一种用于连杆油槽激光造型的工装的制作方法

本发明属于连杆加工工装夹具领域，具体涉及一种用于连杆油槽激光造型的工装。

背景技术：

连杆属于机械制造，尤其是汽车行业的常见零部件，连杆连接活塞和曲轴，并将活塞所受作用力传给曲轴，将活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动。连杆体由三部分构成，与活塞销连接的部分称连杆小头；与曲轴连接的部分称连杆大头，连接小头与大头的杆部称连杆杆身。连杆大头多为薄壁圆环形结构，为减少与曲轴之间的磨损，在大头孔加工油槽，以使飞溅的油沫进入油槽，润滑大头孔与曲轴的配合表面。

连杆油槽目前多采用铣床加工，如公开号为cn208961543u的中国发明专利，公开一种连杆油槽加工用机床，采用压紧板夹紧连接连杆大头，解决铣加工过程中在加工过程中连杆由于只被夹紧在机床上，所以容易产生晃动，导致加工精度不够或者加工失败的问题。

本公司采用激光对连杆油槽进行加工，工作效率高，避免接触式铣加工过程中晃动对连杆工件的影响。如说明书附图1所示，为了对连杆进行定位，设计了一款用于连杆油槽激光加工的工装，连杆大头套接在底座上，连杆小头放置于u型限位槽，可配合激光发生器、送料机构等，实现激光造型的自动化运行。在实际使用中，遇到以下问题：

1、连杆大头套接的底座上的芯轴，需要根据不同规格的连杆进行调整，加工不同直径的连杆时，对底座也要进行调整，拆装麻烦；

2、由于u型槽、底座是刚性的，连杆小头与u型槽之间、连杆大头与底座的芯轴之间需要存在间隙，否则容易损坏连杆，而存在间隙，影响连杆定位精度，尤其是连杆小头，容易晃动；

3、激光加工过程中，连杆大头内部掉落的粉尘，无法有效清理。

技术实现要素：

针对现有技术所存在的上述不足，本发明目的是提供一种用于连杆油槽激光造型的工装，能够对连杆大头和小头进行柔性夹紧，保证定位精度，且适用于不同规格的连杆。

为了实现上述目的，本发明提供一种用于连杆油槽激光造型的工装，安装在转台上，每个转台上至少包括一个上下料工位和一个加工工位，伺服电机通过减速机构驱动转台旋转，

加工工位上部设置有激光造型仪，下部安装有粉尘回收管；上下料工位处安装有推动气缸，推动气缸可带动工装组件的连接块前后移动，

工装组件包括：

连接块，连接块与t型板连接，并带动其前后移动，

t型板，所述t型板上安装有细杆，细杆上套接有复位弹簧，所述细杆穿过挡板，t型板前移时挤压复位弹簧，

滑块，所述滑块有两个，形状类似，镜像设置，以t型板为中心对称设置，分别与t型杆之间通过连接杆铰接，滑块前端底部安装有横向直线轴承，所述横向直线轴承与导轨配合；滑块后端延伸部带动卡块移动，

卡块，有两个，对称设置，分别与滑块的延伸部可拆卸地连接，所述卡块设置多个竖直对称设置的竖杆，竖杆上设置有弧形突起，所述弧形突起可与连杆大头内壁线接触，并避开待加工的油槽，

上座板，连杆放置在所述上座板上，所述上座板留有足够的缺口供卡块的竖杆伸出；

自定心夹板，有两个，对称设置，安装在所述上座板上，每个自定心夹板上都安装有可伸缩的弹力杆，所述弹力杆内安装有弹簧，弹力杆前端为球形，连杆小头嵌入两个弹力杆之间，

底板，所述底板上安装有导轨、挡块，且安装有垫板，所述垫板位于上座板与底板之间，垫板上放置滑块的延伸部，且通过台阶对延伸部导向，所述垫板与底座上都安设置有贯通的排屑孔，所述排屑孔位于连杆大头中心下方。

进一步地，所述连接块包括延长的竖向长杆、与t型板连接的竖向短杆，以及连接长杆、短杆的水平杆，竖向长杆可被推动气缸的伸缩杆推动。

进一步地，所述t型板底部安装有纵向直线轴承，纵向直线轴承与安装在底板上纵向设置的导轨配合。

进一步地，所述推动气缸侧面安装有接近开关，对推动气缸的收、伸状态进行探测。

进一步地，所述挡板下部带有缺口容纳导轨或移动的t型板。

进一步地，所述滑块的延伸部设置有两个矩形槽，卡块底部的突出部嵌入所述矩形槽，通过螺栓将卡块锁紧在矩形槽处。

进一步地，所述垫块在两个滑块的延伸部之间设置有限位块，所述延伸部靠近时通过限位块避免过于靠近损坏所述卡块。

本发明的有益效果：

1、本发明所述的用于连杆油槽激光造型的工装，配合转台、两台激光造型仪、推动气缸，自动化对连杆进行激光造型，工作效率较高，采用柔性、自定心方式与连杆的大头和小头接触、固定，在保证连杆定位精度的同时，避免损伤大头内表面；

