一种能够调节轴线高度的曲轴夹具的制作方法

文档序号:15386341发布日期:2018-09-08 00:36阅读:137来源:国知局

本发明涉及机加工夹具技术领域,特别是涉及一种能够调节轴线高度的曲轴夹具。



背景技术:

曲轴、凸轮轴和偏心轴形状和功能近似,修复或者制造这类零件时,需要用到夹具,夹具将曲轴或者凸轮轴或者偏心轴,通过夹具,沿着轴线将这类轴夹在机床上,然后沿轴线旋转,通过机床按照需要的尺寸进行加工,但是在加工时,工件尺寸不同对夹具高度的需求就有变化,有时夹具范围不够时,就需要更换偏心夹具,而且需要多套夹具备用,而且更换夹具和安装的时候都较为费力,每次安装夹具时又需要重新校准夹具的轴线与机床的转轴轴线一致,增加了产生误差的可能性,现在需要一种能够更加方便的夹具,适用于更多尺寸的这类偏心的轴的加工。

例如中国专利申请号cn201520126083.9一种用于曲轴车偏心距加工的曲轴偏心夹具,包括偏心夹套,在所述的偏心夹套的内侧开设有套装在曲轴两端的凹槽,所述的偏心夹套的中心开设有中心孔,在偏心夹套的外侧开设有偏心孔;所述的曲轴的两端分别插接到两个偏心夹套的凹槽内,沿偏心夹套的径向,通过顶紧螺栓将曲轴与偏心夹套紧固,沿偏心夹套的轴向,通过内六角螺钉将曲轴与偏心夹套紧固,曲轴的偏心距由偏心夹套外侧的偏心孔定位。

这种曲轴车偏心距加工的曲轴偏心夹具虽然定位准确,装拆方便,调整偏心距只需调整偏心孔定位即可,具有良好的精度保持性和可靠性,夹具与曲轴之间紧固效果好,安装紧固稳定,简易结构,制造成本低,使用极为方便、灵活、快捷,有效的缩短了曲轴的加工周期制造成本,但是当曲轴加工的尺寸变化时,还是需要更换夹具,容易在更换夹具时产生误差,并且更换夹具需要增加工作量,较为麻烦,不能够直接对曲轴连杆颈进行加工,基于此,本发明设计了一种能够调节轴线高度的曲轴夹具,以解决上述问题。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种能够调节轴线高度的曲轴夹具,能够在改变曲轴这类工件的加工尺寸时,不需要更换夹具,只需要根据加工尺寸,调节所需要的轴线高度就可以了,使用更加简单,去掉了更换夹具的步骤,避免了更换夹具的误差。

本发明是这样实现的:一种能够调节轴线高度的曲轴夹具,机床包括驱动轴法兰和顶尖定位轴,还包括滑槽夹具、曲轴升降机构和顶尖升降夹具,所述滑槽夹具安装在所述驱动轴法兰内侧,所述滑槽夹具上能升降的安装有曲轴夹具;所述顶尖升降夹具安装在顶尖定位轴内端,所述顶尖升降夹具上能升降的安装有曲轴顶尖;曲轴安装在所述曲轴夹具和曲轴顶尖之间;所述曲轴升降机构上设置有曲轴连杆颈夹具,所述曲轴上的曲轴连杆颈安装在曲轴连杆颈夹具上;

当所述曲轴下降,所述滑槽夹具夹住曲轴夹具,顶尖升降夹具夹住曲轴顶尖,所述曲轴、所述驱动轴法兰和所述顶尖定位轴的水平轴线在同一直线上;

当所述曲轴升降机构使曲轴连杆颈夹具夹住的曲轴连杆颈升高,所述曲轴连杆颈、所述驱动轴法兰和所述顶尖定位轴的水平轴线在同一直线上。

进一步地,所述滑槽夹具上穿设有升降滑槽;所述曲轴夹具还设有夹具螺柱和曲轴夹具螺母,所述夹具螺柱穿过所述升降滑槽后通过曲轴夹具螺母锁紧;所述曲轴夹具的水平轴线与驱动轴法兰的水平轴线平行。

进一步地,所述顶尖升降夹具上穿设有顶尖升降槽;所述曲轴顶尖还设有顶尖螺杆和曲轴顶尖螺母,所述顶尖螺杆穿过所述顶尖升降槽后通过曲轴顶尖螺母锁紧;所述曲轴顶尖的水平轴线与顶尖定位轴的水平轴线平行。

