一种汽车连杆裂解槽加工可调试简易装夹装置和方法

摘要

本发明公开一种汽车连杆裂解槽加工可调试简易装夹装置，包括底座，底座顶面相连有导杆座、连杆大头孔定位座，导杆座与连杆大头孔定位座之间设有连杆小头孔定位座，导杆座与连杆小头孔定位座通过水平设置的导杆相连，导杆中部套有弹簧，弹簧一端抵于导杆座另一侧面，弹簧另一端抵于连杆小头孔定位座侧面，连杆小头孔定位座顶面还连接有连杆小头孔定位销，连杆大头孔定位座顶面设置带有弧面的弧面定位块，连杆小头孔定位销插入连杆小头孔内，弧面定位块插入连杆大头孔内且外曲面抵于连杆大头孔内壁面以及将连杆夹紧定位，本发明还提出一种使用汽车连杆裂解槽加工可调试简易装夹装置的方法，旨在提高汽车连杆夹紧精度和加工效率。

权利要求

1.一种汽车连杆裂解槽加工可调试简易装夹装置，其特征在于，包括底座，所述底座顶面一侧相连有导杆座，所述底座顶面另一侧相连有连杆大头孔定位座，所述导杆座与所述连杆大头孔定位座之间设有连杆小头孔定位座，所述导杆座与所述连杆小头孔定位座通过水平设置的导杆相连，所述导杆一端穿过所述导杆座水平设置的导杆孔后与所述连杆小头孔定位座相连，所述导杆另一端设有限位块抵于所述导杆座侧面；所述导杆中部套有弹簧，所述弹簧一端抵于所述导杆座另一侧面，所述弹簧另一端抵于连杆小头孔定位座侧面；所述连杆小头孔定位座顶面还连接有连杆小头孔定位销，所述连杆大头孔定位座顶面设置带有弧面的弧面定位块，所述连杆小头孔定位销插入连杆小头孔内，所述弧面定位块插入连杆大头孔内且外曲面抵于所述连杆大头孔内壁面以及将连杆夹紧定位，所述连杆小头孔定位座两侧设有螺纹孔，所述连杆小头孔定位销插入所述连杆小头孔定位座中心，并且所述连杆小头孔定位座与所述连杆小头孔定位销通过螺栓压紧固定。

2.如权利要求1所述的汽车连杆裂解槽加工可调试简易装夹装置，其特征在于，所述底座顶面沿连杆长度方向设有凹槽，所述导杆座卡入所述凹槽内且可沿所述凹槽长度方向移动以调节与所述底座相连位置。

3.如权利要求2所述的汽车连杆裂解槽加工可调试简易装夹装置，其特征在于，所述凹槽中部沿连杆长度方向设有镂空槽，所述导杆座底面和所述连杆小头孔定位座底面均设有卡块插入所述镂空槽，所述连杆小头孔定位座可沿所述镂空槽移动。

4.如权利要求3所述的汽车连杆裂解槽加工可调试简易装夹装置，其特征在于，所述凹槽槽底还设有槽孔与所述导杆座通过螺栓相连。

5.如权利要求1所述的汽车连杆裂解槽加工可调试简易装夹装置，其特征在于，所述连杆大头孔定位座与所述底座通过螺栓相连。

6.一种使用如权利要求1至5任一所述汽车连杆裂解槽加工可调试简易装夹装置的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：连杆小头孔套于所述连杆小头孔定位销外周面；

S2：连杆大头孔套于所述弧面定位块外曲面；

S3：所述连杆小头孔定位座朝所述导杆座方向移动，所述弹簧压缩后对所述连杆小头孔施以回弹作用力，推动连杆向所述连杆大头孔定位座夹紧固定。

说明书

一种汽车连杆裂解槽加工可调试简易装夹装置和方法

技术领域

[0001] 本发明涉及连杆加工夹紧定位技术领域，特别涉及一种汽车连杆裂解槽加工可调试简易装夹装置和方法。

背景技术

[0002] 连杆是发动机中比较重要的零部件，起到连接活塞和曲轴，并将活塞所受到的作用力传递给曲轴，从而将活塞往复运动转变为曲轴的旋转运动。

[0003] 连杆裂解加工工艺是近十几年来随着汽车工业发展而产生的一项突破传统加工理念的制造技术，在连杆预定剖分位置加工出裂解槽，然后施加垂直于裂解槽的正应力载荷，从而使得连杆在裂解槽位置产生应力集中，使得连杆沿着预定断裂面定向裂解，最终利用断裂形成的三维凹凸结合面以精确定位的一项新技术。