2、本发明在连杆大头内设置有排屑孔，可将激光造型形成的粉尘通过负压收集；

3、本发明一个工装适用于直径不同的各类规格的连杆，避免拆装。

附图说明

图1为本发明背景技术中所述的现有用于连杆油槽激光造型的工装的立体示意图；

图2为本发明所述的用于连杆油槽激光造型的工装与转台、激光加工器装配的正视示意图；

图3为本发明所述的用于连杆油槽激光造型的工装与转台、激光加工器装配的立体示意图；

图4为本发明所述的用于连杆油槽激光造型放大的工装的俯视示意图；

图5为本发明所述的用于连杆油槽激光造型放大的工装的立体示意图；

图6为本发明所述的用于连杆油槽激光造型的工装放大的装配爆炸示意图；

图7为本发明所述的的卡块的放大立体示意图。

图中：1、连杆；2、激光造型仪；3、转台；4、伺服电机；5、粉尘回收管；6、推动气缸；7、工装组件；701、连接块；702、自定心夹板；703、上座板；704、滑台；705、横向直线轴承；706、连接杆；707、底板；708、纵向直线轴承；709、卡块；710、垫板；711、复位弹簧；712、排屑孔；713、t型板；714、挡板。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

如图2、3所示，一种用于连杆油槽激光造型的工装，安装在转台3上，每个转台3上至少包括一个上下料工位和一个加工工位，伺服电机4通过减速机构驱动转台3旋转。加工工位上部设置有激光造型仪2，下部安装有粉尘回收管5；上下料工位处安装有推动气缸6，推动气缸6可带动工装组件7的连接块701前后移动。

如图4、5、6所示，工装组件7包括：

连接块701，连接块701与t型板713连接，并带动其前后移动，

t型板713，所述t型板713上安装有细杆，细杆上套接有复位弹簧711，所述细杆穿过挡板714，t型板713前移时挤压复位弹簧711，

滑块，所述滑块有两个，形状类似，镜像设置，以t型板713为中心对称设置，分别与t型杆之间通过连接杆706铰接，滑块前端底部安装有横向直线轴承705，所述横向直线轴承705与导轨配合；滑块后端延伸部带动卡块709移动，

如图7所示，卡块709，有两个，对称设置，分别与滑块的延伸部可拆卸地连接，所述卡块709设置多个竖直对称设置的竖杆，竖杆上设置有弧形突起，所述弧形突起可与连杆1大头内壁线接触，并避开待加工的油槽，

上座板703，连杆1放置在所述上座板703上，所述上座板703留有足够的缺口供卡块709的竖杆伸出；

自定心夹板702，有两个，对称设置，安装在所述上座板703上，每个自定心夹板702上都安装有可伸缩的弹力杆，所述弹力杆内安装有弹簧，弹力杆前端为球形，连杆1小头嵌入两个弹力杆之间，

底板707，所述底板707上安装有导轨、挡块，且安装有垫板710，所述垫板710位于上座板703与底板707之间，垫板710上放置滑块的延伸部，且通过台阶对延伸部导向，所述垫板710与底座上都安设置有贯通的排屑孔712，所述排屑孔712位于连杆1大头中心下方。

在其中一个实例中，所述连接块701包括延长的竖向长杆、与t型板713连接的竖向短杆，以及连接长杆、短杆的水平杆，竖向长杆可被推动气缸6的伸缩杆推动。

在其中一个实例中，所述t型板713底部安装有纵向直线轴承708，纵向直线轴承708与安装在底板707上纵向设置的导轨配合。

在其中一个实例中，所述推动气缸6侧面安装有接近开关，对推动气缸6的收、伸状态进行探测。

在其中一个实例中，所述挡板714下部带有缺口容纳导轨或移动的t型板713。

在其中一个实例中，所述滑块的延伸部设置有两个矩形槽，卡块709底部的突出部嵌入所述矩形槽，通过螺栓将卡块709锁紧在矩形槽处。

在其中一个实例中，所述垫块在两个滑块的延伸部之间设置有限位块，所述延伸部靠近时通过限位块避免过于靠近损坏所述卡块709。

本发明的工作原理：

为了减少工装与连杆1的间隙，本发明通过推动气缸6带动推杆前移，t型板713带动铰接的连杆1，使滑台704在横向直线轴承705上分离和靠拢，从而带动两个卡块709外扩或并拢。为了避免影响油槽加工，卡块709上设置与连杆1大头内壁线接触的弧形突起，留出让位。卡块709与连杆1大头内壁的接触力通过复位弹簧711保证，通过柔性接触，避免损坏连杆1大头，并保证自定心定位。连杆1小头通过两个自定心夹板702限制旋转，自定心夹板702为弹簧驱动的弹力杆，同样保持柔性接触。

本发明的工作过程：安装连杆1时，推动气缸6的伸缩杆推动连接块701前移，带动t型板713挤压复位弹簧711，t型板713带动滑台704在横向直线轴承705作用下向中间靠拢，两个卡块709靠近，此时将连杆1大头套接在卡块709上，将连杆1小头嵌入自定心夹板702的弹力杆之间；再将推动气缸6的伸缩杆收回，此时t型板713依靠复位弹簧711的弹力向后移动，两个滑台704分离，卡块709贴紧连杆1大头内壁，复位弹簧711的可根据弹力需要进行选择。拆卸连杆1时，推动气缸6伸出，将加工完成的连杆1从卡块709和自定心自定心夹板702上取出，进行下一循环。

综上所述，本发明适用于不同规格的连杆，工装与连杆柔性连接，定位精度较高，可带动连杆自动化加工，工作效率较高。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施方式只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。