CN207757261U - 一种用于燃油分配块高效加工的工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于燃油分配块高效加工的工装，包括安装在底座本体上的可更换的第一工位机构和第二工位机构；所述底座本体为六面体结构，底座本体安装在立式五轴加工中心的工作台上并通过中心定位销和侧边定位销进行定位，所述底座本体的上表面安装有多个零位快换元件，且多个零位快换元件的中心与底座中心和工作台中心重合，由于零件两个工位都有专用定位装置，所以免除了许多校调的时间，本实用新型具有定位可靠、装夹方便的优点，提升了加工的精度、质量和生产效率，适应于外形规则，加工内容复杂的大批量零件加工。

Description

一种用于燃油分配块高效加工的工装

技术领域

本实用新型涉及一种柴油机零件的机械加工装置，具体是一种用于燃油分配块高效加工的工装。

背景技术

燃油分配块为ME电控船用柴油机液压分配单元中非常重要的零件，请参阅图1。图示液压分分配块为六面体结构零件，其六个面均有需要机械加工的形体要素。由于零件较大，加工对象分布面积广，形态复杂，所以无法在一次装夹工位上完成所有形体要素的铣、钻等加工。

目前所述燃油分配块的加工是分成若干工位和工序，逐道在不同的普通机械加工机床上进行生产的，上述传统的加工方式不仅工序繁多、耗工耗时，效率极低，而且零件每次个工位每次上车都要校调，非常繁琐，无法实现批量化生产。此外，加工质量也得不到保证，零件每次翻身由于选用的加工基准不同，会导致各个面上的孔的位置度很难保证。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于燃油分配块高效加工的工装，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种用于燃油分配块高效加工的工装，包括安装在底座本体上的可更换的第一工位机构和第二工位机构；

所述底座本体为六面体结构，底座本体安装在立式五轴加工中心的工作台上并通过中心定位销和侧边定位销进行定位，所述底座本体的上表面安装有多个零位快换元件，且多个零位快换元件的中心与底座中心和工作台中心重合；

所述第一工位机构包括连接板本体一、可调节支撑和压板，所述连接板本体一为长方体结构，连接板本体一通过多个圆形定位销固定安装在零位快换元件上，立式五轴加工中心的工作台的两侧位置均安装有可调节支撑，可调节支撑的顶部固定有压板，压板上通过螺纹固定有螺母螺栓，螺母螺栓中的螺栓顶在连接板本体一上，连接板本体一的表面还安装有多个限位块；

所述第二工位机构包括连接板本体二、拉紧螺栓和吊耳，所述连接板本体二同样通过多个圆形定位销固定安装在零位快换元件上，连接板本体二上对称安装有定位销，且连接板本体二的四角位置处均安装有用于对待加工零件进行拉紧的拉紧螺栓。

作为本实用新型进一步的方案：所述限位块的数量设置为四个，呈矩阵式布置在连接板本体一的表面。

作为本实用新型再进一步的方案：所述连接板本体一和连接板本体二通过气压拉紧方式连接在零位快换元件上，立式五轴加工中心上安装有用于进气的进气孔。

作为本实用新型再进一步的方案：所述零位快换元件的截面为圆形，每四个零位快换元件作为一组。

作为本实用新型再进一步的方案：连接板本体二的两侧位置通过螺栓安装有吊耳，吊耳的起吊处与第二工位机构中零件安装后的整体重心位置同轴，用以保证零件起吊的平稳性。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：(1)采用零位快换元件，配合专用连接板，可以实现零件一次上车定位装夹全部完成；

(2)第二工位机构利用定位销，使得每个零件安装在连接板时都可保证同一位置精度，再配合零位快换元件的快速安装特性，可实现零件的高精度重复定位，批量化生产以及零件的快速返修返工；

(3)定位可靠、操作方便、适用多种机型的燃油分配块的优点，在同一工位上的装夹，即可完成多道工序的加工，免除了频繁更换机床和工装所浪费的时间，减少了工装的总数量，降低了工装总成本，方便了车间的管理；

