用于加工活塞销孔及螺栓孔的夹具的制作方法

1.本发明属于夹具技术领域，具体涉及一种用于加工活塞销孔及螺栓孔的夹具。


背景技术：

2.在内燃机的结构中，活塞的作用至关重要，因此活塞加工工艺要求很高，如活塞裙螺栓孔对于活塞销孔有垂直度要求。现有加工方法是：用活塞裙止口定位，在卧式加工中心进行活塞销孔加工，然后用活塞裙顶端外圆和顶端销孔进行定位装夹，在立式加工中心加工螺栓孔。上述加工方案中，加工活塞销孔和螺栓孔时以不同位置进行定位，在不同设备上进行加工，使得销孔和螺栓孔加工过程基准不统一，且加工过程需要二次定位装夹，从而导致此工序加工经常超差，无法保证螺栓孔对于活塞销孔的垂直度要求。而且在活塞裙半精加工和精加工过程中的其他工序都是以活塞止口进行定位，这样定位装夹导致整个活塞加工过程基准不统一，需要进行基准转换，影响活塞的加工质量和加工效率。因此有必要提出改进。


技术实现要素：

3.本发明解决的技术问题：提供一种用于加工活塞销孔及螺栓孔的夹具，本发明使活塞的销孔和螺栓孔加工过程中统一用活塞的止口进行定位，并且能够在同一设备上一次加工完成，不需要反复拆装定位，保证螺栓孔相对于活塞的销孔的垂直度要求，实现了整个加工过程的基准统一，实现一次定位加工活塞销孔和螺栓孔，提高加工质量和加工效率。
4.本发明采用的技术方案：用于加工活塞销孔及螺栓孔的夹具，包括底座和定位板，所述底座上表面两侧中部竖直固定设有立板，所述定位板两侧分别与两个立板上部转动连接，活塞通过止口定位一次固定在所述定位板上部；所述底座上表面位于两个立板的同一侧设有定位长支撑，所述定位板一边与定位长支撑上端通过可拆式结构固定连接使定位板固定处于水平位置且便于对活塞上的销孔进行加工；所述底座上表面位于两个立板之间设有定位挡板，所述定位挡板一侧设有双头螺栓ⅱ，所述定位板与定位长支撑拆开后，所述定位板带动其上的活塞旋转至竖直状态且使定位板另一边与双头螺栓ⅱ固定连接而便于对活塞上的螺纹孔进行加工。
5.对上述技术方案的进一步限定，两个所述立板上部安装有轴承，所述定位板两侧均设有旋转轴，所述旋转轴转动支撑在对应的轴承中。
6.对上述技术方案的进一步限定，所述定位长支撑上端竖直设有双头螺栓ⅰ，所述定位板一边设有u型槽ⅰ，所述u型槽ⅰ卡入双头螺栓ⅰ上且通过螺母固定连接实现对定位板水平状态的固定。
7.对上述技术方案的进一步限定，所述定位板另一边设有u型槽ⅱ，所述u型槽ⅱ卡入双头螺栓ⅱ上且通过螺母固定连接实现对定位板竖直状态的固定。
8.对上述技术方案的进一步限定，所述底座上表面位于两个立板的另一同侧设有长浮动支撑和短浮动支撑，所述长浮动支撑用于对定位板处于水平状态时对其另一边下部进
行支撑，所述短浮动支撑用于定位板处于竖直状态时对活塞下部进行支撑。
9.对上述技术方案的进一步限定，所述定位板上表面上设有与活塞下部止口适配对活塞进行定位的定位环，所述活塞与定位板之间并通过定位销定位；所述定位板上表面两侧竖直设有双头螺栓ⅲ，压板两端分别与两个所述双头螺栓ⅲ上端通过螺母固定连接而将活塞压紧在定位板上。
10.对上述技术方案的进一步限定，所述定位板一侧面设有钻套。
11.本发明与现有技术相比的优点：
12.1、本方案制作的夹具，使得活塞的销孔和螺栓孔加工过程中统一用活塞的止口进行定位，并且能够在同一设备上一次加工完成，不需要反复拆装定位，保证螺栓孔相对于活塞的销孔的垂直度要求，实现了整个加工过程的基准统一，实现一次定位加工活塞销孔和螺栓孔，提高加工质量和加工效率；
13.2、本方案结构简单，装夹拆卸方便快速，定位简单可靠，操作方便，加工方便，制造成本低，使用范围广。
附图说明
14.图1为本发明的立体结构示意图；
15.图2为本发明的正视结构图；
16.图3为本发明在对活塞销孔加工时的状态结构图；
17.图4为本发明在对活塞螺栓孔加工时的状态结构图。
具体实施方式
18.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
