一种曲轴偏心夹紧夹具的制作方法

本实用新型涉及一种曲轴加工技术领域，特别涉及一种曲轴偏心夹紧夹具。

背景技术：

曲轴，作为发动机的核心零件之一。可参见图1，曲轴10具有两个重要部位：主轴颈100和连杆颈200，该主轴颈100和连杆颈200之间为偏心设置，其偏心距为a。由于不能在机床主轴上直接定位加工，因而曲轴在加工时(如外磨连杆颈或车主轴颈或攻丝等)，需要求设计一种专用夹具，以解决偏心问题。

技术实现要素：

有鉴于现有技术中上述缺陷，本实用新型提供一种曲轴偏心夹紧夹具，可自动偏心夹紧且定位精度高。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种曲轴偏心夹紧夹具，其特征在于：包括主轴连接盘(1)、夹具底板(2)、缸套(3)、活塞(4)、弹性套(5)及环状盖板(6)；所述夹具底板(2)偏心地安装在该主轴连接盘(1)外侧面上；所述夹具底板(2)外侧面中心设有圆台(21)，该缸套(3)内设有内侧孔大且外侧孔小的台阶孔(31)，该缸套(3)内侧孔口与所述圆台(21)密封连接，该缸套(3)外壁上开设有分别通入其内侧孔两端的进气孔(301)和出气孔(302)；该活塞(4)外壁设有内侧轴大且外侧轴小的台阶轴(41)；所述台阶轴(41)与所述台阶孔(31)配合密封；所述活塞(4)外端面还开设有盲孔(42)，所述弹性套(5)内侧端位于所述盲孔(42)内；所述弹性套(5)外侧端设有变形锥部(51)；所述盲孔(42)孔口处设有与变形锥部(51)相匹配的锥孔(421)；所述环状盖板(6)盖装在所述缸套(3)外端面上。

进一步地，所述主轴连接盘(1)外侧面沿其中心开设有第一键槽(11)和两排第一螺纹孔(12)，该两排第一螺纹孔(12)对称分布在所述第一键槽(11)的两侧。

进一步地，所述夹具底板(2)外侧面沿其中心开设有第二键槽(22)和两个条形连接孔(23)；所述第二键槽(22)和第一键槽(11)通过定位键(201)配合连接；所述两个条形连接孔(23)对称分布在该第二键槽(22)的两侧。

进一步地，所述圆台(21)上开设有第一密封圈环槽(211)；所述圆台(21)与所述缸套(3)之间安装有第一密封圈(212)。

进一步地，所述夹具底板(2)上开设多个缸套连接孔(24)，所述缸套(3)内端面上开设与各缸套连接孔(24)一一对应的多个第二螺纹孔(32)。

进一步地，所述缸套(3)外端面上开设多个第三螺纹孔(33)，所述环状盖板(6)开设与各第三螺纹孔(33)一一对应的多个第三连接孔(61)。

进一步地，所述主轴连接盘(1)安装有调节块(7)，该调节块(7)开设有与所述第一键槽(11)槽向平行的调节通孔(71)；所述夹具底板(2)上开设有所述调节通孔(71)位置对应的调节螺纹孔(25)，所述调节通孔(71)内安装有调节螺钉(8)且该调节螺钉(8)螺纹杆部与所述调节螺纹孔(25)螺纹连接。

进一步地，所述活塞(4)内侧轴上开设有第二密封圈环槽(411)，所述活塞(4)与所述缸套(3)之间安装有第二密封圈(412)。

本实用新型的有益效果是：

第一、由于该夹具底板可沿定位键竖向上下调节其与主轴连接盘之间的偏心距高度，可满足曲轴不同偏心距要求的定位夹紧，通用性好；

第二、由于夹具底板上两个条形连接孔设置，可实现沿竖向不同高度通过螺钉固定该主轴连接盘上，避免轴向松动；另外该调节螺钉既满足径向调节，同时也避免其夹具底板径向松动；

第三、本夹具的缸套和活塞集成安装在该夹具底板上，既可减少整体尺寸，结构紧凑，另外更方便定位安装在机床主轴上；

第四、本夹紧采用气动响应，具有反应快速，节约环保，由于自动夹紧，具有辅助时间短，可提高生产效率及制造成本；

第五、采用弹性套的变形夹紧，由于周向内缩时变形均匀一致，可确保夹紧时的同轴度要求，使偏心距与曲轴具有一致性，定位精度高，能提高产品质量及合格率。

附图说明

图1是本实用新型的剖面图。

图2是本实用新型的右视图。

图3是主轴连接盘的立体图。

图4是夹具底板的剖面图。

图5是夹具底板的立体图。

图6是缸套的剖面图。

图7是缸套一个方向的立体图。

图8是缸套另一个方向的立体图。

图9是活塞的剖面图。

图10是活塞的立体图。

图11是弹性套的剖面图。

图12是弹性套的立体图。

图13是环状盖板的剖面图。

图14是环状盖板的立体图。

图15是调节块的立体图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：

参见图1-15，一种曲轴偏心夹紧夹具，包括主轴连接盘1、夹具底板2、缸套3、活塞4、弹性套5、环状盖板6及调节块7。本图1中为安装在机床的左侧主轴上。

在本实施例中内侧和外侧方向为相对于机床主轴安装位置来定义。

其中，所述主轴连接盘1外侧面沿其中心开设有第一键槽11和两排第一螺纹孔12，该两排第一螺纹孔12对称分布在所述第一键槽11的两侧；具体地该第一键槽11的方向可任意，只要经过其中心即可。本实施例中该第一键槽11为竖向设置。