进一步地,所述曲轴升降机构包括滑轨,所述滑轨安装在所述滑槽夹具与顶尖升降夹具之间的机床台面上,所述滑轨上安装有水平滑块,所述水平滑块上安装有气体支撑杆。

进一步地,所述曲轴连杆颈夹具上开设有和曲轴连杆颈相互配合的开口槽,所述开口槽与所述曲轴连杆颈之间为间隙配合。

进一步地,所述滑槽夹具、曲轴夹具、曲轴连杆颈夹具和顶尖升降夹具都是三爪卡盘。

进一步地,所述滑轨与驱动轴法兰的轴线平行,且设置在曲轴的正下方。

本发明的有益效果是:本发明可以升降曲轴夹具和顶尖的高度,来增加偏心距离,以适应曲轴不同尺寸的加工需求,可以在需要更大偏心的情况,不需要拆卸曲轴,减少夹具更换次数,从而降低安装的误差,很大程度上降低了反复更换曲轴配套夹具的需求,减少了工作量,提高了加工效率,而且本装置可以在升起时,使曲轴连杆颈与车床的轴线在同一直线上,方便加工曲轴连杆颈,在下降最低时,使曲轴的主轴线与车床轴线在同一直线上,方便对曲轴主轴进行加工,使用非常方便,本装置也可以适应偏心轴或者凸轮轴等类似的轴类加工使用,使用范围更广。

附图说明

下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的说明。

图1为本发明曲轴升起状态示意图;

图2为本发明夹具升降件俯视图;

图3为本发明顶尖升降件结构示意图;

图4为本发明曲轴升降机构结构示意图;

图5为本发明曲轴下降状态示意图。

附图中,各标号所代表的部件列表如下:

1-驱动轴法兰,2-滑槽夹具,21-升降滑槽,3-顶尖定位轴,4-曲轴连杆颈夹具,41-开口槽,5-曲轴夹具,51-夹具螺柱,52-曲轴夹具螺母,6-曲轴升降机构,61-水平滑块,62-气体支撑杆,63-滑轨,7-顶尖升降夹具,71-顶尖升降槽,8-曲轴,81-曲轴连杆颈,9-曲轴顶尖,91-顶尖螺杆,92-曲轴顶尖螺母。

具体实施方式

请参阅图1至5所示,本发明提供一种技术方案:一种能够调节轴线高度的曲轴夹具,机床包括驱动轴法兰1和顶尖定位轴3,还包括滑槽夹具2、曲轴升降机构6和顶尖升降夹具7,滑槽夹具2安装在驱动轴法兰1内侧,滑槽夹具2上能升降的安装有曲轴夹具5;顶尖升降夹具7安装在顶尖定位轴3内端,顶尖升降夹具7上能升降的安装有曲轴顶尖9;曲轴8安装在曲轴夹具5和曲轴顶尖9之间;曲轴升降机构6上设置有曲轴连杆颈夹具4,曲轴8上的曲轴连杆颈81安装在曲轴连杆颈夹具4上;

当曲轴8下降,滑槽夹具2夹住曲轴夹具5,顶尖升降夹具7夹住曲轴顶尖9,曲轴8、驱动轴法兰1和顶尖定位轴3的水平轴线在同一直线上;

当曲轴升降机构6使曲轴连杆颈夹具4夹住的曲轴连杆颈81升高,曲轴连杆颈81、驱动轴法兰1和顶尖定位轴3的水平轴线在同一直线上;使装置方便对曲轴8进行定位加工,当曲轴8升高,曲轴8上的曲轴连杆颈81、驱动轴法兰1和顶尖定位轴3的水平轴线在同一直线上,方便对曲轴连杆颈81进行定位和加工,曲轴8安装在曲轴夹具5和曲轴顶尖9之间,使曲轴8在加工的时候不需要拆卸曲轴夹具5,可以将曲轴8升降,减少了因为更换夹具带来的误差,也省去了反复更换曲轴夹具5和曲轴8的烦恼,提高了工作效率,增加了本夹具的适用曲轴8偏心的尺寸范围,可以加工曲轴8,也可以加工曲轴连杆颈81,不需要拆卸整套夹具和曲轴8,使用方便,本装置也可以适用于凸轮轴或者偏心轴等类似的轴类加工。

