CN110842603B - 一种连杆分体加工工装 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种连杆分体加工工装，包括底座、设置在底座上的工装本体以及设置在工装本体两侧且用于装夹连杆体的第一装夹装置和用于装夹大头端的第二装夹装置；所述工装本体包括底板和固定板，所述第一装夹装置包括第一支撑座、第二支撑座、第一定位块、第二定位块、第三定位块、第一压紧机构、第二压紧机构、第三压紧机构和第四压紧机构，所述第二装夹装置包括固定座、模拟块组件以及用于夹紧大头端的第一夹紧机构、第二夹紧机构和第三夹紧结构。本发明的优点在于，通过在工装本体两侧设有用于装夹连杆体的第一装夹装置和用于装夹大头端的第二装夹装置，实现在一个工装结构上同时装夹连杆体和大头端，提高加工效率和加工精度。

Description

一种连杆分体加工工装

技术领域

本发明涉及工装夹具技术领域，具体为一种连杆分体加工工装。

背景技术

连杆是柴油机中依靠主动件和从动件传递运动和力的杆件，是连接活塞和曲轴运动的构件，是柴油机中重要的零件，连杆在工作中承受强烈的冲击和动态应力，承受急剧变化的动载荷，其质量的好坏决定了柴油机的整体性能，因此对连杆的制造工艺提出了更高的要求，而对连杆这种关键件的加工需要先进的制造工艺和制造的工艺装备，目前对于连杆的精加工采用的是分体加工方法，即通过不同的工装夹具对连杆体和大头端分开装夹，再进行加工，加工完成后最终组装即可，该工艺所采用的工装夹具优点是能实现连杆零件的互换性，生产管理便捷，售后维护便捷，生产成本较低，缺点是工艺的工序多、时间长，对装备的精度、加工人员素质要求较高，使得连杆分体加工效率低以及加工精度得不到保证。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于：提供一种提高加工效率和加工精度的连杆分体加工装，以解决现有连杆分体加工效率低以及加工精度得不到保证的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种连杆分体加工工装，包括底座、设置在底座上的工装本体以及设置在工装本体两侧且用于装夹连杆体的第一装夹装置和用于装夹大头端的第二装夹装置；

所述工装本体包括底板和固定板，所述底板固定在底座上，所述固定板垂直固定在底板上，所述第一装夹装置和第二装夹装置分别固定在固定板两侧；

所述第一装夹装置包括第一支撑座、第二支撑座、第一定位块、第二定位块、第三定位块、第一压紧机构、第二压紧机构、第三压紧机构和第四压紧机构，所述第一支撑座和第二支撑座固定在底板上用于支撑连杆体的两端底面，所述第一定位块和第二定位块固定在固定板侧面用于定位连杆体两端的侧面，所述第一定位块一侧的固定板上固定有用于定位连杆体肩胛面的第三定位块，所述第一定位块和第二定位块上端的固定板上分别固定有用于压紧连杆体两端顶面的第一压紧机构和第二压紧机构，所述第三压紧机构固定在固定板侧面用于压紧连杆体小头端的端面，所述第四压紧机构固定在第一压紧机构和底板侧面用于压紧远离连杆体小头端的一端端面；

所述第二装夹装置包括固定座、模拟块组件以及用于夹紧大头端的第一夹紧机构、第二夹紧机构和第三夹紧结构，在远离第一装夹装置一侧的底板上设有多个固定座，所述固定座上固定有用于固定大头端的模拟块组件，所述底板上通过固定件沿大头端对称设有第一夹紧机构，所述第二夹紧机构和第三夹紧机构均沿大头端对称固定在固定板侧面。

优选地，所述第一定位块和第二定位块之间的固定板上还至少固定一个用于支撑连杆体的辅助支撑机构。

优选地，所述辅助支撑机构包括辅助支撑座、滑杆和支撑导轮，所述辅助支撑座固定在固定板上，所述辅助支撑座垂直固定滑杆，所述滑杆上通过轴承固定有能够转动的支撑导轮。

优选地，所述第二支撑座上还设有第一可调支撑钉。

优选地，所述第二定位块上还设有第二可调支撑钉。

优选地，所述第一压紧机构包括第一压紧固定座和第一调节螺丝，所述第一压紧固定座固定在远离连杆体小头端的一端顶面的固定板上，所述第一压紧固定座上设有用于压紧连杆体顶面的第一调节螺丝；

所述第二压紧机构包括第二压紧固定座和第二调节螺丝，所述第二压紧固定座固定在连杆体小头端的固定板上，所述第二压紧固定座上设有用于压紧连杆体小头端顶面的第二调节螺丝；

所述第三压紧机构包括第三压紧固定座、压板、支撑螺杆、压紧螺母、弹簧和支撑杆，所述第三压紧固定座固定在固定板上，所述压板通过支撑螺杆固定在第三压紧固定座上，所述支撑螺杆上还设有压紧压板的压紧螺母，所述支撑螺杆上还套设有弹簧，所述弹簧一端连接压板，另一端连接第三压紧固定座，所述第三压紧固定座上还固定有用于支撑压板一端的支撑杆；

所述第四压紧机构包括第四压紧固定座、转动压板、压紧螺栓和半圆形压板，所述第四压紧固定座固定在底板侧面，所述转动压板一端能够转动的铰接在第四压紧固定座上，另一端通过压紧螺栓固定在第一压紧固定座上，所述转动压板上还设有用于压紧连杆体的半圆形压板。

