CN204843063U - 用于加工活塞顶斜油孔的钻夹具 - Google Patents

Abstract

提供一种用于加工活塞顶斜油孔的钻夹具，具有底座，底座主要由底板、立柱Ⅰ和立柱Ⅱ组成，底板上端面设有定位活塞顶的定位环，定位环一侧设有对线装置，两个立柱一侧均设有与活塞顶外圆面接触并限定活塞顶中心的限定中心装置，两个立柱另一侧设有固定活塞顶的压紧装置，立柱Ⅰ和立柱Ⅱ将横梁支撑在活塞顶上部，横梁上设有加工斜油孔的钻模装置。本实用新型使活塞顶定位精准可靠，拆装方便快捷，对线精度高，结构简化，制造成本低，满足零件大批量生产需要。

Description

用于加工活塞顶斜油孔的钻夹具

技术领域

本实用新型属机床用夹具技术领域，具体涉及一种用于加工活塞顶斜油孔的钻夹具。

背景技术

在内燃机的结构中，活塞的作用至关重要，活塞一般由活塞顶和活塞裙组成。在内燃机运行时，活塞顶的凹腔和型腔中充满润滑油，活塞顶中的几个斜油孔使得凹腔中的润滑油和型腔中的润滑油相互连通，从而使内燃机的润滑系统形成闭环。活塞顶的设计中一般规定了斜油孔轴线与端面的角度、活塞顶轴线和凹腔交点距端面的距离，几个斜油孔之间还规定了角度。斜油孔的这些要求非常高，加工难度非常大，加工时必须使用专门的钻夹具进行定位。而现有钻夹具加工时，存在的问题是：一是钻模盖上的导向孔长度过长，再加上导向孔到钻套的距离，需要配备非常长的专用钻头，成本比较高，且钻模盖上的导向孔由于长度过长，制作难度也比较大，制作成本高；二是定位盘使用端面和外圆定位活塞顶，若定位盘的止口与活塞顶外圆间隙过大，则定位精度较差，间隙过小，则活塞顶外圆装入定位盘的止口中时比较困难；三是加工完一个斜油孔将活塞顶旋转时，摩擦力较大，旋转起来非常困难，尤其是活塞顶尺寸较大时，其重量非常大，旋转更加困难，且容易擦伤活塞顶外圆面；四是活塞顶、定位盘、钻模盖三处外圆上的划线不在一个平面上，由于视觉误差，很难将三处划线对齐，降低加工精度，生产效率低下，不能满足零件的生产需求。因此有必要提出改进。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题：提供一种用于加工活塞顶斜油孔的钻夹具，采用限定中心装置定位活塞顶的中心，通过横梁保证固定钻套的位置，使定位精准可靠，用压紧装置压紧活塞顶，使拆装方便快捷，对线滑块有效提高对线精度，钻头可直接通过固定钻套加工斜油孔，简化了结构，降低制造成本，本实用新型提高了活塞顶加工效率，加工精度准确，满足零件大批量生产需要。

本实用新型采用的技术方案：用于加工活塞顶斜油孔的钻夹具，具有底座，所述底座主要由底板、立柱Ⅰ和立柱Ⅱ组成，所述底板上端面设有定位活塞顶的定位环，所述定位环一侧设有对线装置，所述两个立柱一侧均设有与活塞顶外圆面接触并限定活塞顶中心的限定中心装置，所述两个立柱另一侧设有固定活塞顶的压紧装置，所述立柱Ⅰ和立柱Ⅱ将横梁支撑在活塞顶上部，所述横梁上设有加工斜油孔的钻模装置。

其中，所述限定中心装置包括滚柱和滚子，所述滚柱下部固定于底板上，所述滚柱的上部与滚子套接，所述滚柱的上端面设有防止滚子滑落的螺钉Ⅱ。

进一步地，所述压紧装置包括衬套、压板、双头螺栓和螺母Ⅰ，所述衬套通过销钉Ⅱ固定在底板上，所述衬套内孔中设有弹簧，所述压板下部的外圆柱面与衬套中的内孔适配并使其孔Ⅰ底面压于弹簧上，所述双头螺栓一端穿过压板中的孔Ⅱ和孔Ⅰ及弹簧后与衬套中内孔底部的螺纹旋合，所述螺母Ⅰ与双头螺栓另一端旋合将压板压紧。

