定位。为了减小连杆被限位轴8推动时连杆受到的摩擦，限位轴8外套设有转动套15。转动套15转动连接于限位轴8，且转动套15和限位轴8呈轴向固定。

如图3所示，底座6上设有用于固定连杆大头1的第一固定机构16，第一固定机构16包括第一夹紧片17和第一固定螺栓18。当连杆放置在底座6上时，第一夹紧片17放置于连杆大头1上端面。第一固定螺栓18穿过第一夹紧片17和连杆大头孔4，且螺纹连接于底座6。可通过拧紧第一固定螺栓18来驱使第一夹紧片17抵紧连杆大头1上端面，进而使连杆大头1固定安装于底座6。

如图3所示，底座6上设有用于固定连杆小头3的第二固定机构19，第二固定机构19包括第二夹紧片20和第二固定螺栓21。当连杆放置在底座6上时，第二夹紧片20放置于连杆小头3上端面。第二固定螺栓21穿过第二夹紧片20和定位轴7，且螺纹连接于底座6。可通过拧紧第二固定螺栓21来驱使第二夹紧片20抵紧连杆小头3上端面，进而使连杆小头3固定安装于底座6。

如图3所示，第一固定螺栓18和第二固定螺栓21的螺距相等。如图2所示，第一固定螺栓18和第二固定螺栓21之间连接有施力杆22，施力杆22与第一固定螺栓18和第二固定螺栓21均呈转动连接。施力杆22和第一固定螺栓18连接点到第一固定螺栓18圆心的距离，和施力杆22与第二固定螺栓21的连接点到第二固定螺栓21圆心的距离相等。

即推动施力杆22转动时，第一固定螺栓18和第二固定螺栓21可同时被转动。当第一夹紧片17夹紧连杆大头1端时，第二夹紧片20夹紧连杆小头3端，且所述第一夹紧片17对连杆的夹紧力等于第二夹紧片20对连杆的夹紧力。

该夹具的装夹原理如下：

在装夹前，通过观测刻度尺14，来确保两根限位轴8沿底座6中心线呈对称设置。若没有对称，则通过液压缸13来将两根限位轴8调节至对称。

在装夹连杆时，先将连杆小头孔5套设在定位轴7外，然后通过液压缸13驱动限位轴8沿滑槽长度方向朝内滑动，进而驱动两根限位轴8相对滑动相同距离。在此过程中连杆被限位轴8推动，沿着定位轴7转动，直至连杆两侧均抵接于限位轴8。此时连杆的中心线与底座6的中心线重合，完成了连杆中心线的定位。

最后将第一固定螺栓18穿过第一夹紧片17、连杆大头孔4并抵接于底座6，与此同时第二固定螺栓21穿过第二夹紧片20和定位轴7并抵接于底座6。转动施力杆22，使第一固定螺栓18和第二固定螺栓21同时螺纹连接入底座6内，且直至第一固定螺栓18和第二固定螺栓21拧紧。此时第一夹紧片17和第二夹紧片20均抵紧连杆，实现了连杆与底座6的固定，减完成了连杆的装夹。

实施例三：

如图5所示，实施例三和实施例二的区别在于驱动机构12不同。底座6上方设有安装板23，安装板23两侧固定连接有立柱24，立柱24固定连接于底座6，进而使安装板23固定连接于底座6。驱动机构12安装于安装板23上，驱动机构12包括驱动缸25、推动杆26和从动杆27。驱动缸25可为气缸、油缸等。驱动缸25沿竖直方向设置且驱动缸25缸体固定安装于安装板23上。驱动缸25的活塞杆穿过安装板23且滑动连接于安装板23。连接杆且底座6宽度方向设置且固定连接于驱动缸25活塞杆下端。

如图5所示，推动杆26设有两根且分别固定连接于连接杆两端，推动杆26沿竖直方向设置。从动杆27设有两根且分别固定连接于限位轴8朝外一侧，从动杆27沿底座6宽度方向设置。推动杆26下端朝向从动杆27一侧呈倾斜设置形成第一导向面28，从动杆27朝向推动杆26一端呈倾斜设置形成第二导向面29，第二导向面29平行于第一导向面28。

如图5所示，为了确保推动杆26可沿竖直方向运动，安装板23下端面沿竖直方向固定设置有导杆30，导杆30设有两个且分别对应两根推动杆26。穿入推动杆26内且滑动连接于推动杆26。

该夹具的装夹原理如下：

在装夹连杆时，先将连杆小头孔5套设在定位轴7外，然后通过驱动缸25驱动连接杆沿竖直向下运动。此时推动杆26在连接杆的带动下沿竖直向下运动，在第一导向面28和第二导向面29的作用下，推动杆26在运动时对从动杆27有一个沿底座6宽度方向的推力，进而从动杆27带动限位轴8沿滑槽长度方向朝内滑动，来驱动两根限位轴8相对滑动相同距离。