[0004] 传统分体加工的连杆需要分别采用铣、拉、磨等方法对连杆体和连杆盖的结合面进行加工，粗加工及精加工连杆体的大头孔、小头孔，并对连杆盖的定位销孔和连杆体的螺栓孔进行精加工，最终装配连杆体和连杆盖。裂解工艺使得连杆由分体加工变为整体式加工，与传统的分体加工技术相比，连杆裂解加工具有工艺流程简单、制造成本低、加工质量好、装配质量高等优点，已成为连杆制造技术的发展方向。

[0005] 其中裂解槽加工是最为关键的一步，将直接影响到连杆的裂解质量，加工初始裂解槽的方法主要有机械拉削、线切割和激光切割。机械拉削能有效控制裂解槽的槽深、张角以及曲率半径等裂解槽几何参数，但是切槽的过程中会导致刀具磨损，使得加工出的裂解槽几何尺寸发生变化，导致裂解质量不稳定。激光加工的优点是高效、质量好，但是加工设备价格昂贵，使用和维护成本较高，并且在某些情况下，切口处会残留高硬度的再凝固硬质点，影响到后续精镗加工。而电火花线切割加工则弥补了上述缺陷和不足，因此在加工裂解槽中具有明显的优势。

[0006] 通过电火花加工时，最为普遍使用两端定位式夹具，在装夹连杆过程中不仅仅要求工人熟练精准地将连杆安装到固定位置，并且对于连杆大头孔直径和小头孔的相对位置也有精度要求，若上述结构精度没有达到预定要求，连杆加工则会非常难装夹，甚至无法进行装夹加工，这样使得加工效率降低。另外，每加工一种型号的连杆都需要更换相应夹具，不仅增加了时间成本同时也使得夹具成本成倍增加。夹具长期使用后使得夹紧精度降低，若没有相应的调节装置进行误差补偿则会使得装置夹紧精度降低，影响定位精确度，最终影响切割槽和后期胀断质量。

发明内容

[0007] 本发明的主要目的是提出一种结构简单、使用可靠的汽车连杆裂解槽加工可调试简易装夹装置，本发明还提出一种使用汽车连杆裂解槽加工可调试简易装夹装置的方法，旨在提高汽车连杆夹紧精度和加工效率。

[0008] 为实现上述目的，本发明提出一种汽车连杆裂解槽加工可调试简易装夹装置，包括底座，所述底座顶面一侧相连有导杆座，所述底座顶面另一侧相连有连杆大头孔定位座，所述导杆座与所述连杆大头孔定位座之间设有连杆小头孔定位座，所述导杆座与所述连杆小头孔定位座通过水平设置的导杆相连，所述导杆一端穿过所述导杆座水平设置的导杆孔后与所述连杆小头孔定位座相连，所述导杆另一端设有限位块抵于所述导杆座侧面；所述导杆中部套有弹簧，所述弹簧一端抵于所述导杆座另一侧面，所述弹簧另一端抵于连杆小头孔定位座侧面；所述连杆小头孔定位座顶面还连接有连杆小头孔定位销，所述连杆大头孔定位座顶面设置带有弧面的弧面定位块，所述连杆小头孔定位销插入连杆小头孔内，所述弧面定位块插入连杆大头孔内且外曲面抵于所述连杆大头孔内壁面以及将连杆夹紧定位。

[0009] 优选地，所述底座顶面沿连杆长度方向设有凹槽，所述导杆座卡入所述凹槽内且可沿所述凹槽长度方向移动以调节与所述底座相连位置。

[0010] 优选地，所述凹槽中部沿连杆长度方向设有镂空槽，所述导杆座底面和所述连杆小头孔定位座底面均设有卡块插入所述镂空槽，所述连杆小头孔定位座可沿所述镂空槽移动。

[0011] 优选地，所述凹槽槽底还设有槽孔与所述导杆座通过螺栓相连。

[0012] 优选地，所述连杆小头孔定位座两侧设有螺纹孔，所述连杆小头孔定位销插入所述连杆小头孔定位座中心，并且所述连杆小头孔定位座与所述连杆小头孔定位销通过螺栓压紧固定。

