一种曲轴法兰孔及小头键槽加工用自动夹具的制作方法

1.本实用新型属于曲轴夹具领域，尤其涉及一种曲轴法兰孔及小头键槽加工用自动夹具。


背景技术：

2.曲轴是发动机中最重要的部件。它承受连杆传来的力，并将其转变为转矩通过曲轴输出并驱动发动机上其他附件工作。曲轴要有足够的强度和刚度，轴颈表面需耐磨、工作均匀、平衡性好，因此在其加工时，需有足够稳定的装夹，否则将影响曲轴的加工精度。现有的曲轴加工用夹具，只能针对单一的型号匹配相应的夹具，即一个型号就要对应一个夹具，且需手动调正曲轴，加工效率低。


技术实现要素：

3.为解决现有技术中存在的夹具单一型号适用、需手动调正曲轴的问题，本实用新型提供一种曲轴法兰孔及小头键槽加工用自动夹具，曲轴小头端夹持机构滑动设置，实现与曲轴法兰端夹持机构间距可调，满足多种型号的曲轴加工需求；通过径向定位机构和轴向定位机构实现曲轴径向和轴向的自动调正；夹持稳定性好，定位精度高。
4.本实用新型为解决其技术问题所采用的技术方案是：一种曲轴法兰孔及小头键槽加工用自动夹具，安装于加工机床工作台上，包括：
5.下油路组件：其开设有油路通道，用以向各执行机构供液以驱动其动作；
6.曲轴小头端夹持机构：滑动安装于所述下油路组件上，曲轴小头端夹持机构上安装有径向定位机构；
7.曲轴法兰端夹持机构：固定安装于所述下油路组件一侧且与曲轴小头端夹持机构相对设置；
8.轴向定位机构：安装于曲轴法兰端夹持机构上，用于曲轴的轴向卡紧定位；
9.所述径向定位机构包括径向底板，径向底板与径向动作气缸连接，径向动作气缸输出轴连接径向夹紧头，径向底板顶部一侧安装有径向定位块，曲轴位于径向夹紧头与径向定位块之间，径向动作气缸输出轴驱动径向夹紧头向径向定位块方向动作，用以调正曲轴并对曲轴径向夹紧定位。
10.进一步的，所述下油路组件，包括夹具底板，夹具底板由一体设置的小头端夹持机构安装部和法兰端夹持机构安装部组成，所述小头端夹持机构安装部上连接有工位底板和上分油块；所述工位底板上设有滑轨，用以滑动安装曲轴小头端夹持机构。
11.进一步的，所述曲轴法兰端夹持机构包括法兰端工位块，所述法兰端工位块上安装有曲轴定位板，曲轴定位板顶部开设有一弧形凹槽，用于容置曲轴法兰端；法兰端工位块上安装有夹持液压缸，夹持液压缸输出轴连接压臂，压臂端部开设压臂销轴孔，压臂销轴孔内通过压臂销轴连接有压块，压块底部开设压槽，夹持液压缸输出轴驱动压臂进而带动压块向曲轴定位板方向动作，使曲轴法兰端夹紧于弧形凹槽与压槽之间。
12.进一步的，所述法兰端工位块底部安装有导油块，用以向夹持液压缸供液。
13.进一步的，所述曲轴小头端夹持机构与曲轴法兰端夹持机构结构相同，其通过若干小头端导条与滑轨滑动连接。
14.进一步的，所述轴向定位机构，包括轴向夹紧底座，轴向夹紧底座顶部安装有轴向定位块，轴向定位块一侧安装有支撑片，支撑片上通过轴向压臂销轴a与轴向压臂转动连接；轴向夹紧底座上安装有轴向动作气缸，轴向动作气缸输出轴连接轴向压臂连接柱，轴向压臂连接柱通过轴向压臂销轴b与轴向压臂端部转动连接。
15.进一步的，所述夹具底板上安装有位于上分油块上方的防尘板，所述防尘板位于工位底板与法兰端夹持机构安装部之间，用以防止灰尘落入污染上分油块。
16.进一步的，所述工位底板侧边位置安装有限位块，用以限制曲轴小头端夹持机构向外滑动的范围。
