CN107398752A - 连杆机加工工艺方法及所用的自定位中心机构 - Google Patents

连杆机加工工艺方法及所用的自定位中心机构 Download PDF

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Abstract

本发明涉及连杆机加工工艺方法及所用的自定位中心机构，其包括安装在铣床上的胎具体、竖直设置在胎具体上且穿装在连杆小头孔内的小头销、套装在小头销下端根部且上端面与小头销下端面定位接触的小头垫片、中心孔与小头销平行且设置在胎具体上的大头导向套、上下活动设置在大头导向套中心孔内的大头导柱、通过双头螺栓安装在大头导柱上端且穿装在连杆大头孔内的大头内孔锥销；本发明设计合理、结构紧凑且使用方便。

Description

连杆机加工工艺方法及所用的自定位中心机构
技术领域
本发明涉及连杆机加工工艺方法及所用的自定位中心机构。
背景技术
连杆毛坯在转入机加工时因外表面为锻造表面，锻造毛坯公差为±0.5mm，尺寸散差较大，就需要在机加工前期侧面铣出一个定位基准，目前采用的加工工艺方法为采用大头毛坯侧面定位镗大头孔，然后用镗好的大头孔定位铣大头侧面定位面，为后工序加工出一个定位基准。
此方法的弊病：因在采用大头毛坯面（侧面）作为基准加工大头孔时，锻造公差±0.5mm，已经包含在内，第一道工序中就将连杆大头孔对大头环带的同轴度设计在了1mm的误差。对连杆强度影响极大，后续发动机装机后极有可能因连杆强度不够导致的失效，发生严重的安全事故。
发明内容
本发明所要解决的技术问题总的来说是提供一种连杆机加工工艺方法及所用的自定位中心机构；详细解决的技术问题以及取得有益效果在后述内容以及结合具体实施方式中内容具体描述。本发明用于连杆定位夹紧工装中的毛坯自定位中心机构，可满足连杆粗加工时大孔对连杆环带的同轴度要求。通过调整定位加工方式，使连杆在定位加工过程中大孔与大头孔环带同轴度，以此保证连杆强度，并通过改变工艺方法来达到产品质量的有效提升。
为解决上述问题，本发明所采取的技术方案是：
一种连杆机加工所用的自定位中心机构，包括安装在铣床上的胎具体、竖直设置在胎具体上且穿装在连杆小头孔内的小头销、套装在小头销下端根部且上端面与小头销下端面定位接触的小头垫片、中心孔与小头销平行且设置在胎具体上的大头导向套、上下活动设置在大头导向套中心孔内的大头导柱、通过双头螺栓安装在大头导柱上端且穿装在连杆大头孔内的大头内孔锥销、安装在大头导向套下端的大头导向套后盖、设置在大头导柱下端下止口与大头导向套后盖之间的顶起弹簧、设置在大头导向套上端面上且上端面与连杆大头孔下端面定位接触的大头垫片、以及位于大头垫片上方且与连杆大头孔上端面定位接触的压板；
在大头导向套中心孔内侧壁上设置有导向键槽，在大头导柱外侧壁上设置有在导向键槽内滑动的导向键；压板通过螺栓与胎具体连接。
作为上述技术方案的进一步改进：
小头销为菱形销。
在大头内孔锥销外锥壁上设置有与连杆大头孔内壁滚动接触的滚轮。
滚轮表面淬火HRC65-85。
所述小头销、小头垫片、大头垫片与大头内孔锥销对连杆实现六点定位；在胎具体上设置有与小头销与大头内孔锥销中心点连线平行的找正工艺面。
一种连杆机加工工艺方法， 包括以下步骤：
步骤a：将上述的自定位中心机构安装到铣床上，按工艺面找正；
步骤b：首先，对锻造的毛坯件连杆去毛刺，修棱边角；然后，将该毛坯件的大孔安装在大头内孔锥销上，将该毛坯件的小孔安装在小头销上；其次，安装压板，该毛坯件的小头孔下端面与小头垫片上端面定位接触，该毛坯件的大头孔下端面与大头垫片上端面定位接触；
步骤c：按工艺面以及大头内孔锥销的中心点为基准，按图纸编程或拉距离铣削大头侧面为大头定位面； 去刺修棱；