(4)第二工位机构的连接板本体二体积小，安装方便，配合专用吊耳，可进行起吊翻身等一系列动作；

(5)本实用新型结合五轴加工中心先进设备的应用，使燃油分配块的加工精度、加工质量和生产效率提升了一个台阶，适应于外形规则，加工内容复杂的大批量零件加工。

附图说明

图1为一种用于燃油分配块高效加工的工装的结构示意图(安装第一工位机构)。

图2为一种用于燃油分配块高效加工的工装的结构示意图(安装第二工位机构)。

图中：1-底座本体、2-零位快换元件、3-连接板本体一、4-限位块、5-圆形定位销、6-可调节支撑、7-压板、8-螺母螺栓、9-连接板本体二、10-拉紧螺栓、11-定位销、12- 吊耳、13-中心定位销、14-侧边定位销、15-进气孔。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1～2，本实用新型实施例中，一种用于燃油分配块高效加工的工装，包括安装在底座本体1上的可更换的第一工位机构和第二工位机构；

所述底座本体1为六面体结构，底座本体1安装在立式五轴加工中心的工作台上并通过中心定位销13和侧边定位销14进行定位，所述底座本体1的上表面安装有多个零位快换元件2，且多个零位快换元件2的中心与底座中心和工作台中心重合，底座本体1和多个零位快换元件2安装后作为一个整体一直安装在五轴加工中心的工作台台面上，更换工位时无需更换此部分；

所述第一工位机构包括连接板本体一3、可调节支撑6和压板7，所述连接板本体一3 为长方体结构，连接板本体一3通过多个圆形定位销5固定安装在零位快换元件2上，其锁紧力约为35KN，稳定可靠，立式五轴加工中心的工作台的两侧位置均安装有可调节支撑 6，可调节支撑6的顶部固定有压板7，压板7上通过螺纹固定有螺母螺栓8，螺母螺栓8 中的螺栓顶在连接板本体一3上，用于对待加工的零件起到固定装夹作用，连接板本体一 3的表面还安装有多个限位块4；

所述第二工位机构包括连接板本体二9、拉紧螺栓10和吊耳12，所述连接板本体二9 同样通过多个圆形定位销5固定安装在零位快换元件2上，连接板本体二9上对称安装有定位销11，且连接板本体二9的四角位置处均安装有用于对待加工零件进行拉紧的拉紧螺栓10，在第一工位机构完成对对待加工零件的加工后，直接将第二工位机构安装在底座本体1上即可。

所述限位块4的数量设置为四个，呈矩阵式布置在连接板本体一3的表面。

所述连接板本体一3和连接板本体二9通过气压拉紧方式连接在零位快换元件2上，立式五轴加工中心上安装有用于进气的进气孔15。

所述零位快换元件2的截面为圆形，每四个零位快换元件2作为一组。

连接板本体二9的两侧位置通过螺栓安装有吊耳12，吊耳12的起吊处设计在第二工位机构中零件安装后的整体重心位置，用以保证零件起吊的平稳性。

本实用新型的安装及使用方法如下：

1、所述工装安装前确保各个零件完整无损坏，确保各螺纹连接件螺纹无烂牙；

2、清洁立式五轴加工中心的工作台，保证其表面无铁屑；

3、通过吊耳起吊所述工装，保证水平，缓慢平放置于工作台上；

4、底座本体以工作台上的中心定位孔为基准，通过中心定位销、依托侧定位销将工装定位并平放安装至工作台上，再通过均布的16个螺栓螺母将底座本体压紧在工作台上；

5、把零位快换元件以一定顺序安装在底座本体上，调整其位置确保零位快换元件的中心与底座本体中心和工作台中心重合；

6、第一工位安装：用专用起吊工具安装连接板本体一，通过进气孔控制零件夹紧，保证和零位快换元件无缝隙，用专用的永磁铁起吊零件，零件毛坯靠死在限位块上，确保至少3个限位块靠死零件，按照对角顺序依次从轻到重压紧螺母螺栓，保证零件固定；

7、第二工位安装：零件下平面朝上，依靠连接板本体二上的两个圆形定位销和零件进行定位，按照对角顺序依次从轻到重压紧4个拉紧螺栓，通过专用吊耳进行零件180°翻身，把连接板本体二和零件整体平稳的安装在零位快换元件上，通过进气孔控制零件夹紧，保证和零位快换元件无缝隙，拆除两边吊耳12。