17.有益效果：(1)工位底板上设滑轨，使曲轴小头端夹持机构与滑轨滑动连接，实现与曲轴法兰端夹持机构间距可调，适用于不同尺寸型号的曲轴，满足多种型号的曲轴加工需求；
18.(2)工位底板侧边安装限位块，限制曲轴小头端夹持机构向外滑动的最大距离，避免滑出工位底板；
19.(3)设置径向定位机构，实现曲轴位置的自动调正并对曲轴径向夹紧定位；
20.(4)设置轴向定位机构，实现曲轴轴向的卡紧定位，避免曲轴在轴向上发生窜动；
21.(5)夹持液压缸输出轴驱动压臂进而带动压块向曲轴定位板方向动作，使曲轴法兰端夹紧于曲轴定位板弧形凹槽与压块的压槽之间，实现对曲轴法兰端的固定，使加工过程的稳定性得到保证；
22.(6)曲轴小头端夹持机构与曲轴法兰端夹持机构结构相同，实现对曲轴小头端的固定，便于加工，稳定性高，保证了加工精度。
23.本实用新型有效地解决了曲轴法兰孔及小头键槽加工过程中的夹持稳定性问题，保证了曲轴的定位精度在0.02mm范围内，可以同时兼容多种型号的曲轴，加工效率高。
附图说明
24.图1是本实用新型整体安装结构图；
25.图2是本实用新型下油路组件结构图；
26.图3是本实用新型曲轴小头端夹持机构结构图；
27.图4是本实用新型曲轴法兰端夹持机构与轴向定位机构安装结构示意图；
28.图5是本实用新型径向定位机构结构图；
29.图6是本实用新型部分结构图。
30.图中附图标记：1、加工机床工作台，2、下油路组件，3、曲轴小头端夹持机构，4、径向定位机构，5、曲轴法兰端夹持机构，6、轴向定位机构，7、速度调节阀，8、导油块，9、小头端导条；
31.2.1、夹具底板，2.2、工位底板，2.3、上分油块，2.4、防尘板，2.5、压力表，2.2.1、滑轨，2.2.2、限位块；
32.4.1、径向底板，4.2、径向动作气缸，4.3、径向夹紧头，4.4、径向定位块；
33.5.1、曲轴定位板，5.2、法兰端工位块，5.3、夹持液压缸，5.4、压臂，5.5、压块，5.4.1、压臂销轴；
34.6.1、轴向夹紧底座，6.2、轴向定位块，6.3、支撑片，6.4、轴向压臂销轴a，6.5、轴向动作气缸，6.6、轴向压臂连接柱，6.7、轴向压臂销轴b，6.8、轴向压臂。
具体实施方式
35.下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
36.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或部件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于区分部件，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
37.此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
38.实施例1
39.一种曲轴法兰孔及小头键槽加工用自动夹具，安装于加工机床工作台1上，包括：
40.下油路组件2：其开设有油路通道，用以向各执行机构供液以驱动其动作；
41.曲轴小头端夹持机构3：滑动安装于所述下油路组件2上，曲轴小头端夹持机构3上安装有径向定位机构4，用以调正曲轴并对曲轴径向夹紧定位；
