CN105127787B - 一种柴油机机体的六面加工工装及六面加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种柴油机机体的六面加工工装及六面加工方法，包括底座，所述底座两端部分别设有前端圆盘支架和后端圆盘支架，所述前端圆盘支架和后端圆盘支架分别连接有前端旋转盘和后端旋转盘；所述前端旋转盘和后端旋转盘间设有旋转台，所述旋转台上设有若干定位机构；所述前端圆盘支架或后端圆盘支架的外侧设有气泵，所述气泵内设有定位销，所述气泵与所述前端旋转盘或后端旋转盘配合设置。本发明简化了柴油机机体加工过程的工序，大大减轻人工耗费在搬运或转动机体的部分的精力，使得操作者可以专注于机体本身的加工作业，翻转机体工件时由于由机械控制，增加机体加工精度，各面精度相对稳定，成品率高，加工成本低，加工效率高，人工成本低。
Description
技术领域
本发明属于机床；其他类目中不包括的金属加工的技术领域，特别涉及一种减少待加工的柴油机机体工件的加工工序、降低加工难度的柴油机机体的六面加工工装及六面加工方法。
背景技术
众所周知，发动机的机体相当于发动机的骨架，是发动机各机构和各***的安装基础，是曲柄连杆机构、配气机构和发动机各***主要零部件的装配基体，气缸盖用来封闭气缸顶部，并与活塞顶和气缸壁一起形成燃烧室，另外，气缸盖和机体内的水套和油道以及油底壳又分别是冷却***和润滑***的组成部分，因而发动机的机体内、外安装着发动机的所有主要零件和附件，承受各种载荷。
由于柴油机承载大量的部件，因此发动机的机体加工装配面及装配孔也相当多，现有技术中，发动机的机体的加工过程中工序相当繁琐，需要耗费大量的人力，同时由于操作者在翻转待加工的柴油机机体工件时加工精细程度不同，还容易造成机体加工粗糙，各面精度不同，甚至只能报废处理，加工成本高，加工效率低。
发明内容
本发明解决的技术问题是，现有技术中，由于柴油机承载大量的部件，因此发动机的机体加工装配面及装配孔也相当多，而导致的发动机的机体的加工过程中工序相当繁琐，需要耗费大量的人力，同时由于操作者在翻转待加工的柴油机机体工件时加工精细程度不同，还容易造成机体加工粗糙，各面精度不同，甚至只能报废处理，加工成本高，加工效率低的问题，进而提供了一种优化的柴油机机体的六面加工工装及六面加工方法。
本发明所采用的技术方案是，一种柴油机机体的六面加工工装，包括底座，所述底座两端部分别设有前端圆盘支架和后端圆盘支架，所述前端圆盘支架和后端圆盘支架分别连接有前端旋转盘和后端旋转盘；所述前端旋转盘和后端旋转盘间设有旋转台，所述旋转台上设有若干定位机构；所述前端圆盘支架或后端圆盘支架的外侧设有气泵，所述气泵内设有定位销，所述气泵与所述前端旋转盘或后端旋转盘配合设置。
优选地，所述旋转台包括与前端旋转盘和后端旋转盘分别固定设置的前端支撑板和后端支撑板，所述前端支撑板和后端支撑板间设有旋转工位板。
优选地，所述定位机构包括均匀分布设于旋转工位板上的若干组压板和定位孔，所述定位孔内设有工件定位销。
优选地，所述工件定位销下部的旋转工位板上设有定位销升降操纵杆。
优选地，所述定位机构还包括均匀分布在旋转工位板侧边的若干定位槽。
优选地，所述旋转台的质心和所述旋转工位板的中心重合。
优选地，所述前端旋转盘或后端旋转盘上沿圆周均匀分布设有定位插销孔，所述定位插销孔与所述气泵内的定位销配合设置。
优选地，所述前端圆盘支架和后端圆盘支架上分别设有与所述前端旋转盘和后端旋转盘配合的滚动轴承。
优选地，所述气泵连接有气管，所述气管连接有脚踩式阀门。
一种采用柴油机机体的六面加工工装的柴油机机体的六面加工方法，将待加工的柴油机机体工件放置在旋转工位板上，调整待加工的柴油机机体工件的位置，旋转定位销升降操纵杆，使待加工的柴油机机体工件被工件定位销定位，以压板压紧待加工的柴油机机体工件，对待加工的柴油机机体工件进行当前工面的加工；完成当前工面的加工后，采用脚踩式阀门通过气管控制气泵，踩下脚踩式阀门后，气泵中的定位销拉出，转动旋转台至下一个工位，松开脚踩式阀门后，气泵将其内的定位销推入定位插销孔，使得旋转台在转动一定角度后被定位支撑，对待加工的柴油机机体工件进行当前工面的加工；以此类推，完成柴油机机体六面的加工。
