CN213498521U - 一种曲轴偏心平衡块外圆加工用夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种曲轴偏心平衡块外圆加工用夹具，包括前装夹套和后装夹套，其中前装夹套和后装夹套上分别设置有内凹的前固定孔和后固定孔，同时在前装夹套上还设置有顶尖孔，所述顶尖孔和后固定孔偏心设置，且其偏心距与曲轴偏心平衡块外圆的偏心距相同；所述前装夹套和后装夹套上还设置有紧固装置；本实用新型使用时前装夹套通过顶尖孔和顶尖实现定位固定，后端通过卡盘实现装夹固定，同时通过偏心设置的顶尖孔和后固定孔实现对曲轴的抬升，将外圆弧的圆心重置到设备旋转轴线重合的位置，进而实现对外圆弧的加工；不但大大提高了加工效率和加工精度，同时也降低了硬件成本。

Description

一种曲轴偏心平衡块外圆加工用夹具

技术领域

本实用新型涉及机加工夹具技术领域，具体涉及一种曲轴偏心平衡块外圆加工惯用夹具。

背景技术

曲轴作为动力设备的主要元件得到了广泛应用，在曲轴上偏心设置有平衡块，平衡块的顶部一般为圆弧结构，为了加工上述偏心的圆弧结构，现有技术中常常采用手动制作平衡块外形样块，然后通过人工划线和人工打磨的方式制作完成，但其加工效率和精度均无法保证；为了既提高工作效率又开发了随动外铣加工的加工方式，其优点是加工精度和效率较高，但是其需要专用的加工设备才能实现，其硬件设备投入大。

实用新型内容

针对现有技术中存在的加工效率低、精度差、硬件投资高的缺陷，本实用新型公开了一种曲轴偏心平衡块外圆加工用夹具，采用本实用新型所述的夹具在普通立式加工中心上即可实现偏心外圆弧的加工，与传统的手动打磨方式相比不但提高了工作效率和加工精度，同时也不需要外购专用加工设备，大大降低了企业的硬件投资。

一种曲轴偏心平衡块外圆加工用夹具，包括相互配合的前装夹套和后装夹具套，所述前装夹套和后装夹套上分别设置有与曲轴两端适配的前固定孔和后固定孔，所述前装夹套上还设置有顶尖孔，所述固定孔和顶尖孔均偏心设置，且其偏心距与曲轴偏心平衡块外圆的偏心距相同；所述前装夹套和后装夹套上均设置有用于固定曲轴的紧固装置。

优选的，紧固装置包括紧固螺栓，所述前装夹套和后装夹套的周向均设置有多个与紧固螺栓适配的螺栓孔。

优选的，后装夹套上设置有与固定孔同轴的定位孔。

优选的，前装夹套和后装夹套上均设置有角度标记线。

优选的，角度标记线为沿径向设置于端面的凹槽。

优选的，前装夹套和后装夹套上均设置有4条角度标记线，且角度标记线绕前装夹套和后装夹套的轴线均匀设置。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型包括前装夹套和后装夹套，其中在前装夹套和后装夹套上分别设置有内凹的前固定孔和后固定孔，同时在前装夹套上还设置有顶尖孔，所述顶尖孔和后固定孔偏心设置，且其偏心距与曲轴偏心平衡块外圆的偏心距相同；所述前装夹套和后装夹套上还设置有紧固装置；

本实用新型使用时曲轴两端的轴径分别插入到前固定孔和后固定孔内，同时通过紧固装置固定；前装夹套通过顶尖和顶尖孔的配合实现曲轴前端与加工设备的固定连接，其后端则通过卡盘夹持后装夹套；由于顶尖孔和固定孔偏心设置，且偏心距等于曲轴平衡块外圆的偏心距，因此夹具装夹完成后整条曲轴将以偏心状态安装于外部加工设备上(即曲轴的轴线偏离外部加工设备的旋转轴线)，但曲轴偏心平衡块外圆弧的圆心将与外部加工设备的旋转轴线重合，从而在外部加工设备开启时实现对偏心平衡块外圆弧的加工；