42.曲轴法兰端夹持机构5：固定安装于所述下油路组件2一侧且与曲轴小头端夹持机构3相对设置；
43.轴向定位机构6：安装于曲轴法兰端夹持机构5上，用于曲轴的轴向卡紧定位。
44.上述每个相对设置的曲轴小头端夹持机构3和曲轴法兰端夹持机构5为一组曲轴夹持机构，在所述下油路组件2上设有多组曲轴夹持机构。
45.所述的曲轴小头端夹持机构3、径向定位机构4、曲轴法兰端夹持机构5、轴向定位机构6上均设有速度调节阀7，用以调整各机构供油/气速度，其速度的调整是通过速度调节阀7对供油/气流量的控制实现的，进而控制各机构动作的先后顺序。
46.下油路组件2：包括夹具底板2.1，夹具底板2.1由一体设置的小头端夹持机构安装部和法兰端夹持机构安装部组成，所述小头端夹持机构安装部上连接有工位底板2.2和上分油块2.3，优选的，在小头端夹持机构安装部一侧还安装有一压力表2.5，用以检测油/气路通道的供油/气压力；
47.所述工位底板2.2上设有滑轨2.2.1，用以滑动安装曲轴小头端夹持机构3；优选的，工位底板2.2侧边位置安装有限位块2.2.2，用以限制曲轴小头端夹持机构3向外滑动的范围；
48.所述夹具底板2.1上安装有位于上分油块2.3上方的防尘板2.4，所述防尘板2.4位于工位底板2.2与法兰端夹持机构安装部之间，用以防止灰尘落入污染上分油块2.3。
49.曲轴法兰端夹持机构5：包括法兰端工位块5.2，所述法兰端工位块5.2上安装有曲轴定位板5.1，曲轴定位板5.1顶部开设有一弧形凹槽，用于容置曲轴法兰端；
50.法兰端工位块5.2上安装有夹持液压缸5.3，夹持液压缸5.3输出轴连接压臂5.4，压臂5.4端部开设压臂销轴孔，压臂销轴孔内通过压臂销轴5.4.1连接有压块5.5，压块5.5底部开设压槽，
51.夹持液压缸5.3输出轴驱动压臂5.4进而带动压块5.5向曲轴定位板5.1方向动作，使曲轴法兰端夹紧于弧形凹槽与压槽之间。
52.所述法兰端工位块5.2底部安装有导油块8，用以向夹持液压缸5.3供液。
53.曲轴小头端夹持机构3：与曲轴法兰端夹持机构5结构相同，其通过若干小头端导条9与滑轨2.2.1滑动连接。
54.径向定位机构4：包括径向底板4.1，径向底板4.1与径向动作气缸4.2连接，径向动作气缸4.2输出轴连接径向夹紧头4.3，径向底板4.1顶部一侧安装有径向定位块4.4，曲轴位于径向夹紧头4.3与径向定位块4.4之间，径向动作气缸4.2输出轴驱动径向夹紧头4.3向径向定位块4.4方向动作，用以调正曲轴并对曲轴径向夹紧定位。
55.轴向定位机构6：包括轴向夹紧底座6.1，轴向夹紧底座6.1顶部安装有轴向定位块6.2，轴向定位块6.2一侧安装有支撑片6.3，支撑片6.3上通过轴向压臂销轴a6.4与轴向压臂6.8转动连接；轴向夹紧底座6.1上安装有轴向动作气缸6.5，轴向动作气缸6.5输出轴连接轴向压臂连接柱6.6，轴向压臂连接柱6.6通过轴向压臂销轴b6.7与轴向压臂6.8端部转动连接；
56.在轴向动作气缸6.5的驱动下，轴向压臂6.8向外打开，与轴向定位块6.2撑于曲轴叶片之间，防止曲轴轴向窜动。
57.显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

