本實用新型涉及機械加工,特別是一種十字頭銷和具有類似形狀零件的兩端面的加工工裝及其加工方法。
背景技術:
十字頭銷是是大型低速柴油機特有零件,是連接活塞組件和連桿的零件,其具有導向的作用,并承受活塞的側推力以及拉力,活塞的往復運動通過其傳給曲軸。
現(xiàn)有技術當中,對于十字頭銷兩端面的加工,是通過在機床臺面上直接放置一塊V型鐵作為工裝,校正后將其固定在機床的臺面中間;將零件放置在V型鐵上,校對好基準面后開始加工基準面,后再由機床臺面旋轉180°加工另外一端。
現(xiàn)有加工技術存在的問題:由于目前加工十字頭銷端面的機床臺面普遍較大,且目前零件的總類繁多,加工小尺寸機型時候,機床的鏜桿需要伸出較長距離,會降低主軸剛性,從而影響所加工零件的平面度;且大臺面機床的旋轉精度普遍不高,對加工質量也有一定影響。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有機加工技術的缺陷,提供一種十字頭銷兩端面的加工工裝及其加工方法,能夠滿足現(xiàn)有設備的便捷,實現(xiàn)簡易可靠地在現(xiàn)有設備上完成十字頭銷,尤其小尺寸的十字頭銷兩端面的加工。本實用新型的專用工裝具有使用簡便、成本低廉,加工效率高、加工精度保證可靠的優(yōu)點。
本實用新型的技術方案如下:
一種十字頭銷兩端面的加工工裝,包括液壓轉臺、連接板、兩塊V型鐵、連接螺栓和兩塊壓板;
所述的連接板固定在所述液壓轉臺上,所述的兩塊V型鐵互相平行地固定在所述的連接板上,在該V型鐵的V型兩端分別設有螺栓孔,供連接螺栓插入,所述的壓板套壓在兩根連接螺栓上,所述的液壓轉臺外接液壓泵。
所述的液壓轉臺安裝在機床臺面上使用,其自身可以進行旋轉并能定位鎖緊。
所述的液壓泵用于提供壓力。
所述的連接板作為工作臺面,下部利用定位銷和定位螺栓與所述的液壓轉臺連接,上部設有T型槽,供所述的V型鐵固定。
所述的V型鐵和連接螺栓、壓板配合使用,完成對十字頭銷的裝夾。
所述的液壓轉盤作為整套工裝組件的底座,其直接放置在機床臺面上,需要承受整個工裝組件的重量,該工裝用于加工小機型的十字頭銷(從35MEB到50MEB機型),故而其承重設計選取最重的50MEB機型,加上工裝的自重,且放30%的安全系數(shù),故而此工裝的液壓轉盤的設計承重應該不低于2500kg。液壓轉盤旋轉指定角度之后,需要有定位銷可以鎖緊。所選擇的液壓轉盤滿足上述條件即可。
所述的連接板是作為工作臺面使用的,其和液壓轉盤通過定位銷相連接,并且用固定螺栓固定好。由于其作為工作臺面,必須具有良好的平行度,且需要承重,臺面設計要滿足臺面在承重2000kg平行度誤差不超出0.02mm。同時,為了可以更好的連接板上進行安裝使用,故而該連接板的設計采用類似于機床臺面的T型槽設計。
所述的V型鐵是安裝在連接板上,利用V型面夾持零件;為了零件校調的便利,兩塊V型鐵之間要有良好的平行度,尤其是兩個斜面之間對應的平行度要好。同時為了減輕自重,釋放應力,也便于裝夾,V型鐵采用有孔設計。根據(jù)所需加工的零件的尺寸,決定兩V型鐵間距;后續(xù)若是需要加工更小的類似零件,也可以調節(jié)兩個V型鐵的間距。
連接螺栓和壓板的設計尺寸根據(jù)零件的尺寸而定,可設計多種規(guī)格,根據(jù)需要進行選擇。
液壓泵需要為工裝系統(tǒng)提供足夠壓力,選擇的液壓泵應較為輕便并且使用方便。同時還要體積較小不占空間。
利用所述的十字頭銷兩端面的加工工裝的加工方法,該方法包括如下步驟:
①將液壓轉盤安裝在機床臺面靠近主軸一側,根據(jù)機床臺面的大小和鏜桿伸出長度確定準確安裝位置,利用定位銷將液壓轉盤鎖緊在機床臺面上,并將液壓轉盤和液壓泵連接;
②將連接板通過定位銷和定位螺栓安裝在液壓轉盤上,并保證其平面度公差不超0.02mm;
③將兩塊V型鐵安裝在連接板上,利用T型螺母、雙頭螺栓和連接板的T型槽配合,進行固定,保證兩V型鐵的平行度公差不超過0.01mm;