进一步地，所述对线装置包括支座和对线滑块，所述支座通过螺钉Ⅳ和销钉Ⅳ固定于底板上，所述对线滑块置于支座上端面限位槽中，所述对线滑块一端设有与活塞顶外圆面上的划线对齐的尖点。

进一步地，所述横梁一端通过铰链轴与立柱Ⅰ上部铰接为一体。

进一步地，所述横梁另一端设有U型槽，所述横梁U型槽一端置于立柱Ⅱ上部凹槽内，螺栓一端穿过U型槽并通过销钉Ⅴ与立柱Ⅱ凹槽下部铰接，螺母Ⅱ与螺栓另一端旋合将横梁压紧。

进一步地，所述钻模装置包括钻模板和固定钻套，所述钻模板通过螺钉Ⅲ和销钉Ⅲ固定于横梁的一侧，所述钻模板下部设有斜孔，所述斜孔内设有固定钻套。

进一步地，所述定位环通过螺钉Ⅰ和销钉Ⅰ固定于底板上。

进一步地，所述底板下端面通过螺钉Ⅴ固定有与机床工作台上斜铁连接的键。

本实用新型与现有技术相比的优点：

1、采用限定中心装置定位活塞顶的中心，与用止口和外圆的定位方式相比，其定位更加可靠，使得活塞顶的安装更加方便，其中滚子减小了活塞顶旋转时的摩擦力，避免了擦伤活塞顶外圆面，保证零件质量；