本实用新型在第一次使用前需安装底座本体和零位快换元件，并调整其位置与工作台中心重合，今后不对这部分进行更换，针对不同型号的零件也仅需要更换连接板本体一和连接板本体二，无需拆下底座本体，在加工结束后，如需进行下一零件加工，只需给本体上的进气孔进行通气，使零位快换元件处于放松状态，即可进行下车和上车的操作，极大的节省了零件重复上车的校调时间。

本实用新型用于加工船用柴油机ME机型液压分配单元中的燃油分配块，因零件6个面均要加工，尽管利用了先进的5轴加工中心，但还是要进行一次翻身装夹操作。零件的加工过程主要依靠数控程序控制加工中心的5个轴的运动来满足，无需操作人员手动旋转分度角度等操作。这样既减少了操作人员重复劳动量，又可以避免因操作不当造成的零件加工偏差。具体的加工工序如下：

工序1：将燃油分配块零件各表面清洁干净，确保基准平面无毛刺翻边，复验零件外形尺寸是否按照工艺尺寸加工；

工序2：零件依靠专用永磁体起吊，安装在连接板本体一上，2个侧面靠死限位块，压紧4组压板；

工序3：关门，运行零件毛坯外形探测及零位设置程序；

工序4：运行全自动数控程序，加工第一工位基准面下平面；

工序5：零件下车，下平面朝上，安装连接板本体二，利用吊耳翻身；

工序6：拆除第一工位机构的连接板本体一，清洁零位快换元件；

工序7：通过吊耳把零件和连接板本体二平面安装在零位快换元件上，拆除两侧吊耳；

工序8：关门，运行全自动数控程序，加工余下的5个平面；

工序9：程序结束后加工完成，零件下车，拆除连接板本体二，清理零件，涂油防锈。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (5)

1.一种用于燃油分配块高效加工的工装，包括安装在底座本体(1)上的可更换的第一工位机构和第二工位机构，其特征在于，

所述底座本体(1)为六面体结构，底座本体(1)安装在立式五轴加工中心的工作台上并通过中心定位销(13)和侧边定位销(14)进行定位，所述底座本体(1)的上表面安装有多个零位快换元件(2)，且多个零位快换元件(2)的中心与底座中心和工作台中心重合；

所述第一工位机构包括连接板本体一(3)、可调节支撑(6)和压板(7)，所述连接板本体一(3)为长方体结构，连接板本体一(3)通过多个圆形定位销(5)固定安装在零位快换元件(2)上，立式五轴加工中心的工作台的两侧位置均安装有可调节支撑(6)，可调节支撑(6)的顶部固定有压板(7)，压板(7)上通过螺纹固定有螺母螺栓(8)，螺母螺栓(8)中的螺栓顶在连接板本体一(3)上，连接板本体一(3)的表面还安装有多个限位块(4)；

所述第二工位机构包括连接板本体二(9)、拉紧螺栓(10)和吊耳(12)，所述连接板本体二(9)同样通过多个圆形定位销(5)固定安装在零位快换元件(2)上，连接板本体二(9)上对称安装有定位销(11)，且连接板本体二(9)的四角位置处均安装有用于对待加工零件进行拉紧的拉紧螺栓(10)。

2.根据权利要求1所述的一种用于燃油分配块高效加工的工装，其特征在于，所述限位块(4)的数量设置为四个，呈矩阵式布置在连接板本体一(3)的表面。

3.根据权利要求1所述的一种用于燃油分配块高效加工的工装，其特征在于，所述连接板本体一(3)和连接板本体二(9)通过气压拉紧方式连接在零位快换元件(2)上，立式五轴加工中心上安装有用于进气的进气孔(15)。

4.根据权利要求1所述的一种用于燃油分配块高效加工的工装，其特征在于，所述零位快换元件(2)的截面为圆形，每四个零位快换元件(2)作为一组。

5.根据权利要求1所述的一种用于燃油分配块高效加工的工装，其特征在于，连接板本体二(9)的两侧位置通过螺栓安装有吊耳(12)，吊耳(12)的起吊处与第二工位机构中零件安装后的整体重心位置同轴，用以保证零件起吊的平稳性。