19.需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下。由语句“包括一个......”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
20.请参阅图1
‑
4，详述本发明的实施例。
21.用于加工活塞销孔及螺栓孔的夹具，如图1和2所示，包括底座1和定位板3。
22.所述底座1上表面两侧中部竖直焊接固定设有立板11，所述定位板3两侧分别与两个立板11上部转动连接。具体的，两个所述立板11上部安装有轴承10，所述定位板3两侧均设有旋转轴9，所述旋转轴9转动支撑在对应的轴承10中，使得定位板3可以绕着旋转轴9进行旋转。
23.活塞8通过止口定位一次固定在所述定位板3上部。具体的，所述定位板3上表面上设有与活塞8下部止口适配对活塞8进行定位的定位环18，所述活塞8与定位板3之间并通过定位销14定位，防止活塞8旋转；所述定位板3上表面两侧竖直设有双头螺栓ⅲ7，压板6两端
分别与两个所述双头螺栓ⅲ7上端通过螺母4固定连接而将活塞8压紧在定位板3上，通过压板6的压紧，从而实现活塞8的完全定位。
24.所述底座1上表面位于两个立板11的同一侧焊接设有定位长支撑2，所述定位板3一边与定位长支撑2上端通过可拆式结构固定连接使定位板3固定处于水平位置且便于对活塞8上的销孔进行加工。具体的，所述定位长支撑2上端竖直设有双头螺栓ⅰ5，所述定位板3一边设有u型槽ⅰ19，所述u型槽ⅰ19卡入双头螺栓ⅰ5上且通过螺母4固定连接实现对定位板3水平状态的固定。
25.所述底座1上表面位于两个立板11之间焊接设有定位挡板13，所述定位挡板13一侧设有双头螺栓ⅱ12，所述定位板3与定位长支撑2拆开后，所述定位板3带动其上的活塞8旋转至竖直状态且使定位板3另一边与双头螺栓ⅱ12固定连接而便于对活塞8上的螺纹孔进行加工。具体的，所述定位板3另一边设有u型槽ⅱ20，所述u型槽ⅱ20卡入双头螺栓ⅱ12上且通过螺母4固定连接实现对定位板3竖直状态的固定。
26.所述底座1上表面位于两个立板11的另一同侧设有长浮动支撑17和短浮动支撑16，所述长浮动支撑17用于对定位板3处于水平状态时对其另一边下部进行浮动支撑，所述短浮动支撑16用于定位板3处于竖直状态时对活塞8下部进行浮动支撑。
27.所述定位板3一侧面设有钻套15，用于加工过程的找正。
28.活塞装夹及加工过程：
29.1、销孔加工
30.如图3所示：加工过程中，将定位板3固定在定位长支撑2上，用螺母4进行压紧，使定位板3处于水平状态。活塞8通过止口与定位板3上的定位环18进行定位，通过定位销14防止旋转，通过压板6进行压紧，从而实现完全定位。长浮动支撑17通过螺纹孔固定在底座1对定位板3另一边进行支撑，增强装夹刚性和稳定性。开始加工后，先通过定位板3上的定位销孔进行找正，从而确定活塞8的销孔中心位置进行加工。
31.2、螺栓孔加工
32.如图4所示：当活塞8的销孔加工完成后，拆开固定定位长支撑2与定位板3的螺母4，并将螺纹连接长浮动支撑17提升到下面螺纹连接处后，通过旋转轴9的旋转将定位板3顺时针旋转90度，使之处于垂直状态，通过定位挡板13上的双头螺栓ⅱ12进行定位，用螺母4进行压紧，短浮动支撑16通过螺纹孔固定在底座1上对活塞8进行支撑，增强装夹刚性和稳定性。开始加工后，先通过定位板3上的定位销孔进行找正，从而确定螺栓孔中心位置进行加工。
33.本夹具使得活塞8的销孔和螺栓孔加工过程中统一用活塞的止口进行定位，并且能够在同一设备上一次加工完成，保证螺栓孔相对于活塞的销孔的垂直度要求，实现了整个加工过程的基准统一，实现一次定位加工活塞销孔和螺栓孔，提高加工质量和加工效率；结构简单，装夹拆卸方便快速，定位简单可靠，操作方便，加工方便，使用范围广。
34.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
35.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。