本发明提供了一种优化的柴油机机体的六面加工工装及六面加工方法，通过在底座两端部分别设置前端圆盘支架和后端圆盘支架，前端圆盘支架和后端圆盘支架朝向底座的方向分别连接前端旋转盘和后端旋转盘，同时在前端旋转盘和后端旋转盘间设置旋转台，即以底座上的前端圆盘支架和后端圆盘支架为支撑，以前端旋转盘和后端旋转盘为旋转带动机构，在实际的加工作业中带动旋转台作业，每次旋转台的旋转角度可调，最大程度保证机体的加工位置固定，确保加工精度，通过前端旋转盘和后端旋转盘对于旋转台的带动，减轻了操作者本身需要翻动机体的施力，简化了操作者的操作；通过旋转台上设置定位机构保证了机体相对于旋转台的固定，不会在加工的过程中发生不必要的滑动，不会影响实际的加工效果；通过在前端圆盘支架或后端圆盘支架的外侧设置内设定位销的气泵，且气泵与前端旋转盘或后端旋转盘配合设置，这使得操作者可以通过控制气泵的动作控制气泵中的定位销，进而控制前端旋转盘或后端旋转盘的松开旋转和紧固的工作状态。本发明简化了发动机的机体加工过程中的工序，大大减轻了人工耗费在搬运或转动机体的部分的精力，使得操作者可以专注于机体本身的加工作业，翻转机体工件时由于由机械控制，增加机体加工精度，各面精度相对稳定，成品率高，加工成本低，加工效率高，人工成本低。
附图说明
图1为本发明的主视图结构示意图；
图2为本发明的俯视图结构示意图；
图3为本发明省略压板和工件定位销的立体图结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的详细描述，但本发明的保护范围并不限于此。
如图所示，本发明涉及一种柴油机机体的六面加工工装，包括底座1，所述底座1两端部分别设有前端圆盘支架2和后端圆盘支架3，所述前端圆盘支架2和后端圆盘支架3分别连接有前端旋转盘4和后端旋转盘5；所述前端旋转盘4和后端旋转盘5间设有旋转台，所述旋转台上设有若干定位机构；所述前端圆盘支架2或后端圆盘支架3的外侧设有气泵6，所述气泵6内设有定位销，所述气泵6与所述前端旋转盘4或后端旋转盘5配合设置。
本发明中，在底座1两端部分别设置前端圆盘支架2和后端圆盘支架3，此处的前端圆盘支架2和后端圆盘支架3主要是为了连接底座1和后续的工作部件，保证整体加工工装的机构完整，稳定度高，使得操作者在加工待加工的柴油机机体工件的过程中无后顾之忧。
本发明中，前端圆盘支架2和后端圆盘支架3分别连接前端旋转盘4和后端旋转盘5，一般情况下，前端旋转盘4和后端旋转盘5设置在前端圆盘支架2和后端圆盘支架3的相对侧，保证了实际操作过程中前端旋转盘4和后端旋转盘5的阻力最小，且整体机构便于设置。
本发明中，在前端旋转盘4和后端旋转盘5间设置旋转台，即以底座1上的前端圆盘支架2和后端圆盘支架3为支撑，以前端旋转盘4和后端旋转盘5为旋转带动机构，在实际的加工作业中带动旋转台作业，旋转台的旋转角度可调，最大程度保证待加工的柴油机机体工件的加工位置固定，确保加工精度，通过前端旋转盘4和后端旋转盘5对于旋转台的带动，减轻了操作者本身需要翻动待加工的柴油机机体工件的施力，简化了操作者的操作。
本发明中，通过在旋转台上设置定位机构，保证待加工的柴油机机体工件相对于旋转台的固定，不会在加工的过程中发生不必要的滑动，不会影响实际的加工效果。
本发明中，通过在前端圆盘支架2或后端圆盘支架3的外侧设置内设定位销的气泵6，且气泵6与前端旋转盘4或后端旋转盘5配合设置，这使得操作者可以通过控制气泵6的动作控制气泵6中的定位销，进而控制前端旋转盘4或后端旋转盘5的松开旋转和紧固的工作状态，在本发明中，气泵6起到的是定位及暂时固定前端旋转盘4或后端旋转盘5的作用，是完成待加工的柴油机机体工件的六面加工的重要部分。
