CN218575064U - 曲轴油孔钻孔工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及曲轴加工技术领域，公开了曲轴油孔钻孔工装，包括工作台，所述工作台上设有用于固定安装曲轴的V型夹具组，V型夹具组两侧的工作台上均设有钻机，所述钻机包括钻头；钻机和V型夹具组之间安装有定位块，定位块上滑动连接有钻膜，钻模中心开有与钻头直径相同的第一通孔；所述V型夹具组、钻机和定位块均滑动连接在工作台上。本方案通过设置滑动的钻膜，有效提升钻头对轴颈进行钻孔时的精准度和稳定性；同时，本方案中V型夹具组、钻机和定位块均滑动连接在工作台上，使得本方案工装能对不同尺寸曲轴及同一曲轴不同位置进行钻孔。

Description

曲轴油孔钻孔工装

技术领域

本实用新型涉及曲轴加工技术领域，具体涉及一种曲轴油孔钻孔工装。

背景技术

曲轴是发动机中最重要的部件，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其他附件工作。曲轴受到旋转质量的离心力、周期变化的气体惯性力和往复惯性力的共同作用，使曲轴承受弯曲扭转载荷的作用。因此，要求曲轴有足够的强度和刚度，轴颈表面需耐磨、工作均匀、平衡性好。

曲轴的形状比较复杂，在加工曲轴油孔时，钻头的位置和油孔的位置很难对齐，存在一定程度的偏差，从而使得油孔加工精度不高，而且现有的对曲轴油孔加工的装置一般为固定设置，不方便移动，使得加工不同曲轴的油孔需要多台钻头，从而增加设备成本。

CN210996612U公布了一种曲轴用钻斜油孔装置，它包括工作台，工作台的前部固定连接有与曲轴适配的V型夹具，工作台两侧固定连接有支撑杆，支撑杆顶端通过固定板固定连接，固定板下端面上固定连接有第一气缸，工作台的后部固定连接有滑轨，滑轨上滑动连接有钻机，钻机端部安装有钻头，钻机后部连接有第二气缸，钻头与V型夹具之间设置有钻模壁，钻模壁上部固定连接有钻模；通过固定位置的钻模和砖头对安装在V型夹具上的曲轴进行斜油孔加工。然而，现有技术仍然存在如下问题：

1)现有技术将钻模固定安装在曲轴和钻机之间，意在稳定钻头的钻孔稳定度；然而若是将钻模固定在距离曲轴较远的位置，则会降低钻模对钻头的稳定效果，使得钻头钻孔时仍然出现轻微抖动而影响加工效果；若是将钻模固定在距离曲轴较近的位置，如此将会使得固定不动的钻模影响曲轴的安装，进而降低加工效率，因此固定不动的钻模降低钻头的稳定效果和加工效率；

2)现有技术在同侧固定安装四个钻机，使其只能对某一种特定尺寸的曲轴进行斜油孔加工，然而当需要对另一种尺寸的曲轴进行斜油孔加工时，只能增加钻机数量，反而大大的增加了设备成本。

实用新型内容

本实用新型意在提供曲轴油孔钻孔工装，以解决现有技术中因钻膜固定不动而影响曲轴加工效率和质量的技术问题。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：曲轴油孔钻孔工装，包括工作台，所述工作台上设有用于固定安装曲轴的V型夹具组，V型夹具组两侧的工作台上均设有钻机，所述钻机包括钻头；钻机和V型夹具组之间安装有定位块，定位块上滑动连接有钻膜，钻模中心开有供钻头通过的第一通孔。

本方案的原理及优点是：

1、相比于现有技术中钻模固定不动而影响曲轴加工效果而言，本方案中钻模滑动连接在定位块上，有效避免固定不动的钻模影响曲轴安装以及钻头钻孔时的精确度和稳定性；在本方案中，安装曲轴时钻模滑动远离V型夹具组，便于为曲轴的安装固定腾出空间；油孔加工时，钻头穿过钻模中心的第一通孔，钻模滑动靠近曲轴的待加工轴颈，便于保证钻头对轴颈进行钻孔时的精准度和稳定性。

2、相比于现有技术中钻机均固定安装在曲轴同一侧而言，本方案中钻机分布在曲轴(固定在V型夹具组上)两侧，便于对曲轴两侧的斜油孔同时进行加工，进而提升工作效率。

优选的，所述工作台的上表面布置有多个倒置的T型槽；所述V型夹具组、钻机和定位块均滑动连接在T型槽处。采用上述方案，相比于现有技术中钻机固定在工作台上而无法适应不同尺寸曲轴的加工而言，本方案中V型夹具组、钻机和定位块均滑动连接在工作台上，使得本方案工装能对不同尺寸曲轴及同一曲轴不同位置进行钻孔，便于企业在切换生产不同尺寸曲轴时只需对设备的位置进行调整即可适应不同尺寸曲轴的加工生产，而无需拆掉设备重新定制和安装，从而显著节约生产成本。