[0013] 优选地，所述连杆大头孔定位座与所述底座通过螺栓相连。

[0014] 本发明还提出一种使用所述汽车连杆裂解槽加工可调试简易装夹装置的方法，包括以下步骤：

[0015] S1：连杆小头孔套于所述连杆小头孔定位销外周面；

[0016] S2：连杆大头孔套于所述弧面定位块外曲面；

[0017] S3：所述连杆小头孔定位座朝所述导杆座方向移动，所述弹簧压缩后对所述连杆小头孔施以回弹作用力，推动连杆向所述连杆大头孔定位座夹紧固定。

[0018] 本发明技术方案相对现有技术具有以下优点：

[0019] (1)本发明技术方案采用弹簧导杆结构将连杆小头孔定位座与导杆座相连，使得弹簧在受到压缩回弹时，对连杆小头孔定位座施以朝向连杆大头孔的推动作用力，通过连杆小头孔定位销推动连杆小头孔内壁面，从而实现连杆大头孔内壁面与弧面定位块外曲面紧密贴合，相对现有技术中需要用力将连杆压下然后才能将连杆固定进行加工造成加工效率低下的缺点，本发明技术方案具有简易装夹、可降低连杆装夹难度、减少夹具磨损以及提高加工效率等优点。

[0020] (2)本发明技术方案中，连杆小头孔定位座通过紧固螺栓末端压紧连杆小头孔定位销插入连杆小头孔定位座下部方式，与此同时连杆大头孔定位座通过螺栓与底座相连，因此可方便地更换不同类型和尺寸的连杆小头孔定位销以及连杆大头孔定位座，相对于现有技术中加工不同型号连杆时，都需要更换一整套两端定位式夹具的技术缺点，本发明技术方案可适用于各种型号连杆的加工装夹，提高了夹具装置通用性。

[0021] (3)现有技术中的两端式定位夹具长期使用后，夹紧精度会因为磨损而发生精度下降，但现有技术的定位夹具没有相应的调节装置进行误差补偿，使得装夹精度进一步下降，影响定位精度，最终导致切割槽以及后期胀断的质量缺陷。本发明技术方案中的导杆座与底座通过槽孔调节安装位置，并且连杆小头孔定位销能够沿着镂空槽进行移动，能够补偿长期装夹连杆时，工件对于连杆小头孔定位销装夹上的磨损误差，保证本发明技术方案中的夹紧装置的夹紧定位精度。

附图说明

[0022] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

[0023] 图1为本发明实施例汽车连杆裂解槽加工可调试简易装夹装置结构示意图；

[0024] 图2为本发明实施例汽车连杆裂解槽加工可调试简易装夹装置的爆炸分解图。

[0025] 附图标号说明：

[0026]标号 名称 标号 名称
1 底座 4 连杆小头孔定位座
11 凹槽 41 紧固螺栓
12 槽孔 5 连杆大头孔定位座
13 镂空槽 51 弧面定位块
2 导杆座 6 连杆小头孔定位销
21 导杆孔 7 连杆
3 导杆 71 连杆小头孔
31 弹簧 72 连杆大头孔
32 限位块    

[0027] 本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

[0028] 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的一部分实施例，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作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。

[0029] 需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

[0030] 另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

[0031] 本发明提出一种汽车连杆裂解槽加工可调试简易装夹装置。

[0032] 请参见图1和图2，在本发明实施例汽车连杆裂解槽加工可调试简易装夹装置，包括底座1，底座1顶面一侧相连有导杆座2，底座1顶面另一侧相连有连杆大头孔定位座5，导杆座2与连杆大头孔定位座5之间设有连杆小头孔定位座4，导杆座2与连杆小头孔定位座4通过水平设置的导杆3相连，其中导杆3一端穿过导杆座2水平设置的导杆孔21与连杆小头孔定位座4相连，导杆另一端设有限位块32抵于导杆座2侧面。本实施例中，导杆3中部套有弹簧31，弹簧31一端抵于导杆座2另一侧面，弹簧31另一端抵于连杆小头孔定位座4侧面，连杆小头孔定位座4顶面还连接有连杆小头孔定位销6，连杆大头孔定位座5顶面设置带有弧面的弧面定位块51，连杆小头孔定位销4插入连杆小头孔71内，弧面定位块51插入连杆大头孔72内且外曲面抵于连杆大头孔72内壁面以及将连杆7夹紧定位。

[0033] 本实施例中，导杆座2、连杆小头孔定位座4以及连杆大头孔5的对称中心线需要处于同一直线上才能保证将连杆7夹紧定位的精确度。同时为了保证底座1安装定位的精准度，在底座1顶面沿着连杆7长度方向设置有凹槽11，导杆座2卡入凹槽11内，从而使得导杆座2能够沿着凹槽11长度方向移动以调节与底座1之间相连位置。