本实用新型通过巧妙的结构设计实现对偏心圆弧的重置，使其圆心与加工设备的旋转轴重合，从而大大降低了对曲轴偏心平衡块外圆弧面的加工难度，提高了生产效率，同时与传统的人工手动划线等方式相比，加工的精度也得到了有效保证；

本实用新型通过对夹具的改造即可实现对曲轴偏心平衡块外圆弧面的快速加工，其加工设备选用常用的立式加工中心即可，不需要额外购置昂贵的专用加工设备，其大大降低了生产的硬件投资，同时对于不同规格的曲轴加工只需要更换相应的夹具即可实现，进一步提高了设备的适应能力，降低了硬件投资；

本实用新型所述的夹具仅包括前装夹套和后装夹套，且前装夹套和后装夹套的结构仅仅包括一圆柱结构的主体，其他的附属连接结构较少，因此其在最大程度上简化设备的结构，有利于提高设备的可靠性和稳定性，同时降低设备的加工、组装难度，降低夹具的生产成本；

同时本实用新型采用顶尖孔作为定位装置，并通过诸如三爪卡盘等实现对后端的固定，其成熟的技术，能够保证夹具与现有的加工设备完美配合，实现对现有设备的有效利用；同时上述设置对前装夹套和后装夹套的结构损坏最小，且不增加附属的设备，加工也非常简单，能够有效简化设备的结构，提高其稳定性，同时降低其生产成本。

2、本实用新型采用紧固螺栓作为紧固装置，一方面紧固螺栓作为现有技术中成熟的紧固技术，其加工成本较低，技术可靠；另一方面采用紧固螺栓只需要增设螺孔即可正常使用，其附属的配套设备少，同时与前装夹套和后装夹套的连接稳定、可靠，能够有效降低设备的生产成本，简化设备的维护程序。

3、本实用新型在前装夹套和后装夹套上还设置有角度标记线，通过角度标记线与实现标记与曲轴上的标记线对正，从而辅助实现曲轴的快速、准确安装，大大提高了曲轴的安装效率和精度；同时在转换加工圆弧面时，同时标记线能够有效精确判断是否旋转到位，提高曲轴的装配及加工精度。

4、本实用新型的角度标记线为沿径向设置的凹槽，与传统的划线方式相比，凹槽的稳定性高，在长时间使用后也能够正常使用；同时机加工的凹槽精度较高，能够有效保证对正精度。

5、本实用新型供设置有4条标记线，多条设置的标记线保证工作人员旋转90°即可实现对正，与单条标记线旋转360°的方式相比，其装夹调试更加简单方便，同时也实现了对180°角度的调节，满足曲轴不同的装夹需求。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型工作状态示意图；

图3为本实用新型前装夹套结构示意图；

图4为本实用新型后装夹套结构示意图；

图5为本实用新型工作原理图；

图6为本实用新型装夹状态示意图；

附图标记：1、前装夹套，2、后装夹套，3、前固定孔，4、后固定孔，5、顶尖孔，6、紧固螺栓，7、螺栓孔，8、定位孔，9、角度标记线。

具体实施方式

下面将通过具体实施方式对本实用新型做进一步说明：

实施方式1

本实施方式作为本实用新型的基本实施方式，其公开了一种曲轴偏心平衡块外圆加工用夹具，具体结构如图1到图4所示，包括前装夹套1和后装夹套2，所述前装夹套1和后装夹套2均为圆柱形结构，前装夹套1和后装夹套2的一端分别设置有前固定孔3和后固定孔4，前固定孔3与曲轴前端的大小适配，后固定孔4则与曲轴法兰端的大小适配；同时在前装夹套1的另一端面还设置有顶尖孔5，所述顶尖孔5偏心设置，后固定孔4偏心设置，且二者的偏心距均等于曲轴偏心平衡块外圆弧的偏心距；所述后装夹套2上还设置有与后固定孔4连通的定位孔8；

所述前装夹套1和后装夹套2上均设置有用于固定曲轴的紧固装置，紧固装置为紧固螺栓6，在前装夹套1和后装夹套2的周向方向均匀设置有3-4个螺栓孔7，每个紧固螺栓孔7内均设置有紧固螺栓6；所述前装夹套1和后装夹套2的端面均沿径向方向开设有凹槽作为角度标记线9，所述角度标记线9共设置有4条，且角度标记线9均绕前装夹套1或后装夹套2的轴线均匀布置；