优选的，所述定位块包括L型固定板和滑动连接在L型固定板上的滑块；所述L型固定板包括底板和侧板，所述底板上垂直侧板的方向安装有供滑块滑行的导轨；侧板上固定有第一气缸，第一气缸驱动滑块在导轨上滑行，所述钻模以第一通孔中心线与活塞杆中心线平行的方向固定在滑块顶端。采用上述方案，便于钻模随滑块沿导轨做给进运动，以适应曲轴安装和钻机钻孔不同阶段的钻膜位置需求。

优选的，所述V型夹具组包括至少两个V型夹具，所述V型夹具底部向侧面延伸有固定块，固定块上开有第一固定孔；通过第一螺栓即可将V型夹具固定在T型槽的任意位置。采用上述方案，将第一螺栓的头部置于T型槽内，螺杆伸出T型槽并穿过第一固定孔，将螺母拧紧在螺杆上即可将V型夹具固定在T型槽的任意位置；便于在更换加工不同尺寸的曲轴前调整两个V型夹具的位置以适应不同尺寸和型号的曲轴固定。

优选的，所述工作台上设有用于固定钻机的固定组件一和固定定位块的固定组件二，固定组件一和固定组件二的结构组成一致；所述固定组件一包括与工作台滑动连接的滑台和与滑台转动连接的旋转台，所述钻机和定位块分别固定在固定组件一和固定组件二的旋转台上。采用上述方案，钻机的位置和方向、定位块的位置及方向均可调节，便于工作人员根据不同尺寸和型号的曲轴调节钻机和定位块的位置和方向，使其适用于不同尺寸曲轴的加工。

优选的，所述滑台上开有若干第二固定孔，通过第二螺栓即可将滑台固定在T型槽的任意位置。采用上述方案，使用第二螺栓以类似第一螺杆的方式固定V型夹具的方式将滑台固定在T型槽的任意位置。

优选的，所述钻机还包括驱动部，所述驱动部包括驱动钻头转动的第一电机以及驱动钻头给进的第二气缸。采用上述方案，第二气缸便于驱动钻头在给进钻孔和退回状态之间转换；电机便于驱动钻头给进时对曲轴钻孔。

优选的，所述工作台上还固定有控制器，所述控制器与第一气缸、第二气缸和第一电机均电连接。采用上述方案，便于调整好位置的钻机和定位块在控制器的控制下，对曲轴进行钻孔加工。

优选的，所述滑台上表面设有垂直滑台的两根第三螺杆，所述旋转台对应第三螺杆的位置开有弧形通槽。采用上述方案，第三螺杆穿过弧形通槽并与螺母配合即可实现旋转台的固定；当需要调节旋转台的旋转角度时，拧下螺母并调整旋转台使得第三螺杆在弧形通槽内移动，当调整旋转台方向使得钻头的中心线与第一通孔的中心线同轴时再拧紧螺母即可实现旋转台的角度调整。

优选的，旋转台为分度盘，分度盘底部固定有中空的转轴，滑台中心固定有滑竿，转轴套在滑竿外，转轴底部设有第一斜齿轮；所述固定组件一还包括第二电机，第二电机固定在滑台上，第二电机的动力输出端固定有与第一斜齿轮配合的第二斜齿轮。采用上述方案，伺服电机驱动分度盘旋转一定角度，便于快速调整钻机和定位块旋转相同角度以适应不同油孔需要的加工角度。

附图说明

图1为本实用新型实施例1中曲轴油孔钻孔工装整体的俯视结构示意图。

图2为本实用新型实施例1中定位块及钻头的立体结构示意图。

图3为本实用新型实施例2中固定组件一的右视结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：工作台1、T型槽11、V型夹具2、固定块21、钻头31、电机32、第二气缸33、钻模41、第一通孔411、底板42、侧板43、第二通孔431、滑块44、导轨45、第一气缸46、滑台51、第三螺杆512、旋转台52、弧形通槽521、第二电机53、第一斜齿轮54、第二斜齿轮55。