步骤d：以步骤c的大头定位面为大头定位面作为粗基准，划线；然后在镗床上安装弯板，按划线找正，镗销大头内孔；或以步骤c的大头定位面为大头定位面作为粗基准，划线；然后在立车上安装胎具与配重，按划线找正，车销大头内孔。
有益效果：新型连杆机加工工艺方法及所用的自定位中心机构使用以来，彻底解决了因机加工导致的连杆大头孔与环带同轴度误差大的问题，当前同轴度可达0.3mm以下，切实保证了连杆产品质量，为发动机的运行提高了安全系数，自采用此种工艺方法及自定位中心机构未发生过一起因大孔强度差导致的发动机损坏事故。
本发明的有益效果不限于此描述，为了更好的便于理解，在具体实施方式部分进行了更加详细的描述。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明连杆的结构示意图。
其中：1、胎具体；2、小头销；3、小头垫片；4、压板；5、大头内孔锥销；6、双头螺栓；7、大头导柱；8、大头垫片；9、大头导向套；10、大头导向套后盖；11、顶起弹簧；12、下止口；13、大头定位面；14、环带。
具体实施方式
如图1-2所示，本实施例的连杆机加工所用的自定位中心机构，包括安装在铣床上的胎具体1、竖直设置在胎具体1上且穿装在连杆小头孔内的小头销2、套装在小头销2下端根部且上端面与小头销2下端面定位接触的小头垫片3、中心孔与小头销2平行且设置在胎具体1上的大头导向套9、上下活动设置在大头导向套9中心孔内的大头导柱7、通过双头螺栓6安装在大头导柱7上端且穿装在连杆大头孔内的大头内孔锥销5、安装在大头导向套9下端的大头导向套后盖10、设置在大头导柱7下端下止口12与大头导向套后盖10之间的顶起弹簧11、设置在大头导向套9上端面上且上端面与连杆大头孔下端面定位接触的大头垫片8、以及位于大头垫片8上方且与连杆大头孔上端面定位接触的压板4；
在大头导向套9中心孔内侧壁上设置有导向键槽，在大头导柱7外侧壁上设置有在导向键槽内滑动的导向键；压板4通过螺栓与胎具体1连接。
小头销2为菱形销或锥形菱形销，从而实现辅助两点定位。
在大头内孔锥销5外锥壁上设置有与连杆大头孔内壁滚动接触的滚轮。
滚轮表面淬火HRC65-85。
小头销2、小头垫片3、大头垫片8与大头内孔锥销5对连杆实现六点定位；在胎具体1上设置有与小头销2与大头内孔锥销5中心点连线平行的找正工艺面。设计合理，工艺先进。
本实施例的连杆机加工工艺方法， 包括以下步骤：
步骤a：将上述的自定位中心机构安装到铣床上，按工艺面找正；
步骤b：首先，对锻造的毛坯件连杆去毛刺，修棱边角；然后，将该毛坯件的大孔安装在大头内孔锥销5上，将该毛坯件的小孔安装在小头销2上；其次，安装压板4，该毛坯件的小头孔下端面与小头垫片3上端面定位接触，该毛坯件的大头孔下端面与大头垫片8上端面定位接触；
步骤c：按工艺面以及大头内孔锥销5的中心点为基准，按图纸编程或拉距离铣削大头侧面为大头定位面13； 去刺修棱；
步骤d：以步骤c的大头定位面为大头定位面作为粗基准，划线；然后在镗床TPX6113上安装弯板，按划线找正，镗销大头内孔；或以步骤c的大头定位面为大头定位面作为粗基准，划线；然后在立车C516上安装胎具与配重，按划线找正，车销大头内孔。
有益效果：
1. 改变原有工艺方法存在的弊病，利用自定位中心机构，采用先利用大头毛坯内孔定位，加工大头定位面，然后利用定位面进行加工连杆大头孔，此机加工的工艺方法的研制，理论上保证了连杆大头孔对大孔环带14的同轴，提高了连杆大头的强度。
2. 自定位中心机构上部采用滚轮设计，用以保证连杆毛坯能准确接触，同时滚轮采用表面硬化处理，提高滚轮的使用寿命。