技术特征：
1.一种曲轴法兰孔及小头键槽加工用自动夹具，安装于加工机床工作台(1)上，其特征在于，包括：下油路组件(2)：其开设有油路通道，用以向各执行机构供液以驱动其动作；曲轴小头端夹持机构(3)：滑动安装于所述下油路组件(2)上，曲轴小头端夹持机构(3)上安装有径向定位机构(4)；曲轴法兰端夹持机构(5)：固定安装于所述下油路组件(2)一侧且与曲轴小头端夹持机构(3)相对设置；轴向定位机构(6)：安装于曲轴法兰端夹持机构(5)上，用于曲轴的轴向卡紧定位；所述径向定位机构(4)包括径向底板(4.1)，径向底板(4.1)与径向动作气缸(4.2)连接，径向动作气缸(4.2)输出轴连接径向夹紧头(4.3)，径向底板(4.1)顶部一侧安装有径向定位块(4.4)，曲轴位于径向夹紧头(4.3)与径向定位块(4.4)之间，径向动作气缸(4.2)输出轴驱动径向夹紧头(4.3)向径向定位块(4.4)方向动作，用以调正曲轴并对曲轴径向夹紧定位。2.根据权利要求1所述的一种曲轴法兰孔及小头键槽加工用自动夹具，其特征在于，所述下油路组件(2)，包括夹具底板(2.1)，夹具底板(2.1)由一体设置的小头端夹持机构安装部和法兰端夹持机构安装部组成，所述小头端夹持机构安装部上连接有工位底板(2.2)和上分油块(2.3)；所述工位底板(2.2)上设有滑轨(2.2.1)，用以滑动安装曲轴小头端夹持机构(3)。3.根据权利要求1所述的一种曲轴法兰孔及小头键槽加工用自动夹具，其特征在于，所述曲轴法兰端夹持机构(5)包括法兰端工位块(5.2)，所述法兰端工位块(5.2)上安装有曲轴定位板(5.1)，曲轴定位板(5.1)顶部开设有一弧形凹槽，用于容置曲轴法兰端；法兰端工位块(5.2)上安装有夹持液压缸(5.3)，夹持液压缸(5.3)输出轴连接压臂(5.4)，压臂(5.4)端部开设压臂销轴孔，压臂销轴孔内通过压臂销轴(5.4.1)连接有压块(5.5)，压块(5.5)底部开设压槽，夹持液压缸(5.3)输出轴驱动压臂(5.4)进而带动压块(5.5)向曲轴定位板(5.1)方向动作，使曲轴法兰端夹紧于弧形凹槽与压槽之间。4.根据权利要求3所述的一种曲轴法兰孔及小头键槽加工用自动夹具，其特征在于，所述法兰端工位块(5.2)底部安装有导油块(8)，用以向夹持液压缸(5.3)供液。5.根据权利要求4所述的一种曲轴法兰孔及小头键槽加工用自动夹具，其特征在于，所述曲轴小头端夹持机构(3)与曲轴法兰端夹持机构(5)结构相同，其通过若干小头端导条(9)与滑轨(2.2.1)滑动连接。6.根据权利要求1所述的一种曲轴法兰孔及小头键槽加工用自动夹具，其特征在于，所述轴向定位机构(6)，包括轴向夹紧底座(6.1)，轴向夹紧底座(6.1)顶部安装有轴向定位块(6.2)，轴向定位块(6.2)一侧安装有支撑片(6.3)，支撑片(6.3)上通过轴向压臂销轴a(6.4)与轴向压臂(6.8)转动连接；轴向夹紧底座(6.1)上安装有轴向动作气缸(6.5)，轴向动作气缸(6.5)输出轴连接轴向压臂连接柱(6.6)，轴向压臂连接柱(6.6)通过轴向压臂销轴b(6.7)与轴向压臂(6.8)端部转动连接。7.根据权利要求2所述的一种曲轴法兰孔及小头键槽加工用自动夹具，其特征在于，所述夹具底板(2.1)上安装有位于上分油块(2.3)上方的防尘板(2.4)，所述防尘板(2.4)位于工位底板(2.2)与法兰端夹持机构安装部之间，用以防止灰尘落入污染上分油块(2.3)。
8.根据权利要求2所述的一种曲轴法兰孔及小头键槽加工用自动夹具，其特征在于，所述工位底板(2.2)侧边位置安装有限位块(2.2.2)，用以限制曲轴小头端夹持机构(3)向外滑动的范围。

技术总结
本实用新型公开了一种曲轴法兰孔及小头键槽加工用自动夹具，属于曲轴夹具领域，曲轴小头端夹持机构滑动设置，实现与曲轴法兰端夹持机构间距可调，满足多种型号的曲轴加工需求；通过径向定位机构和轴向定位机构实现曲轴径向和轴向的自动调正；夹持稳定性好，定位精度高。度高。度高。


技术研发人员：刘啸尘
受保护的技术使用者：科恩工业（大连）有限公司
技术研发日：2021.09.24
技术公布日：2022/3/8