其中,滑槽夹具2上穿设有升降滑槽21;曲轴夹具5还设有夹具螺柱51和曲轴夹具螺母52,夹具螺柱51穿过升降滑槽21后通过曲轴夹具螺母52锁紧;曲轴夹具5的水平轴线与驱动轴法兰1的水平轴线平行,使曲轴夹具5可以方便的进行升降和定位,使用偏心范围更大的轴,顶尖升降夹具7上穿设有顶尖升降槽71;曲轴顶尖9还设有顶尖螺杆91和曲轴顶尖螺母92,顶尖螺杆91穿过顶尖升降槽71后通过曲轴顶尖螺母92锁紧;曲轴顶尖9的水平轴线与顶尖定位轴3的水平轴线平行,使曲轴顶尖9可以方便的升降和定位,曲轴升降机构6包括滑轨63,滑轨63安装在滑槽夹具2与顶尖升降夹具7之间的机床台面上,滑轨63上安装有水平滑块61,水平滑块61上安装有气体支撑杆62,在气体支撑杆的升起状态时,使曲轴8上的曲轴连杆颈81、驱动轴法兰1和顶尖定位轴3的水平轴线在同一直线上,方便对曲轴连杆颈进行加工,曲轴连杆颈夹具4上开设有和曲轴连杆颈81相互配合的开口槽41,开口槽41与曲轴连杆颈81之间为间隙配合;当气体支撑杆62升到最高时,曲轴连杆颈夹具4的水平轴线与驱动轴法兰1和顶尖定位轴3水平轴线在同一直线上,使曲轴连杆颈夹具4能够对曲轴连杆颈81进行定位定心,而且能够适应不同的轴径的曲轴连杆颈81,滑槽夹具2、曲轴夹具5、曲轴连杆颈夹具4和顶尖升降夹具7都是三爪卡盘,方便夹紧,并且能够对曲轴8和曲轴连杆颈81进行定心定位,通用性强,滑轨63与驱动轴法兰1的轴线平行,且设置在曲轴8的正下方,方便曲轴连杆颈81在不同的位置时,水平滑块61可以通过滑轨63平移调整到曲轴连杆颈81的正下方,对曲轴8进行升降操作。

实施例的一个具体应用为:本发明在使用时通过控制驱动轴法兰1和顶尖定位轴3之间的距离,使曲轴夹具5和曲轴顶尖9相互夹紧或者松开,达到夹紧曲轴8的目的,一般的夹具直接安装在驱动轴法兰1和夹具5之间,顶尖定位轴3和曲轴顶尖9之间是相互锁定,不能移动的,本装置在驱动轴法兰1和曲轴夹具5之间增加了滑槽夹具2,顶尖定位轴3和曲轴顶尖9之间增加了顶尖升降夹具7,滑槽夹具2和顶尖升降夹具7对称设置在机床的两侧,曲轴夹具5插设在升降滑槽21内,曲轴夹具5可以在升降滑槽21内升降滑动,并且曲轴夹具5和升降滑槽21之间可以通过曲轴夹具螺母52和曲轴螺柱51锁紧,这种设计可以使曲轴夹具5既可以升降移动,也可以在需要固定的位置进行锁紧,当曲轴夹具5在升降滑槽21内降到最底部时,卸下曲轴夹具螺母52,通过滑槽夹具2将曲轴夹具5夹紧,因为滑槽夹具2与顶尖升降夹具7结构一致,所以曲轴顶尖9可以在顶尖升降夹具7的顶尖升降槽71内升降,并夹在顶尖升降槽71底部,滑槽夹具2、曲轴夹具5、曲轴连杆颈夹具4和顶尖升降夹具7都是三爪卡盘,三爪卡盘具有定心定位作用,这样可以使曲轴8与驱动轴法兰1和顶尖定位轴3的水平轴线在同一直线上,方便对曲轴8进行加工,当需要加工曲轴连杆颈81的时候,通过曲轴升降机构6的曲轴连杆颈夹具4夹住曲轴连杆颈81,然后升起气体支撑杆62,气体支撑杆62的升起位置在安装的时候就预先设定好,使气体支撑杆62在升起时,驱动轴法兰1、顶尖定位轴3、曲轴连杆颈夹具4和曲轴连杆颈81的水平轴线在同一直线上,曲轴连杆颈夹具4可以夹住不同轴径的曲轴连杆颈81,使用更加方便,定位好曲轴8位置后,通过曲轴夹具5将曲轴8的一端夹住,顶尖升降夹具7夹住曲轴8的另一端,然后拧紧曲轴夹具螺母52和曲轴顶尖螺母92,将使曲轴夹具5锁紧在滑槽夹具2的上,也将曲轴顶尖9与顶尖升降夹具7锁紧,然后降下曲轴升降机构6,使曲轴升降机构6与曲轴连杆颈81分开,然后可以开始按照需要的尺寸给曲轴连杆颈81加工或者修复,并且曲轴连杆颈81转动的时候,曲轴8的轴线与机床驱动轴的水平轴线在同一直线上的,减少了误差发生的操作步骤,从而降低误差,不需要拆卸安装夹紧装置,本夹紧装置可以满足更大范围的曲轴加工尺寸需求,降低了偏心类轴件加工时更换夹具的需求,减少了工作量,提高了加工效率,减小了误差,本装置在曲轴夹具的领域,做出较大的贡献,并且结构简单,适合推广。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式,但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解,我们所描述的具体的实施例只是说明性的,而不是用于对本发明的范围的限定,熟悉本领域的技术人员在依照本发明的精神所作的等效的修饰以及变化,都应当涵盖在本发明的权利要求所保护的范围内。

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