实施例1

本实施例基本如图1所示：曲轴油孔钻孔工装，包括工作台1，工作台的上表面布置有多个倒置的T型槽，T型槽11上滑动连接有V型夹具2组、钻机和定位块，V型夹具组用于固定安装曲轴；V型夹具组包括至少两个V型夹具2，本实施例具体为两个V型夹具2；V型夹具2底部向侧面延伸有固定块21，固定块21上开有第一固定孔，通过第一螺栓将固定块固定在T型槽11处；具体为：将第一螺栓的头部置于T型槽11内，螺杆伸出T型槽11并穿过第一固定孔，拧紧螺母即可将V型夹具2固定在T型槽11的任意位置；便于在更换加工不同尺寸的曲轴前调整两个V型夹具2的位置以适应不同尺寸和型号的曲轴固定。

V型夹具2组两侧的工作台1上均设有钻机，钻机包括钻头31和驱动部，本实施例中驱动部具体包括驱动钻头31转动的第一电机32以及驱动钻头31给进的第二气缸33。具体为，钻头31远离曲轴的方向具有钻杆和固定端，第二气缸33的活塞杆与固定端固定连接，第一电机32的动力输出轴与钻杆通过齿轮连接；当启动第二气缸33时，第二气缸33的活塞杆带动钻杆和钻头31做给进运动，使得钻头31能靠近曲轴便于对曲轴钻孔加工以及加工完成后驱动钻头31远离曲轴；而第二气缸33驱动钻头31靠近曲轴后，第一电机32通过齿轮驱动钻杆转动，从而带动钻头31转动而实现钻头31对曲轴钻孔加工。

定位块位于钻机和V型夹具组之间，定位块上滑动连接有钻模41，钻模41中心开有供钻头31通过的第一通孔411；如图2所示，定位块包括L型固定板和滑动连接在L型固定板上的滑块44，L型固定板包括相互垂直设置的底板42和侧板43，底板42上垂直侧板43的方向安装有供滑块44滑行的导轨45，滑块44底部设有滑槽，滑槽和导轨45配合使得滑块44滑动连接在导轨45上；侧板43上开有第二通孔431，侧板43上远离导轨45的一侧固定有第一气缸46，第一气缸46的活塞杆穿过侧板43上的第二通孔431后与滑块44固定，进而驱动滑块44在导轨45上滑行；钻模41以第一通孔411中心线与第一气缸46的活塞杆中心线平行的方向固定在滑块44顶端。

工作台1上设有用于固定钻机的固定组件一和固定定位块的固定组件二，固定组件一和固定组件二的结构组成一致；如图2所示，固定组件一包括与工作台1滑动连接的滑台51和与滑台51转动连接的旋转台52；钻机和定位块分别固定在固定组件一和固定组件二的旋转台52上。滑台51上开有若干第二固定孔，工作台1上表面对应第二固定孔开有T型槽11，通过第二螺栓即可将滑台51固定在T型槽11处，具体为，将第二螺栓的头部置于T型槽11内，螺杆伸出T型槽11并穿过第二固定孔，拧紧螺母即可将滑台51固定在T型槽11的任意位置；本实施例中所有T型槽11的宽度一致，便于按照曲轴加工需求更换V型夹具2、定位块和钻机在工作台上的固定位置。滑台51上表面垂直固定有两根第三螺杆512，旋转台52对应第三螺杆512的位置开有弧形通槽521；第三螺杆512穿过弧形通槽521并与螺母配合即可实现旋转台52的固定。

工作台1上还固定有控制器，控制器与第一气缸46、第二气缸33和电机32均电连接。本实施例具体为PLC控制器，PLC控制器上设有第一气缸46、第二气缸33和电机32的控制开关。

具体实施过程如下：

根据待加工曲轴尺寸和型号，先使用第一螺栓将两个V型夹具2固定在T型槽11上，随后根据待加工的斜油孔的方位分别固定定位块和钻机，具体为通过调整滑台51在T型槽11上的位置以固定钻机和定位块的位置；再通过第三螺杆512在弧形通槽521中的滑动，调整钻机和定位块的方向，并使得钻头31的中心线和第一通孔411的中心线重合。

在曲轴安装阶段，通过PLC控制器控制第一气缸46和第二气缸33启动，使得钻头31和钻模41均远离V型夹具2后关闭第一气缸46和第二气缸33，此时安装曲轴则不会因曲轴上的凸轮与钻模41碰触而改变钻模41位置甚至损坏设备，进而影响钻孔进程。

在钻孔阶段，通过PLC控制器控制第一气缸46和第二气缸33启动，使得位于V型夹具组两侧的钻头31和钻模41均向靠近曲轴的方向给进，并通过PLC控制器控制电机32启动，使得钻头31穿过第一通孔411并对曲轴进行钻孔；在此过程中，第一通孔411对钻头31的给进方向进行限制，有效对钻头31进行定位支撑，避免钻头31端部在钻孔时出现摆动，使钻头31始终在同一直线上给进，保证了钻头31钻孔时的精准度和稳定性。本方案通过在V型夹具2两侧均设置钻机，便于对曲轴两侧的斜油孔同时进行加工，显著提升工作效率。

