一种气缸盖钻深孔工装及钻深孔加工装置的制作方法

1.本发明涉及气缸盖加工设备技术领域，尤其涉及一种气缸盖钻深孔工装及钻深孔加工装置。


背景技术：

2.气缸盖是结构复杂的箱形零件，其上加工有进、排气门座孔，气门导管孔，火花塞安装孔(汽油机)或喷油器安装孔等；在气缸盖内还铸有水套、进排气道和燃烧室或燃烧室的一部分。气缸盖的作用是密封气缸，与活塞共同形成燃烧空间，并承受高温高压燃气的作用。气缸盖承受气体力和紧固气缸螺栓所造成的机械负荷，同时还由于与高温燃气接触而承受很高的热负荷。
3.气缸盖加工过程中，油道孔的加工至关重要，直接影响气缸盖质量。目前，气缸盖的油道孔加工，通常由人工在钻床设备上操作完成，需要于钻床上进行多次的装夹定位(对气缸盖一端钻孔加工后，再完成另一端的钻孔加工)，劳动强度大，加工效率低，且深孔加工难度大，每件气缸盖钻油道孔加工时，多次的装夹难以确保气缸盖的定位准确性，气缸盖的钻孔精度得不到保证，最终影响气缸盖的加工质量及使用性能。因此，开发一种气缸盖钻深孔工装及钻深孔加工装置，不但具有迫切的研究价值，也具有良好的经济效益和工业应用潜力，这正是本发明得以完成的动力所在和基础。


技术实现要素：

4.为了克服上述所指出的现有技术的缺陷，本发明人对此进行了深入研究，在付出了大量创造性劳动后，从而完成了本发明。
5.具体而言，本发明所要解决的技术问题是：提供一种气缸盖钻深孔工装及钻深孔加工装置，以解决目前的气缸盖钻油道孔加工，劳动强度大，且加工效率及钻孔精度低的技术问题。
6.为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：
7.一种气缸盖钻深孔工装，包括工装底座，所述工装底座的上方设有驱动装置驱动的托板，所述托板上设有用以实现气缸盖输送的滑道以及用以实现气缸盖滑动导向的导向板；
8.所述工装底座的一端设有挡板和钻套，所述工装底座的顶部设有若干用以实现气缸盖定位的定位销、用以实现气缸盖承托的支撑台以及用以实现气缸盖固定的夹持机构，气缸盖一端处于抵靠所述挡板状态时，所述定位销与气缸盖上的定位孔对应设置。
9.作为一种改进的技术方案，所述驱动装置包括举升油缸，所述举升油缸固定安装于所述工装底座上，且位于所述工装底座的中间位置，所述举升油缸的活塞轴顶端与所述托板固定连接。
10.作为一种改进的技术方案，所述托板上固定安装有平行设置的安装板，所述安装板上转动安装有若干滚轮，若干所述滚轮于所述安装板上均匀排列设置形成所述滑道。
11.作为一种改进的技术方案，所述导向板与所述滑道平行设置，且所述导向板设有三个，其中一所述导向板固定安装于所述托板的一侧边缘位置，另外两所述导向板均固定安装于所述托板的另一侧边缘位置，且与一侧安装的所述导向板的间距不同。
12.作为一种改进的技术方案，所述定位销包括圆柱形定位销和菱形定位销，所述圆柱形定位销和所述菱形定位销分别于所述工装底座的两端设置。
13.作为一种改进的技术方案，所述支撑台分别位于所述工装底座的顶部两端，且所述支撑台上均开设有与供气系统相连的气密检测孔。
14.作为一种改进的技术方案，所述工装底座的一端固定安装有钻套安装座，所述钻套固定安装于所述钻套安装座上。
15.作为一种改进的技术方案，所述夹持机构分别于所述工装底座顶部的四个边角位置处设置，所述夹持机构包括固定安装于所述工装底座上的液压缸，所述液压缸的活塞轴端部铰接安装有压爪，所述液压缸上固定安装有固定块，所述固定块与所述压爪间设有连杆，所述连杆的两端分别与所述压爪、所述固定块铰接相连，且与所述压爪的铰接点位于所述压爪的中间位置。
16.作为一种改进的技术方案，所述托板上开设有若干漏屑孔，所述工装底座为具有两倾斜导屑面、且横截面为梯形的壳体结构。
17.本发明同时公开了一种气缸盖钻深孔加工装置，包括钻床，还包括如上述所述的气缸盖钻深孔工装，所述钻床具有两个并排设置的钻孔装置，所述气缸盖钻深孔工装设有两套，两套所述气缸盖钻深孔工装分别通过所述工装底座固定安装于所述钻床的工作台上，且对称设置，所述钻孔装置的钻刀分别与所述气缸盖钻深孔工装的所述钻套对应设置。