④將十字頭銷居中放置在兩塊V型鐵之上,基準面正對鏜桿,校正端平面,通過連接螺栓和壓板使十字頭銷固定后,開始加工基準面;
⑤基準面加工完成后,松開液壓轉盤上的定位銷,使用液壓泵為液壓轉盤供壓,使其上浮并旋轉180°后,利用定位銷鎖緊,之后加工十字頭銷的另一端面,完成后即完成整個工序的加工。
與現(xiàn)有技術相比,本實用新型的有益效果如下:
1)使用時安裝機床臺面之上靠近機床主軸一側,克服了零件尺寸和機床臺面不相匹配的缺點;
2)由于工裝自身具有良好的精度,一次安裝調節(jié)好之后便可以長時間的使用,不會額外增加零件的校調的工作量。
3)具有結構簡單的特點,有需求時也可以根據(jù)具體情況來調整V型鐵間距。
4)使用便捷,精度穩(wěn)定可靠的特點,滿足在現(xiàn)有機床上對中小型的十字頭銷和有類似結構零件兩端面的便捷加工。
附圖說明
圖1為本實用新型十字頭銷兩端面的加工工裝的結構示意圖;
圖2為本實用新型十字頭銷兩端面的加工工裝中連接板的結構示意圖。
圖3為本實用新型十字頭銷兩端面的加工工裝安裝零件的三維示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖和具體的實施例來對本實用新型做進一步的描述,但不應因此而限制本實用新型的保護范圍。
請參閱圖1,圖1為本實用新型十字頭銷兩端面的加工工裝的結構示意圖,如圖所示,一種十字頭銷兩端面的加工工裝,包括液壓轉臺1、連接板2、兩塊V型鐵3、連接螺栓4和兩塊壓板5;所述的連接板2固定在所述液壓轉臺1上,所述的兩塊V型鐵3互相平行地固定在所述的連接板2上,在該V型鐵3的V型兩端分別設有螺栓孔,供連接螺栓4插入,所述的壓板5套壓在兩根連接螺栓4上,所述的液壓轉臺1外接液壓泵。所述的液壓轉臺1安裝在機床臺面上使用,其自身可以進行旋轉并能定位鎖緊。液壓轉臺1安裝在機床臺面上裝夾好,上面安裝連接板并利用定位銷和定位螺栓和液壓轉臺裝配連接;校正連接板后,安裝固定好兩塊V型鐵,并保證其平行度;以上作為工裝組件,可以長期安裝在機床臺面上。零件放置在V型鐵上,利用連接螺栓和壓板固定,校對基準面后開始加工;基準面內容完成后,利用液壓泵供壓,使得液壓轉盤上浮,轉180°,并定位鎖緊后,開始加工另外端面。
實施例:
本實用新型的一個較佳的實施例就是對MAN公司低速柴油機6S35MEB9.5機型中的十字頭銷的裝夾,如圖3所示。
十字頭銷兩端面加工的工裝使用步驟如下:
1.將液壓轉盤1安裝在機床臺面靠近主軸一側,具體安裝位置根據(jù)機床臺面的大小和鏜桿伸出長度來確定,利用T型螺母、雙頭螺栓和連接板的T型槽配合,將其在機床臺面上固定好,之后和液壓泵2連接。
2.連接板3通過定位銷和定位螺栓安裝在液壓轉盤1上,并保證其平面度公差不超0.02mm。
3、將兩塊V型鐵5安裝在連接板上,利用T型螺母、雙頭螺栓、壓板等和連接板的T型槽配合,進行固定,保證兩V型鐵的平行度公差不超過0.01mm。本實施加工零件是35MEB到50MEB機型十字頭銷,根據(jù)最小的35MEB十字頭銷尺寸,確定兩V型鐵的外端面間距為300mm。
上述構成本工裝的主體安裝在機床臺面之上。之后無需拆卸,只需定期測量工裝和臺面的相對位置,并根據(jù)測量結果做適度調整即可。若是需要加工更小尺寸的零件只需調整V型鐵間距即可。
4、之后將6S35MEB9.5十字頭銷居中放置在V型鐵之上,基準面正對鏜桿,校正端平面,用連接螺栓5和壓板6等固定好,開始加工基準面。
5、基準面加工完成后,松開液壓轉盤1上的定位銷,使用液壓泵為液壓轉盤1供壓,使其上浮,讓其旋轉180°后,利用定位銷鎖緊,之后加工另外端面,完成后即完成整個工序的加工內容。
綜上所述,本實用新型解決了現(xiàn)有機床臺面尺寸和零件尺寸匹配度差的情況,尤其解決小尺寸十字頭銷兩端面加工的困難,且不會增加操作者的勞動強度。同時具有結構簡單,使用便捷,精度穩(wěn)定可靠的優(yōu)點,實現(xiàn)了對中小尺寸十字頭銷和有類似形狀零件的兩端面的可靠加工。