3. 自定位中心机构大头导向套采用键槽进行定位，用以保证定位角度及定位精度。
4. 自定位中心机构大头导向套下部设计弹簧机构，因连杆大头孔锻造公差为±0.5mm，在弹簧的作用下，无论锻造公差多大都能有效的定位连杆中心。
5. 自定位中心机构设计大头压板，连杆放到机构上，因弹簧力作用，连杆两端面未与夹具体贴合，在压板的作用下连杆向下压，同时利用导向定位作用定位连杆大头中心，来达到连杆端面定位，大孔内孔定位中心的效果。
本发明设计合理、成本低廉、结实耐用、安全可靠、操作简单、省时省力、节约资金、结构紧凑且使用方便。
本发明充分描述是为了更加清楚的公开，而对于现有技术就不再一一例举。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；作为本领域技术人员对本发明的多个技术方案进行组合是显而易见的。而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种连杆机加工所用的自定位中心机构，其特征在于：包括安装在铣床上的胎具体(1)、竖直设置在胎具体(1)上且穿装在连杆小头孔内的小头销(2)、套装在小头销(2)下端根部且上端面与小头销(2)下端面定位接触的小头垫片(3)、中心孔与小头销(2)平行且设置在胎具体(1)上的大头导向套(9)、上下活动设置在大头导向套(9)中心孔内的大头导柱(7)、通过双头螺栓(6)安装在大头导柱(7)上端且穿装在连杆大头孔内的大头内孔锥销(5)、安装在大头导向套(9)下端的大头导向套后盖(10)、设置在大头导柱(7)下端下止口(12)与大头导向套后盖(10)之间的顶起弹簧(11)、设置在大头导向套(9)上端面上且上端面与连杆大头孔下端面定位接触的大头垫片(8)、以及位于大头垫片(8)上方且与连杆大头孔上端面定位接触的压板(4)；
在大头导向套(9)中心孔内侧壁上设置有导向键槽，在大头导柱(7)外侧壁上设置有在导向键槽内滑动的导向键；压板(4)通过螺栓与胎具体(1)连接。
2.根据权利要求1所述的连杆机加工所用的自定位中心机构，其特征在于: 小头销(2)为菱形销。
3.根据权利要求2所述的连杆机加工所用的自定位中心机构，其特征在于:在大头内孔锥销(5)外锥壁上设置有与连杆大头孔内壁滚动接触的滚轮。
4.根据权利要求3所述的连杆机加工所用的自定位中心机构，其特征在于: 滚轮表面淬火HRC65-85。
5.根据权利要求1所述的连杆机加工所用的自定位中心机构，其特征在于:所述小头销(2)、小头垫片(3)、大头垫片(8)与大头内孔锥销(5)对连杆六点定位；在胎具体(1)上设置有与小头销(2)与大头内孔锥销(5)中心点连线平行的找正工艺面。
6.一种连杆机加工工艺方法，其特征在于: 包括以下步骤：
步骤a：将权利要求1-5任一项所述的自定位中心机构安装到铣床上，按工艺面找正；
步骤b：首先，对锻造的毛坯件连杆去毛刺，修棱边角；然后，将该毛坯件的大孔安装在大头内孔锥销(5)上，将该毛坯件的小孔安装在小头销(2)上；其次，安装压板(4)，该毛坯件的小头孔下端面与小头垫片(3)上端面定位接触，该毛坯件的大头孔下端面与大头垫片(8)上端面定位接触；
步骤c：按工艺面以及大头内孔锥销(5)的中心点为基准，按图纸编程或拉距离铣削大头侧面为大头定位面（13）； 去刺修棱；
步骤d：以步骤c的大头定位面（13）为大头定位面作为粗基准，划线；然后在镗床上安装弯板，按划线找正，镗销大头内孔；或以步骤c的大头定位面为大头定位面（13）作为粗基准，划线；然后在立车上安装胎具与配重，按划线找正，车销大头内孔。
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