本发明中，在实际的操作过程中，底座1、前端圆盘支架2、后端圆盘支架3、前端旋转盘4、后端旋转盘5、旋转台和气泵6均采为可拆卸结构，满足工艺装备的应急转移型，当任一部件出现故障时，都可以直接将故障部件拆分开并转移其他没有问题的零部件，避免因机器故障拖延生产进度的情况发生。本发明中，当所有零部件都可以拆卸时，亦容易造成加工工装的不稳定，故而在实际操作的过程中，可以将部件与部件间组合成组合体，提供一种实施例，气泵6、前端圆盘支架2、后端圆盘支架3和底座1为一个组合体，前端旋转盘4、旋转台、后端旋转盘5为一个组合体，即在出现故障时，可以将加工工装的上下部分拆分开后更换即可。
本发明中，加工工装仅是用作对于待加工的柴油机机体工件的钻孔作业的辅助，特别是辅助待加工的柴油机机体工件的位置的变换，具体的钻孔作业可以利用机械钻孔或人工钻孔或两者结合的方式进行。
本发明简化了待加工的柴油机机体工件加工过程中的工序，大大减轻了人工耗费在搬运或转动待加工的柴油机机体工件的部分的精力，使得操作者可以专注于待加工的柴油机机体工件本身的加工作业，翻转待加工的柴油机机体工件时由于由机械控制，增加待加工的柴油机机体工件加工精度，各面精度相对稳定，成品率高，加工成本低，加工效率高，人工成本低。
所述旋转台包括与前端旋转盘4和后端旋转盘5分别固定设置的前端支撑板7和后端支撑板8，所述前端支撑板7和后端支撑板8间设有旋转工位板9。
本发明中，旋转台设置为与前端旋转盘4和后端旋转盘5分别固定设置的前端支撑板7和后端支撑板8，前端支撑板7和后端支撑板8间设置旋转工位板9，此结构亦可以采用可拆卸结构，一则保证在旋转台任一部分出现故障时，能及时以完好的零部件进行更换，二则对于型号不同的机体，可以对前端支撑板7、后端支撑板8和旋转工位板9进行更换，使得前端支撑板7、后端支撑板8足以支撑不同重量的待加工的柴油机机体工件的同时亦保证旋转得当，而旋转工位板9亦不会过大或过小而影响到待加工的柴油机机体工件的固定效果。
所述定位机构包括均匀分布设于旋转工位板9上的若干组压板10和定位孔，所述定位孔内设有工件定位销11。
本发明中，在旋转工位板9上设置定位孔，并在定位孔内配合设置工件定位销11，放上待加工的柴油机机体前工件定位销11处于下降在定位孔内的状态，当待加工的柴油机机体工件的位置调整完毕后，只需要调整工件定位销11的位置即可完成定位作业，同时，由于旋转工位板9上设置对应配合有定位孔的工件定位销11，保证了相同规格的待加工的柴油机机体工件的放置位置统一，成品率高，标准度高。
本发明中，一般情况下，工件定位销11采用齿条式的定位销，工件定位销11与定位孔啮合设置或螺纹连接。
本发明中，若是采用普通的圆柱形定位销，由于待加工的柴油机机体工件通常比较重，在放置到旋转工位板9上时会产生倾斜角度，普通的定位销容易卡在对应的定位孔内，待加工的柴油机机体工件的位置无法放到位，影响加工精度，同时在调出待加工的柴油机机体工件时如果有倾斜角度，会造成待加工的柴油机机体工件取下存在困难，甚至还会造成工件定位销11的定位孔变形，无法进行待加工的柴油机机体工件的后续装配定位作业，本发明的工件定位销11采用齿条式的定位销，即工件定位销11上设有齿槽，避免了待加工的柴油机机体工件的硬套损害与工件定位销11对应的定位孔，亦保证了每件待加工的柴油机机体工件的装配位置的统一性。
本发明中，旋转工位板9上的压板10用于压紧待加工的柴油机机体工件。
本发明中，一般情况下，旋转工位板9上设置至少2组压板10和工件定位销11，保证固定和定位效果，当待加工的柴油机机体工件尺寸较大时，可以适当增加压板10和工件定位销11的组数。
所述工件定位销11下部的旋转工位板9上设有定位销升降操纵杆12。
本发明中，在工件定位销11下部的旋转工位板9上设置定位销升降操纵杆12，即在旋转工位板9上放上待加工的柴油机机体工件前，工件定位销11处于下降在旋转工位板9上的定位孔内的状态，当待加工的柴油机机体工件的位置调整完毕后，只需要调整定位销升降操纵杆12就可完成定位作用，大大减轻了操作者的工作负担，同时定位效果更好，待加工的柴油机机体工件不易松动，加工精度相对提高。