18.采用了上述技术方案后，本发明的有益效果是：
19.(1)该气缸盖钻深孔工装，将待钻孔气缸盖自托板远离钻套的一端放至托板的滑道上，然后推入，至气缸盖一端抵靠挡板，之后举升油缸工作，带动托板下降至气缸盖底面抵靠支撑台，定位销和支撑台分别实现气缸盖的定位及承托，此时，钻套与气缸盖待钻孔位置相对应，最后，各液压缸驱动压爪下压，实现对气缸盖的夹持固定，便可进行气缸盖的油道孔钻孔加工，气缸盖钻孔加工完后，各液压缸驱动压爪抬起，举升油缸将托板顶起，便可将加工完后的气缸盖从工装上拉出取下；通过该气缸盖钻深孔工装实现气缸盖钻油道孔的定位固定，装夹操作简单方便，省时省力，且对气缸盖的定位夹持精准牢固，为实现气缸盖油道孔的精确钻孔加工提供了可靠保证，气缸盖的加工质量及使用性能大大提高。该气缸盖钻深孔加工装置，两套对称设置的工装，在一套工装上加工完气缸盖一端的油道孔，再转至另一套工装上完成另一端的油道孔加工，使得对气缸盖的油道孔加工更加方便、高效。
20.(2)工装底座一端设有的钻套，起到对钻刀的限位作用，有效降低在钻油道孔加工过程中，钻刀晃动或振动对钻孔精度的影响，为实现气缸盖油道孔的高精度加工提供了可靠保障。
21.(3)由若干滚轮形成的滑道，使得对气缸盖推送省力的同时，不会对气缸盖底面造成损伤。
22.(4)导向板设有三个，其中一导向板固定安装于托板的一侧边缘位置，另外两导向板均固定安装于托板的另一侧边缘位置，且与一侧安装的导向板的间距不同，其间距分别与进排气同侧和进排气异侧两种气缸盖的宽度相同，从而能够分别实现对进排气同侧和进
排气异侧两种气缸盖的导向，通用性强。
23.(5)设有的定位销，起到对气缸盖的定位作用，为气缸盖的装夹定位提供了便利，且圆柱形定位销和菱形定位销相配合的结构设计，能够有效避免过定位现象的发生。
24.(6)设有的该夹持机构，液压缸工作，驱动压爪下压或抬升，实现对气缸盖的夹持或松开，且夹持机构分别于工装底座顶部的四个边角位置处设置，实现对气缸盖的夹持，夹持牢固可靠。
25.(7)支撑台上开设有的与供气系统相连的气密检测孔，在液压缸驱动压爪对气缸盖夹持完毕后，能够实现对气缸盖装夹情况的自动检测，若无气体泄漏，则定位装夹精确牢固，若有气体泄漏，则未实现有效的到位装夹，通过报警以提醒工作人员进行调整或重新装夹操作。
26.(8)托板上开设有的漏屑孔，钻油道孔加工时产生的铁屑能够从漏屑孔落下，工装底座具有的导屑面，倾斜设置，便于从漏屑孔落至导屑面上的铁屑滑落，避免铁屑堆积。
附图说明
27.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
28.图1为本发明气缸盖钻深孔工装的结构示意图；
29.图2为本发明气缸盖钻深孔工装的另一立体结构示意图；
30.图3为本发明工装底座的结构示意图；
31.图4为本发明托板的结构示意图；
32.图5为本发明夹持机构的结构示意图；
33.图6为本发明定位销和支撑台于工装底座上安装的部分结构示意图；
34.图7为本发明对进排气同侧气缸盖的装夹结构示意图；
35.图8为本发明对进排气异侧气缸盖的装夹结构示意图；
36.图9为本发明气缸盖钻深孔加工装置的结构示意图；
37.附图标记：1
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工装底座；101
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导屑面；102
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安装槽；2
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举升油缸；3
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托板；301
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漏屑孔；4