钻孔完成后，通过PLC控制器控制电机32第一气缸46和第二气缸33启动，使得钻头31和钻模41均远离V型夹具2后关闭第一气缸46和第二气缸33，完成曲轴更换后即可再次进行钻孔。

当加工的曲轴尺寸和型号发生变化时，则需要对V型夹具2、钻机和定位块的位置进行调整，使其适用于待加工曲轴的尺寸要求。

实施例2

为了进一步便于调节钻机和定位块的安装角度，本实施例与实施例1的区别在于，如图3所示，旋转台52为分度盘，分度盘底部固定有中空的转轴，滑台51中心固定有滑竿，转轴套在滑竿外，转轴底部设有第一斜齿轮54；固定组件一还包括第二电机53，本实施例中第二电机53具体为伺服电机，伺服电机固定在滑台51上，伺服电机与PLC控制器电连接，伺服电机的动力输出端固定有与第一斜齿轮54配合的第二斜齿轮55。

在本实施例中，伺服电机驱动分度盘旋转一定角度，即可快速调整钻机和定位块旋转相同角度以适应不同油孔需要的加工角度。当需要调整钻机和定位块的安装角度时，通过PLC控制器分别控制每个伺服电机启动，驱动分度盘旋转一定角度后关闭伺服电机，使得钻机下的分度盘和定位块下的分度盘旋转相同角度，再通过调节滑台51在T型槽11上的位置使得钻头31的中心线和第一通孔411的中心线重合即可。

以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体技术方案和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型技术方案的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (9)

1.曲轴油孔钻孔工装，其特征在于：包括工作台，所述工作台上设有用于固定安装曲轴的V型夹具组，V型夹具组两侧的工作台上均设有钻机，所述钻机包括钻头；钻机和V型夹具组之间安装有定位块，定位块上滑动连接有钻膜，钻模中心开有供钻头通过的第一通孔。

2.根据权利要求1所述的曲轴油孔钻孔工装，其特征在于：所述工作台的上表面布置有多个倒置的T型槽；所述V型夹具组、钻机和定位块均滑动连接在T型槽处。

3.根据权利要求2所述的曲轴油孔钻孔工装，其特征在于：所述定位块包括L型固定板和滑动连接在L型固定板上的滑块；所述L型固定板包括底板和侧板，所述底板上垂直侧板的方向安装有供滑块滑行的导轨；侧板上远离导轨的一侧固定有第一气缸，第一气缸驱动滑块在导轨上滑行，所述钻模以第一通孔中心线与活塞杆中心线平行的方向固定在滑块顶端。

4.根据权利要求3所述的曲轴油孔钻孔工装，其特征在于：所述V型夹具组包括至少两个V型夹具，所述V型夹具底部向侧面延伸有固定块，固定块上开有第一固定孔；通过第一螺栓即可将V型夹具固定在T型槽的任意位置。

5.根据权利要求4所述的曲轴油孔钻孔工装，其特征在于：所述工作台上设有用于固定钻机的固定组件一和固定定位块的固定组件二，固定组件一和固定组件二的结构组成一致；所述固定组件一包括与工作台滑动连接的滑台和与滑台转动连接的旋转台；所述钻机和定位块分别固定在固定组件一和固定组件二的旋转台上。

6.根据权利要求5所述的曲轴油孔钻孔工装，其特征在于：所述滑台上开有若干第二固定孔，通过第二螺栓即可将滑台固定在T型槽的任意位置。

7.根据权利要求6所述的曲轴油孔钻孔工装，其特征在于：所述钻机还包括驱动部，所述驱动部包括驱动钻头转动的第一电机以及驱动钻头给进的第二气缸。

8.根据权利要求7所述的曲轴油孔钻孔工装，其特征在于：所述滑台上表面设有垂直滑台的两根第三螺杆，所述旋转台对应第三螺杆的位置开有弧形通槽。

9.根据权利要求7所述的曲轴油孔钻孔工装，其特征在于：旋转台为分度盘，分度盘底部固定有中空的转轴，滑台中心固定有滑竿，转轴套在滑竿外，转轴底部设有第一斜齿轮；所述固定组件一还包括第二电机，第二电机固定在滑台上，第二电机的动力输出端固定有与第一斜齿轮配合的第二斜齿轮。

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