所述定位机构还包括均匀分布在旋转工位板9侧边的若干定位槽13。
本发明中，旋转工位板9侧边还均匀分布有若干的定位槽13，作为待加工的柴油机机体工件的端面定位，便于定位的同时也保证了每件待加工的柴油机机体工件的装配位置统一，加工精度进一步提高。
本发明中，定位槽13可以设置为任一能稳定固定待加工的柴油机机体工件的槽结构，一般情况下，定位槽13可以设置为矩形槽或是其他便于加工操作的规则形槽。
所述旋转台的质心和所述旋转工位板9的中心重合。
本发明中，旋转台的质心和旋转工位板9的中心重合，即旋转台旋转任意角度时，旋转扭矩都处于均衡状态，保证待加工的柴油机机体工件自由状态在任意角度均可以平衡。
所述前端旋转盘4或后端旋转盘5上沿圆周均匀分布设有定位插销孔14，所述定位插销孔14与所述气泵6内的定位销配合设置。
本发明中，前端旋转盘4或后端旋转盘5上沿圆周均匀分布设有与气泵6内的定位销配合设置的定位插销孔14，气泵6松开时与其配合的前端旋转盘4或后端旋转盘5转动，气泵6收紧时气泵6内的定位销与前端旋转盘4或后端旋转盘5处的定位插销孔14配合对前端旋转盘4或后端旋转盘5进行定位，此时旋转台带动待加工的柴油机机体工件处于某一旋转角度上，可以满足待加工的柴油机机体工件的指定面的加工作业。
本发明中，前端旋转盘4或后端旋转盘5上可以设置多个定位插销孔14，并可以根据待加工的柴油机机体工件需要加工的侧面角度来合理增设，一般情况下，定位插销孔14的最小个数要保证有6个。
所述前端圆盘支架2和后端圆盘支架3上分别设有与所述前端旋转盘4和后端旋转盘5配合的滚动轴承15。
本发明中，前端圆盘支架2和后端圆盘支架3上分别设有与前端旋转盘4和后端旋转盘5配合的滚动轴承15，滚动轴承15起到支撑的作用，能够减轻操作者在翻转待加工的柴油机机体工件时劳动强度，同时，使用滚动轴承15能减少前端旋转盘4和后端旋转盘5的圆周的磨损，延长加工工装的使用寿命，亦有利于保证待加工的柴油机机体工件的加工精度。
所述气泵6连接有气管，所述气管连接有脚踩式阀门。
本发明中，气泵6连接有气管，气管连接有脚踩式阀门，即整个气泵6的作业可以通过操作者脚踏脚踩式阀门来控制，简化了操作者的多余动作。
本发明中，具体来说，当需要进行待加工的柴油机机体工件的旋转操作时，操作者脚踩住脚踩式阀门的开关，退出气泵6内的定位销，然后通过转动前端旋转盘4和后端旋转盘5带动旋转台旋转，选择并改变待加工的柴油机机体工件的加工角度，确定位置后，松开脚踩式阀门，将气泵6内的定位销推入前端旋转盘4或后端旋转盘5，确定旋转位置，完成待加工的柴油机机体工件的加工位置的改变。
本发明中，脚踩式阀门为气动阀，只需要通过气管接通气泵6即可作业，脚踩式阀门的工作原理为本领域技术人员公知的技术。
本发明还涉及一种采用柴油机机体的六面加工工装的柴油机机体的六面加工方法，将待加工的柴油机机体工件放置在旋转工位板9上，调整待加工的柴油机机体工件的位置，旋转定位销升降操纵杆12，使待加工的柴油机机体工件被工件定位销11定位，以压板10压紧待加工的柴油机机体工件，对待加工的柴油机机体工件进行当前工面的加工；完成当前工面的加工后，采用脚踩式阀门通过气管控制气泵6，踩下脚踩式阀门后，气泵6中的定位销拉出，转动旋转台至下一个工位，松开脚踩式阀门后，气泵6将其内的定位销推入定位插销孔14，使得旋转台在转动一定角度后被定位支撑，对待加工的柴油机机体工件进行当前工面的加工；以此类推，完成柴油机机体六面的加工。