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安装板；5
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滚轮；6
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导向板；7
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撑杆；8
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挡板；9
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钻套安装座；10
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钻套；11
‑
定位销；12
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支撑台；1201
‑
气密检测孔；13
‑
液压缸；14
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压爪；15
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固定块；16
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连杆；17
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钻床；18
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钻孔装置；19
‑
气缸盖。
具体实施方式
38.下面结合具体的实施例对本发明进一步说明。但这些例举性实施方式的用途和目的仅用来例举本发明，并非对本发明的实际保护范围构成任何形式的任何限定，更非将本发明的保护范围局限于此。
39.如图1至图8所示，本实施例提供了一种气缸盖钻深孔工装，包括工装底座1，工装底座1的上方设有驱动装置驱动的托板3，托板3上设有用以实现气缸盖输送的滑道以及用以实现气缸盖19滑动导向的导向板6；工装底座1的一端设有挡板8和钻套10，工装底座1的顶部设有若干用以实现气缸盖定位的定位销11、用以实现气缸盖承托的支撑台12以及用以
实现气缸盖固定的夹持机构，气缸盖19一端处于抵靠挡板8状态时，定位销11与气缸盖19上的定位孔对应设置。
40.驱动装置包括举升油缸2，举升油缸2固定安装于工装底座1上，且位于工装底座1的中间位置，举升油缸2的活塞轴顶端与托板3固定连接。本实施例中，工装底座1的中间位置开设有安装槽102，举升油缸2固定安装于安装槽102内。
41.托板3上固定安装有平行设置的安装板4，安装板4上转动安装有若干滚轮5，若干滚轮5于安装板4上均匀排列设置形成滑道；由若干滚轮5形成的滑道，使得对气缸盖19推送省力的同时，不会对气缸盖19底面造成损伤。
42.导向板6与滑道平行设置，且导向板6设有三个，其中一导向板6固定安装于托板3的一侧边缘位置，另外两导向板6均固定安装于托板3的另一侧边缘位置，且与一侧安装的导向板6的间距不同，其间距分别与进排气同侧和进排气异侧两种气缸盖的宽度相同，从而能够分别实现对进排气同侧和进排气异侧两种气缸盖的导向，如图7和图8所示，通用性强。
43.本实施例中，导向板6通过撑杆7固定安装于托板3上，且于托板3的一侧边缘位置安装的导向板6，在高度上，位于托板3另一侧边缘位置安装的两个导向板6之间。
44.本实施例中，导向板6的端部内侧为倒角结构，起到对气缸盖19推入时的导向作用。