其中，所述夹具底板2外侧面沿其中心开设有第二键槽22和两个条形连接孔23；所述第二键槽22和第一键槽11通过定位键201配合连接；所述两个条形连接孔23对称分布在该第二键槽22的两侧。本实施例中该第二键槽22为竖向设置。安装时，所述夹具底板2偏心地安装在该主轴连接盘1外侧面上，其偏心距离为a与待夹紧曲轴偏心距一致。

另外，所述主轴连接盘1上开设有调节块安装螺纹孔13，该调节块7固定安装在该主轴连接盘1上且位于所述夹具底板2正上方，该调节块7开设有与所述第一键槽11槽向平行的调节通孔71；所述夹具底板2上开设有所述调节通孔71位置对应的调节螺纹孔25，所述调节通孔71内安装有调节螺钉8且该调节螺钉8螺纹杆部与所述调节螺纹孔25螺纹连接。

因此，该夹具底板2可沿定位键201竖向上下调节其与主轴连接盘1之间的偏心距高度；该夹具底板2上两个条形连接孔23设置，可实现沿竖向不同高度通过螺钉固定该主轴连接盘1上，避免轴向松动；另外该调节螺钉8既满足竖向调节，同时也避免其夹具底板2竖向松动。

其中，所述夹具底板2外侧面中心设有圆台21，所述圆台21上开设有第一密封圈环槽211；该缸套3内侧孔口与所述圆台21密封连接，所述圆台21上的第一密封圈环槽211与所述缸套3之间安装有第一密封圈212。

其中，该缸套3内设有内侧孔大且外侧孔小的台阶孔31，该缸套3外壁上开设有分别通入其内侧孔两端的进气孔301和出气孔302；该活塞4外壁设有内侧轴大且外侧轴小的台阶轴41；所述台阶轴41与所述台阶孔31配合密封；该台阶轴41内侧轴在内侧孔内具有一定运动行程以推动该活塞4往复运动。

另外，所述活塞4外端面还开设有盲孔42，所述弹性套5内侧端位于所述盲孔42内；所述弹性套5外侧端设有变形锥部51；所述盲孔42孔口处设有与变形锥部51相匹配的锥孔421；所述弹性套5内孔外侧用于曲轴主轴颈100定位夹紧，所述弹性套5外壁上开设有条状变形槽52，该条状变形槽52为多条而且沿其周向均布设置，该弹性套5周向的径向弹性变形一致，可确保夹紧中心与弹性套5中心的同轴度要求，使曲轴主轴颈100夹紧轴心在每一次均能精准定位。

另外，所述夹具底板2上开设多个缸套连接孔24，所述缸套3内端面上开设与各缸套连接孔24一一对应的多个第二螺纹孔32。该缸套3通过螺钉固定在所述夹具底板2上，可提高气密性，以承受更大气压。

另外，所述缸套3外端面上开设多个第三螺纹孔33，所述环状盖板6开设与各第三螺纹孔33一一对应的多个第三连接孔61。所述缸套3外端面设有定位台阶34，该环状盖板6内孔为台阶盖孔62，所述环状盖板6盖装在所述缸套3外端面上且将该弹性套5限位于所述盲孔42内。

另外，所述活塞4内侧轴上开设有第二密封圈环槽411，所述活塞4与所述缸套3之间安装有第二密封圈412。该活塞4与缸套3内侧孔经第二密封圈412密封，配合更精密，可提高气密性，以承受更大气压。

参见图1-15，使用时，该缸套3上的进气孔301和出气孔302分别连接气路系统连接，当该进气孔301内为高压时且出气孔302内为低压时，将会气动推动该活塞4在所述缸套3内向外轴向移动，可使活塞4内的锥孔421挤压弹性套5上的变形锥部51，由于弹性套5内孔壁向内收缩而内径变小，因此实现了对其内的曲轴主轴颈100快速自动定位夹紧；在松开时，正好相反，当该进气孔301内为低压时且出气孔302内高压时，将会气动推动该活塞4在所述缸套3内向内轴向移动，可使活塞4内的锥孔421脱离弹性套5上的变形锥部51，由于弹性套5内孔壁向外扩张而内径变大，因此实现了对其内的曲轴主轴颈100快速自动松开，方便曲轴10取出。

以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以。‘根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。