2、横梁一端与立柱Ⅰ铰链，用于压紧横梁另一端的螺栓与和立柱Ⅱ也为铰链，使零件的拆装非常方便、快速；

3、钻模装置固定于横梁一侧，钻头可直接通过固定钻套加工斜油孔，省去了原有技术中导向孔结构，结构简单，降低制造成本，也使固定钻套定位快速精确；

4、压紧机构内部设置弹簧，并通过双头螺栓和螺母Ⅰ快速地压紧和松开活塞顶，使得零件在旋转和拆装时方便、快捷，提高加工效率；

5、对线滑块的尖点直接与活塞顶外圆面的划线贴紧，大大提高了对线精度和加工精度，满足几个斜油孔之间规定角度的公差要求；

6、结构简单，定位可靠，制造成本低，加工精度高，使用范围广，能够满足零件大批量生产的需求。

附图说明

图1为本实用新型的立体结构示意图；

图2为本实用新型的结构主视图；

图3为本实用新型的结构俯视图；

图4为图2的A-A剖视图；

图5为图3的B-B剖视图；

图6为图3的C-C剖视图；

图7为图2的D-D剖视图；

图8为图2的E-E剖视图；

图9为图3的F-F剖视图；

图10为图3的G-G剖视图；

图11为本实用新型的使用状态示意图。

具体实施方式

下面结合附图1-11描述本实用新型的实施例。

用于加工活塞顶斜油孔的钻夹具，如图1、2、3、4所示，具有底座1，所述底座1主要由底板101以及焊接在其上端面的立柱Ⅰ102和立柱Ⅱ103组成，所述底板101下端面通过螺钉Ⅴ25固定有与机床工作台31上斜铁30连接的键24，所述底板101上端面设有定位活塞顶29端面的定位环2，具体的，所述定位环2使用销钉Ⅰ4通过一面两销的方式定位在底板101上，然后采用螺钉Ⅰ3固定压紧；所述定位环2一侧设有对线装置，具体的，如图10所示，所述对线装置包括支座20和对线滑块22，所述支座20使用销钉Ⅳ23通过一面两销的方式定位在底板101上，再用螺钉Ⅳ21固定，所述对线滑块22置于支座20上端面限位槽中，所述对线滑块22一端设有与活塞顶29外圆面上的划线对齐的尖点2201，尖点2201直接与活塞顶29外圆面的划线贴紧，大大提高了对线精度和加工精度，满足几个斜油孔之间规定角度的公差要求；所述两个立柱一侧均设有与活塞顶29外圆面接触并限定活塞顶29中心的限定中心装置，具体的，如图5所示，所述限定中心装置包括滚柱5和滚子6，所述滚柱5下部固定于底板101上，所述滚柱5的上部与滚子6套接，所述滚柱5的上端面设有防止滚子6滑落的螺钉Ⅱ7，限定中心装置与用止口和外圆的定位方式相比，其定位更加可靠，使得活塞顶的安装更加方便，其中，滚子6减小了活塞顶29旋转时的摩擦力，避免了擦伤活塞顶外圆面，保证零件质量；所述两个立柱另一侧设有固定活塞顶29的压紧装置，具体的，如图6所示，所述压紧装置包括衬套8、压板9、双头螺栓10和螺母Ⅰ11，所述衬套8通过销钉Ⅱ13固定在底板101上，所述衬套8内孔801中设有弹簧12，所述压板9下部的外圆柱面与衬套8中的内孔801适配并使其孔Ⅰ901底面压于弹簧12上，所述双头螺栓10一端穿过压板9中的孔Ⅱ902和孔Ⅰ901及弹簧12后与衬套8中内孔801底部的螺纹旋合，所述螺母Ⅰ11与双头螺栓10另一端旋合将压板9压紧；所述立柱Ⅰ102和立柱Ⅱ103将横梁14支撑在活塞顶29上部，具体的，如图7、8所示，所述横梁14一端通过铰链轴15与立柱Ⅰ102上部铰接为一体，所述横梁14另一端设有U型槽1401，所述横梁14U型槽1401一端置于立柱Ⅱ103上部凹槽内，螺栓26一端穿过U型槽1401并通过销钉Ⅴ27与立柱Ⅱ103凹槽下部铰接，螺母Ⅱ28与螺栓26另一端旋合将横梁14压紧，横梁14的设置结构使零件的拆装非常方便快速；所述横梁14上设有加工斜油孔的钻模装置，具体的，如图9所示，所述钻模装置包括钻模板16和固定钻套17，所述钻模板16使用销钉Ⅲ19通过一面两销的方式定位在横梁14的一侧，然后采用螺钉Ⅲ18压紧固定，所述钻模板16下部设有斜孔1601，所述斜孔1601内设有固定钻套17，钻头32可直接通过固定钻套17加工斜油孔，省去了原有技术中导向孔结构，结构简单，降低制造成本，也使固定钻套17定位快速精确。

本实用新型工作原理：如图11所示，底座1的底板101下端面与斜铁30贴紧，并通过两个键24与斜铁30的T型槽固定连接，限制底座1相位，然后再使用T型螺栓穿过底座1的腰形孔将其压紧在斜铁30上，这样便将本实用新型安装在了机床工作台31上。松开螺母Ⅰ11，弹簧12将压板9弹起，松开螺母Ⅱ28并将螺栓26向外侧旋转，然后将横梁14放入立柱Ⅱ103上部凹槽的一端掀起，将活塞顶29放入定位环2上，活塞顶29下端面与定位环贴紧，活塞顶29外圆面紧靠两个滚子6，旋转活塞顶29，使活塞顶29外圆面上的划线与对线滑块22的尖点2201对齐，此时拧紧螺母Ⅰ11，则压板9将活塞顶29固定，然后将横梁14被掀起的一端放入立柱Ⅱ103上部凹槽中，将螺栓26向内侧旋转，使螺栓26穿过横梁14的U型槽1401，拧紧螺母Ⅱ28，使横梁14被定位和压紧，同时也使钻模板16和固定钻套17被固定，然后机床主轴带动钻头32自上而下通过钻模板16中的固定钻套17加工斜油孔。加工完一个斜油孔后，松开螺母Ⅰ11，压板9弹起，旋转活塞顶29，使活塞顶29外圆面上的另一划线与对线滑块22的尖点2201对齐，再拧紧螺母Ⅰ11，使压板9再次压紧活塞顶29，机床主轴带动钻头32加工另一斜油孔，依次方法加工完其它斜油孔。

本实用新型制造中的控制要素：为了保证所加工斜油孔的位置精度，需控制固定钻套17轴线与活塞顶29端面的角度d、固定钻套17轴线和钻模板16内侧平面交点距定位环2上平面的距离h、钻模板16内侧平面距两个滚子中心连线的距离f、两个滚子6中心的距离e、固定钻套17轴线基于两个滚子6中心连线中法线的对称度。其中，对d的控制保证活塞顶29斜油孔轴线与端面的角度，对h、f及e的控制保证了活塞顶29轴线和凹腔交点距端面的距离，对对称度的控制保证活塞顶29斜油孔轴线基于活塞顶中心的对称度，通过使活塞顶29外圆上的几处划线与对线滑块22的尖点2201对齐保证了活塞顶29几个斜油孔之间的角度。