45.夹持机构分别于工装底座1顶部的四个边角位置处设置，夹持机构包括固定安装于工装底座1上的液压缸13，液压缸13的活塞轴端部铰接安装有压爪14，液压缸13上固定安装有固定块15，固定块15与压爪14间设有连杆16，连杆16的两端分别与压爪14、固定块15铰接相连，且与压爪14的铰接点位于压爪14的中间位置；设有的该夹持机构，液压缸13工作，驱动压爪14下压或抬升，实现对气缸盖19的夹持或松开，且夹持机构分别于工装底座1顶部的四个边角位置处设置，实现对气缸盖19的夹持，夹持牢固可靠。
46.本实施例中，定位销11包括圆柱形定位销11和菱形定位销11，圆柱形定位销11和菱形定位销11分别位于工装底座1的两端，且对应设置；设有的定位销11，起到对气缸盖19的定位作用，为气缸盖19的装夹定位提供了便利，且圆柱形定位销11和菱形定位销11相配合的结构设计，能够有效避免过定位现象的发生。
47.本实施例中，支撑台12分别位于工装底座1的顶部两端，且两两对应设置，支撑台12上均开设有与供气系统相连的气密检测孔1201，本实施例中，供气系统可连接有报警装置，实现气密性检测报警，报警装置可选用市售的声光报警器，由于供气系统和报警装置均为本领域技术人员所共识的，故在此不作赘述。支撑台12上开设有的与供气系统相连的气密检测孔1201，在液压缸13驱动压爪14对气缸盖19夹持完毕后，能够实现对气缸盖19装夹情况的自动检测，若无气体泄漏，则定位装夹精确牢固，若有气体泄漏，则未实现有效的到位装夹，通过报警以提醒工作人员进行调整或重新装夹操作。
48.为实现钻套10的安装，工装底座1的一端固定安装有钻套安装座9，钻套10固定安装于钻套安装座9上。安装有的钻套10，在对气缸盖19钻油道孔加工时，起到对钻刀的限位作用，有效降低在钻油道孔加工过程中，钻刀晃动或振动对钻孔精度的影响，为实现气缸盖19油道孔的高精度加工提供了可靠保障。
49.本实施例中，托板3上开设有若干漏屑孔301，工装底座1为具有两倾斜导屑面101、且横截面为梯形的壳体结构；托板3上开设有的漏屑孔301，钻油道孔加工时产生的铁屑能
够从漏屑孔301落下，工装底座1具有的导屑面101，倾斜设置，便于从漏屑孔301落至导屑面101上的铁屑滑落，避免铁屑堆积。
50.如图9所示，本实施例同时公开了一种气缸盖钻深孔加工装置，包括钻床17，还包括如上述的气缸盖钻深孔工装，钻床17具有两个并排设置的钻孔装置18，气缸盖钻深孔工装设有两套，两套气缸盖钻深孔工装分别通过工装底座1固定安装于钻床17的工作台上，且对称设置，钻孔装置18的钻刀分别与气缸盖钻深孔工装的钻套10对应设置。本实施例中，钻床17的一端具有便于取放气缸盖19的缺口，钻孔装置18采用现有的钻深孔装置，在此不作赘述。
51.基于上述结构的该气缸盖钻深孔工装，将待钻孔气缸盖19自托板3远离钻套10的一端放至托板3的滑道上，然后推入，至气缸盖19一端抵靠挡板8，之后举升油缸2工作，带动托板3下降至气缸盖19底面抵靠支撑台12，定位销11和支撑台12分别实现气缸盖19的定位及承托，此时，钻套10与气缸盖19待钻孔位置相对应，最后，各液压缸13驱动压爪14下压，实现对气缸盖19的夹持固定，便可进行气缸盖19的油道孔钻孔加工，气缸盖19钻孔加工完后，各液压缸13驱动压爪14抬起，举升油缸2将托板3顶起，便可将加工完后的气缸盖19从工装上拉出取下；通过该气缸盖钻深孔工装实现气缸盖钻油道孔的定位固定，装夹操作简单方便，省时省力，且对气缸盖19的定位夹持精准牢固，为实现气缸盖油道孔的精确钻孔加工提供了可靠保证，气缸盖的加工质量及使用性能大大提高。该气缸盖钻深孔加工装置，两套对称设置的工装，在一套工装上加工完气缸盖一端的油道孔，再转至另一套工装上完成另一端的油道孔加工，使得对气缸盖19的油道孔加工更加方便、高效。
52.应当理解，这些实施例的用途仅用于说明本发明而非意欲限制本发明的保护范围。此外，也应理解，在阅读了本发明的技术内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动、修改和/或变型，所有的这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的保护范围之内。