本实用新型按照以下步骤完成装夹、调试：S1、对待加工曲轴的两端做0°和180°标记；通过前固定孔将前装夹套套置于曲轴的轴径，并保证二者的0°标记线正对，同时仅仅紧固螺栓；

S2、通过后固定孔将后装夹套与曲轴的法兰盘连接轴径相连，同时曲轴的前端临时放置于V形辅助支撑架上；

S3、启动外部加工设备，并将顶尖滑移插入到顶尖孔，顶紧前装夹套，同时通过卡盘夹持后装夹套；然后人工转动曲轴，使曲轴后端的0°标记线对正后装夹套上的0°标记线，拧紧后装夹套上的紧固螺栓；即可启动设备完成该侧的外圆弧加工；

S4、松开前后两侧的紧固螺栓，手动旋转曲轴直至曲轴两侧的180°标记线分别与前后装夹套上的0°标记线对正，重新拧紧紧固螺栓，启动设备即可完成另一侧曲轴外圆弧的加工；

如图5和图6所示，图5中圆弧线A和B为待加工的偏心平衡块外圆弧，其圆心分别是a和b，曲轴的圆心是O，图6中直线C为曲轴的轴线，直线D为设备的旋转轴线，正常装夹状态下，曲轴的圆心O所在的曲轴轴线C与设备的旋转轴线D重合，但采用本实用新型所述的装夹设备后，由于顶尖孔向下偏心设置(通过转动前装夹套的位置使顶尖孔位于最下端实现)，从而使曲轴的前端在装夹完成后将被抬高，同时由于后固定孔向上偏心设置(通过转动后装夹套的位置使后固定孔位于最上端)，使曲轴的后端被抬高，从而变相实现对曲轴轴线C的整体抬升，同时由于二者偏心距相同且等于曲轴偏心平衡块外圆弧的偏心距，因此圆心b将向上挪移并与旋转轴线D重合，此时通过旋转曲轴即可完成偏心平衡块外圆弧的加工。

本实用新型通过巧妙的结构设计实现对曲轴偏心平衡块外圆弧的加工，其结构简单、可靠，不但大大提高了加工精度，降低了加工难度，同时也不需要额外增加专用加工设备，降低了工厂的硬件设备成本，提高了企业的经济效益。

Claims (6)

1.一种曲轴偏心平衡块外圆加工用夹具，包括相互配合的前装夹套(1)和后装夹套(2)，其特征在于：所述前装夹套(1)和后装夹套(2)上分别设置有与曲轴两端适配的前固定孔(3)和后固定孔(4)，所述前装夹套(1)上还设置有顶尖孔(5)，所述后固定孔(4)和顶尖孔(5)均偏心设置，且其偏心距与曲轴偏心平衡块外圆的偏心距相同；所述前装夹套(1)和后装夹套(2)上均设置有用于固定曲轴的紧固装置。

2.根据权利要求1所述的一种曲轴偏心平衡块外圆加工用夹具，其特征在于：所述紧固装置包括紧固螺栓(6)，所述前装夹套(1)和后装夹套(2)的周向均设置有多个与紧固螺栓适配的螺栓孔(7)。

3.根据权利要求1所述的一种曲轴偏心平衡块外圆加工用夹具，其特征在于：所述后装夹套(2)上设置有与后固定孔(4)同轴的定位孔(8)。

4.根据权利要求1所述的一种曲轴偏心平衡块外圆加工用夹具，其特征在于：所述前装夹套(1)和后装夹套(2)上均设置有角度标记线(9)。

5.根据权利要求4所述的一种曲轴偏心平衡块外圆加工用夹具，其特征在于：所述角度标记线(9)为沿径向设置于端面的凹槽。

6.根据权利要求4所述的一种曲轴偏心平衡块外圆加工用夹具，其特征在于：所述前装夹套(1)和后装夹套(2)上均设置有4条角度标记线(9)，且角度标记线(9)绕前装夹套(1)和后装夹套(2)的轴线均匀设置。

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