本实用新型克服了现有技术中的缺陷，能够精确快速的将活塞顶29进行定位夹紧，降低零件的生产成本，提高生产效率，加工精度高，结构简单，使用范围广，能够满足零件大批量生产的需求

上述实施例，只是本实用新型的较佳实施例，并非用来限制本实用新型实施范围，故凡以本实用新型权利要求所述内容所做的等效变化，均应包括在本实用新型权利要求范围之内。

Claims (9)

1.用于加工活塞顶斜油孔的钻夹具，具有底座(1)，其特征在于：所述底座(1)主要由底板(101)、立柱Ⅰ(102)和立柱Ⅱ(103)组成，所述底板(101)上端面设有定位活塞顶(29)的定位环(2)，所述定位环(2)一侧设有对线装置，所述两个立柱一侧均设有与活塞顶(29)外圆面接触并限定活塞顶(29)中心的限定中心装置，所述两个立柱另一侧设有固定活塞顶(29)的压紧装置，所述立柱Ⅰ(102)和立柱Ⅱ(103)将横梁(14)支撑在活塞顶(29)上部，所述横梁(14)上设有加工斜油孔的钻模装置。

2.根据权利要求1所述的用于加工活塞顶斜油孔的钻夹具，其特征在于：所述限定中心装置包括滚柱(5)和滚子(6)，所述滚柱(5)下部固定于底板(101)上，所述滚柱(5)上部与滚子(6)套接，所述滚柱(5)上端面设有防止滚子(6)滑落的螺钉Ⅱ(7)。

3.根据权利要求1所述的用于加工活塞顶斜油孔的钻夹具，其特征在于：所述压紧装置包括衬套(8)、压板(9)、双头螺栓(10)和螺母Ⅰ(11)，所述衬套(8)通过销钉Ⅱ(13)固定在底板(101)上，所述衬套(8)内孔(801)中设有弹簧(12)，所述压板(9)下部外圆柱面与衬套(8)中的内孔(801)适配并使其孔Ⅰ(901)底面压于弹簧(12)上，所述双头螺栓(10)一端穿过压板(9)中的孔Ⅱ(902)和孔Ⅰ(901)及弹簧(12)后与衬套(8)中内孔(801)底部的螺纹旋合，所述螺母Ⅰ(11)与双头螺栓(10)另一端旋合将压板(9)压紧。

4.根据权利要求1所述的用于加工活塞顶斜油孔的钻夹具，其特征在于：所述对线装置包括支座(20)和对线滑块(22)，所述支座(20)通过螺钉Ⅳ(21)和销钉Ⅳ(23)固定于底板(101)上，所述对线滑块(22)置于支座(20)上端面限位槽中，所述对线滑块(22)一端设有与活塞顶(29)外圆面上的划线对齐的尖点(2201)。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的用于加工活塞顶斜油孔的钻夹具，其特征在于：所述横梁(14)一端通过铰链轴(15)与立柱Ⅰ(102)上部铰接为一体。

6.根据权利要求5所述的用于加工活塞顶斜油孔的钻夹具，其特征在于：所述横梁(14)另一端设有U型槽(1401)，所述横梁(14)中U型槽(1401)一端置于立柱Ⅱ(103)上部凹槽内，螺栓(26)一端穿过U型槽(1401)并通过销钉Ⅴ(27)与立柱Ⅱ(103)凹槽下部铰接，螺母Ⅱ(28)与螺栓(26)另一端旋合将横梁(14)压紧。

7.根据权利要求6所述的用于加工活塞顶斜油孔的钻夹具，其特征在于：所述钻模装置包括钻模板(16)和固定钻套(17)，所述钻模板(16)通过螺钉Ⅲ(18)和销钉Ⅲ(19)固定于横梁(14)一侧，所述钻模板(16)下部设有斜孔(1601)，所述斜孔(1601)内设有固定钻套(17)。

8.根据权利要求7所述的用于加工活塞顶斜油孔的钻夹具，其特征在于：所述定位环(2)通过螺钉Ⅰ(3)和销钉Ⅰ(4)固定于底板(101)上。

9.根据权利要求8所述的用于加工活塞顶斜油孔的钻夹具，其特征在于：所述底板(101)下端面通过螺钉Ⅴ(25)固定有与机床工作台(31)上斜铁(30)连接的键(24)。