本发明解决了现有技术中，由于柴油机承载大量的部件，因此发动机的机体加工装配面及装配孔也相当多，而导致的发动机的机体的加工过程中工序相当繁琐，需要耗费大量的人力，同时由于操作者在翻转待加工的柴油机机体工件时加工精细程度不同，还容易造成机体加工粗糙，各面精度不同，甚至只能报废处理，加工成本高，加工效率低的问题，通过在底座1两端部分别设置前端圆盘支架2和后端圆盘支架3，前端圆盘支架2和后端圆盘支架3朝向底座1的方向分别连接前端旋转盘4和后端旋转盘5，同时在前端旋转盘4和后端旋转盘5间设置旋转台，即以底座1上的前端圆盘支架2和后端圆盘支架3为支撑，以前端旋转盘4和后端旋转盘5为旋转带动机构，在实际的加工作业中带动旋转台作业，每次旋转台的旋转角度可调，最大程度保证机体的加工位置固定，确保加工精度，通过前端旋转盘4和后端旋转盘5对于旋转台的带动，减轻了操作者本身需要翻动机体的施力，简化了操作者的操作；通过旋转台上设置定位机构保证了机体相对于旋转台的固定，不会在加工的过程中发生不必要的滑动，不会影响实际的加工效果；通过在前端圆盘支架2或后端圆盘支架3的外侧设置内设定位销的气泵6，且气泵6与前端旋转盘4或后端旋转盘5配合设置，这使得操作者可以通过控制气泵6的动作控制气泵6中的定位销，进而控制前端旋转盘4或后端旋转盘5的松开旋转和紧固的工作状态。本发明简化了发动机的机体加工过程中的工序，大大减轻了人工耗费在搬运或转动机体的部分的精力，使得操作者可以专注于机体本身的加工作业，翻转机体工件时由于由机械控制，增加机体加工精度，各面精度相对稳定，成品率高，加工成本低，加工效率高，人工成本低。
Claims (8)
1.一种柴油机机体的六面加工工装，包括底座，其特征在于：所述底座两端部分别设有前端圆盘支架和后端圆盘支架，所述前端圆盘支架和后端圆盘支架分别连接有前端旋转盘和后端旋转盘；所述前端旋转盘和后端旋转盘间设有旋转台，所述旋转台上设有若干定位机构；所述前端圆盘支架或后端圆盘支架的外侧设有气泵，所述气泵内设有定位销，所述气泵与所述前端旋转盘或后端旋转盘配合设置；所述前端旋转盘或后端旋转盘上沿圆周均匀分布设有定位插销孔，所述定位插销孔与所述气泵内的定位销配合设置；所述气泵连接有气管，所述气管连接有脚踩式阀门；所述定位机构包括均匀分布设于旋转台上的若干组压板和定位孔，所述定位孔内设有工件定位销；所述工件定位销下部的旋转台上设有定位销升降操纵杆；所述旋转台侧边均匀分布有若干定位槽。
2.根据权利要求1所述的一种柴油机机体的六面加工工装，其特征在于：所述旋转台包括与前端旋转盘和后端旋转盘分别固定设置的前端支撑板和后端支撑板，所述前端支撑板和后端支撑板间设有旋转工位板。
3.根据权利要求2所述的一种柴油机机体的六面加工工装，其特征在于：所述定位机构包括均匀分布设于旋转工位板上的若干组压板和定位孔，所述定位孔内设有工件定位销。
4.根据权利要求3所述的一种柴油机机体的六面加工工装，其特征在于：所述工件定位销下部的旋转工位板上设有定位销升降操纵杆。
5.根据权利要求2所述的一种柴油机机体的六面加工工装，其特征在于：所述定位机构还包括均匀分布在旋转工位板侧边的若干定位槽。
6.根据权利要求2所述的一种柴油机机体的六面加工工装，其特征在于：所述旋转台的质心和所述旋转工位板的中心重合。
7.根据权利要求1所述的一种柴油机机体的六面加工工装，其特征在于：所述前端圆盘支架和后端圆盘支架上分别设有与所述前端旋转盘和后端旋转盘配合的滚动轴承。
8.一种采用权利要求1～7之一的柴油机机体的六面加工工装的柴油机机体的六面加工方法，其特征在于：将待加工的柴油机机体工件放置在旋转工位板上，调整待加工的柴油机机体工件的位置，旋转定位销升降操纵杆，使待加工的柴油机机体工件被工件定位销定位，以压板压紧待加工的柴油机机体工件，对待加工的柴油机机体工件进行当前工面的加工；完成当前工面的加工后，采用脚踩式阀门通过气管控制气泵，踩下脚踩式阀门后，气泵中的定位销拉出，转动旋转台至下一个工位，松开脚踩式阀门后，气泵将其内的定位销推入定位插销孔，使得旋转台在转动一定角度后被定位支撑，对待加工的柴油机机体工件进行当前工面的加工；以此类推，完成柴油机机体六面的加工。
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