[0034] 本发明实施例中，为了进一步保证导杆座2定位精度以及连杆小头孔定位座4移动精度，在凹槽11中部沿连杆7长度方向设有镂空槽，并且导杆座底面和连杆小头孔定位座底面均设置有卡块插入镂空槽13内，这样导杆座2在调整与底座1连接位置关系时，可保证其安装位置的精确性。而连杆小头孔定位座4对连杆进行夹紧定位时，不容易发生角度偏移影响连杆裂解槽的加工定位精度。

[0035] 本发明实施例中，凹槽11槽底还设有槽孔12与导杆座2通过螺栓相连，这样使得导杆座2方便地调整与底座1之间的连接位置。

[0036] 另外，本发明实施例中，连杆小头孔定位座4两侧均设有螺纹孔，连杆小头孔定位销6插入连杆小头孔定位座4中心，并且连杆小头孔定位座4与连杆小头孔定位销6通过紧固螺栓41压紧固定，与此同时，连杆大头孔定位座5与底座1通过螺栓相连。通过上述的结构，可方便地更换不同类型和型号的连杆小头孔定位销6以及连杆大头孔定位座5，从而适用于不同类型和规格型号的连杆7夹紧固定，也使得本发明实施例的汽车连杆裂解槽加工可调试简易装夹装置具有良好的通用性。

[0037] 本发明还提出一种使用汽车连杆裂解槽加工可调试简易装夹装置的方法，包括以下步骤：

[0038] S1：连杆小头孔71套于连杆小头孔定位销6外周面；

[0039] S2：连杆大头孔72套于弧面定位块51外曲面；

[0040] S3：连杆小头孔定位座4朝导杆座2方向移动，弹簧31压缩后对连杆小头孔内壁面施以回弹作用力，推动连杆7向连杆大头孔定位座5夹紧固定。

[0041] 请参见图1和图2，本发明实施例汽车连杆裂解槽加工可调试简易装夹装置的工作原理为：

[0042] 操作人员首先将连杆大头孔72套住连杆大头孔定位座5顶面的弧面定位块51，使得弧面定位块51的外曲面抵于连杆大头孔82内壁面，然后将连杆小头孔71套住连杆小头孔定位销6。而在套入过程中，连杆小头孔71内壁面会推动连杆小头孔定位销6发生朝向导杆座2的移动，这样使得连杆小头孔定位座4对弹簧产生一定压缩，当连杆小头孔71套住连杆小头孔定位销6以及连杆大头孔72套住弧面定位块51时，弹簧31会发生回弹，推动连杆小头孔定位座4向连杆大头孔定位座5方向移动，使得连杆小头孔定位销6抵于连杆小头孔71内侧壁面，而连杆大头孔定位座5的弧面定位块51则抵于连杆大头孔72内壁面，最终使得连杆7被夹紧且位置被确定。

[0043] 本发明实施例技术方案采用弹簧导杆结构将连杆小头孔定位座4与导杆座2相连，使得弹簧31在受到压缩回弹时，对连杆小头孔定位座4施以朝向连杆大头孔72的推动作用力，通过连杆小头孔定位销6推动连杆小头孔71内壁面，从而实现连杆大头孔72内壁面与弧面定位块51外曲面紧密贴合，相对现有技术中需要用力将连杆7压下然后才能将连杆7固定进行加工造成加工效率低下的缺点，本发明实施例技术方案具有简易装夹、可降低连杆装夹难度、减少夹具磨损以及提高加工效率等优点。

[0044] 本发明实施例技术方案中，连杆小头孔定位座4通过紧固螺栓41末端压紧连杆小头孔定位销6插入连杆小头孔定位座4下部方式，与此同时连杆大头孔定位座5通过螺栓与底座1相连，因此可方便地更换不同类型和尺寸的连杆小头孔定位销6以及连杆大头孔定位座5，相对于现有技术中加工不同型号连杆时，都需要更换一整套两端定位式夹具的技术缺点，本发明实施例技术方案可适用于各种型号连杆的加工装夹，提高了夹具装置通用性。

[0045] 现有技术中的两端式定位夹具长期使用后，夹紧精度会因为磨损而发生精度下降，但现有技术的定位夹具没有相应的调节装置进行误差补偿，使得装夹精度进一步下降，影响定位精度，最终导致切割槽以及后期胀断的质量缺陷。本发明实施例技术方案中的导杆座2与底座1通过槽孔12调节安装位置，并且连杆小头孔定位销6能够沿着镂空槽13进行移动，能够补偿长期装夹连杆时，工件对于连杆小头孔定位销6装夹上的磨损误差，保证本发明实施例技术方案中的夹紧装置的夹紧定位精度。

[0046] 以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。