在此过程中连杆被限位轴8推动，沿着定位轴7转动，直至连杆两侧均抵接于限位轴8。此时连杆的中心线与底座6的中心线重合，完成了连杆中心线的定位。

最后将第一固定螺栓18穿过第一夹紧片17、连杆大头孔4并抵接于底座6，与此同时第二固定螺栓21穿过第二夹紧片20和定位轴7并抵接于底座6。转动施力杆22，使第一固定螺栓18和第二固定螺栓21同时螺纹连接入底座6内，且直至第一固定螺栓18和第二固定螺栓21拧紧。此时第一夹紧片17和第二夹紧片20均抵紧连杆，实现了连杆与底座6的固定，减完成了连杆的装夹。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于连杆大头侧面加工的夹具，其特征是：包括底座（6）、用于嵌设于连杆小头孔（5）内的定位轴（7）、用于限位连杆侧壁的限位轴（8）和用于固定连杆大头（1）的第一固定机构（16），所述限位轴（8）设有两根且沿底座（6）中线呈对称设置，所述限位轴（8）沿底座（6）宽度方向定位滑动连接于底座（6），所述底座（6）上设有用于驱动两个限位轴（8）相对底座（6）滑动相同距离的驱动机构（12）。

2.根据权利要求1所述的一种用于连杆大头侧面加工的夹具，其特征是：所述驱动机构（12）包括液压缸（13）和刻度尺（14），所述液压缸（13）设有两个且分别位于两根限位轴（8）朝外一侧，所述液压缸（13）沿底座（6）宽度方向设置，所述刻度尺（14）沿底座（6）宽度方向固定设置于底座（6）上，且所述刻度尺（14）位于限位轴（8）一侧。

3.根据权利要求1所述的一种用于连杆大头侧面加工的夹具，其特征是：所述驱动机构（12）包括沿底座（6）宽度方向设置且固定连接于限位轴（8）朝外一侧从动杆（27）、沿竖直方向设置用于推动从动杆（27）朝限位轴（8）运动的推动杆（26）、固定连接两根推动杆（26）的连接杆和用于驱动连接杆沿竖直方向运动的驱动缸（25），所述驱动缸（25）固定安装于底座（6），所述推动杆（26）下端朝向从动杆（27）一侧呈倾斜设置形成第一导向面（28），所述从动杆（27）朝向推动杆（26）一端呈倾斜设置形成第二导向面（29），所述第二导向面（29）平行于第一导向面（28）。

4.根据权利要求3所述的一种用于连杆大头侧面加工的夹具，其特征是：所述底座（6）上方设有安装板（23），所述安装板（23）固定连接于底座（6），所述驱动缸（25）缸体固定连接于安装板（23）下端，所述安装板（23）下端面沿竖直方向固定设置有导杆（30），所述导杆（30）设有两个且分别对应两根推动杆（26），所述导杆（30）穿入推动杆（26）内且滑动连接于推动杆（26）。

5.根据权利要求2或3所述的一种用于连杆大头侧面加工的夹具，其特征是：所述底座（6）上沿宽度方向开设有燕尾槽（10），所述限位轴（8）下端固定连接有滑块（11），所述滑块（11）嵌设于燕尾槽（10）内且滑动连接于燕尾槽（10）。

6.根据权利要求5所述的一种用于连杆大头侧面加工的夹具，其特征是：所述限位轴（8）外套设有转动套（15），所述转动套（15）转动连接于限位轴（8）且和限位轴（8）呈轴向固定。

7.根据权利要求1所述的一种用于连杆大头侧面加工的夹具，其特征是：所述第一固定机构（16）包括抵接于连杆大头（1）上端面的第一夹紧片（17）和穿过于第一夹紧片（17）的第一固定螺栓（18），所述第一固定螺栓（18）穿过连杆大头孔（4）且螺纹连接于底座（6）。

8.根据权利要求7所述的一种用于连杆大头侧面加工的夹具，其特征是：所述底座（6）上设有用于固定连杆小头（3）的第二固定机构（19），所述第二固定机构（19）包括抵接于连杆小头（3）上端面的第二夹紧片（20）和穿过第二夹紧片（20）的第二固定螺栓（21），所述第二固定螺栓（21）穿过定位轴（7）且螺纹连接于底座（6）。

9.根据权利要求8所述的一种用于连杆大头侧面加工的夹具，其特征是：所述第一固定螺栓（18）和第二固定螺栓（21）之间连接有施力杆（22），所述施力杆（22）和第一固定螺栓（18）连接点到第一固定螺栓（18）圆心的距离和施力杆（22）与第二固定螺栓（21）的连接点到第二固定螺栓（21）圆心的距离相等，所述施力杆（22）与第一固定螺栓（18）和第二固定螺栓（21）均呈转动连接；当所述第一夹紧片（17）夹紧连杆大头（1）时，所述第二夹紧片（20）夹紧连杆小头（3），且所述第一夹紧片（17）对连杆的夹紧力等于第二夹紧片（20）对连杆的夹紧力。

10.根据权利要求9所述的一种用于连杆大头侧面加工的夹具，其特征是：所述底座（6）上端面设有柔性缓冲垫（9），所述第一固定螺栓（18）和第二固定螺栓（21）的螺距相等；当所述第一夹紧片（17）夹紧连杆大头（1）时，所述第二夹紧片（20）夹紧连杆小头（3），且所述第一夹紧片（17）对连杆的夹紧力等于第二夹紧片（20）对连杆的夹紧力。