优选地，所述第二装夹装置还包括固定在底板上的第四定位块，所述第四定位块上设有第三调节螺丝。

优选地，所述第二装夹装置还包括固定在远离第一装夹装置一侧的固定板上为模拟块组件提供导向的导向块。

优选地，所述底板上还设有定位销，所述模拟块组件底面设有与定位销配合的定位孔。

优选地，所述第一夹紧机构包括第一夹紧固定座和第一夹紧螺丝，所述第一夹紧固定座沿大头端对称固定在固定件上，所述第一夹紧固定座上设有相向夹紧大头端远离固定板一侧的两侧面的第一夹紧螺丝；

所述第二夹紧机构包括第二夹紧固定座和第二夹紧螺丝，所述第二夹紧固定座沿大头端对称固定在固定板上，所述第二夹紧固定座上设有相向夹紧大头端上端侧面的第二夹紧螺丝；

所述第三夹紧机构包括第三夹紧固定座和第三夹紧螺丝，所述第三夹紧固定座沿大头端对称固定在第二夹紧固定座下端的固定板上，所述第三夹紧固定座上设有相向夹紧大头端靠近固定板一侧的两侧面的第三夹紧螺丝。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、通过在工装本体两侧设有用于装夹连杆体的第一装夹装置和用于装夹大头端的第二装夹装置，实现在一个工装结构上同时装夹连杆体和大头端，提高加工效率和加工精度。

2、通过模拟块组件的设置，实现对大头端竖直方向的定位，还利用大头端与模拟块组件固定来模拟大头端和连杆体的装配状态，实现了大头端在加工完成后就是最终与连杆体装配的状态，更好的保证加工精度，同时还可以制作多个模拟块组件，将大头端固定在模拟块组件上进行预装，然后再安装到固定座上，提高加工效率。

3、通过支撑导轮的设置，不仅实现对连杆体的支撑，还能通过支撑导轮的转动来实现连杆体3的轴向移动，提高装夹效率，从而提高加工效率。

附图说明

图1为本发明实施例一的一种连杆分体加工工装的第一结构示意图；

图2为本发明实施例一的第二结构示意图；

图3为本发明实施例一的第三结构示意图；

图4为本发明实施例一模拟块组件与底板装配示意图；

图5为本发明实施例二的结构示意图。

具体实施方式

为便于本领域技术人员理解本发明技术方案，现结合说明书附图对本发明技术方案做进一步的说明。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

实施例一

参阅图1至图3，本实施例公开了一种连杆分体加工工装，包括底座1、设置在底座1上的工装本体2以及设置在工装本体2两侧且用于装夹连杆体3的第一装夹装置4和用于装夹大头端5的第二装夹装置6；实现在一个工装结构上同时装夹连杆体3和大头端5，提高加工效率和加工精度。

所述工装本体2包括底板21和固定板22，所述底板21固定在底座1上，所述固定板22垂直固定在底板21上，所述第一装夹装置4和第二装夹装置6分别固定在固定板22两侧。

所述第一装夹装置4包括第一支撑座401、第二支撑座402、第一定位块403、第二定位块404、第三定位块405、第一压紧机构406、第二压紧机构407、第三压紧机构408和第四压紧机构409，所述第一支撑座401和第二支撑座402固定在底板21上用于支撑连杆体3的两端底面，所述第一定位块403和第二定位块404固定在固定板22侧面用于定位连杆体3两端的侧面，在本实施例中，所述第一定位块403的数量为两个，所述第二定位块404的数量为三个且沿连杆体3小头端的端面均匀设置在固定板22侧面，所述第一定位块403靠近第二支撑座204一侧的固定板22上固定有用于定位连杆体3肩胛面31的两个第三定位块405，所述第一定位块403和第二定位块404上端的固定板22上分别固定有用于压紧连杆体3两端顶面的第一压紧机构406和第二压紧机构407，所述第三压紧机构408固定在固定板22侧面用于压紧连杆体3小头端的端面，所述第四压紧机构409固定在第一压紧机构406和底板21侧面用于压紧远离连杆体3小头端的一端端面；具体的，将连杆体3吊装到第一支撑座401和第二支撑座402上，通过第一定位块403和第二定位块404对连杆体3靠近固定板22的一侧进行定位，并且通过第三定位块405对连杆体3肩胛面31进行轴向定位，然后通过第一压紧机构406和第二压紧机构407对连杆体3的上端面进行压紧定位，最后通过第三压紧机构408和第三压紧机构409对连杆体外侧面进行压紧定位，实现对连杆体4的全方位定位。

进一步的，所述第二支撑座402上还设有第一可调支撑钉410，所述第二定位块404上还设有第二可调支撑钉411，所述第一可调支撑钉410和第二可调支撑钉411的设置均是用于保证第一装夹装置4能够适应不同型号的连杆体3的装夹，适用性更强。

再进一步的，所述第一压紧机构406包括第一压紧固定座4061和第一调节螺丝4062，所述第一压紧固定座4061固定在远离连杆体3小头端的一端顶面的固定板22上，所述第一压紧固定座4061上设有用于压紧连杆体3顶面的第一调节螺丝4062。

所述第二压紧机构407包括第二压紧固定座4071和第二调节螺丝4072，所述第二压紧固定座4071固定在连杆体3小头端的固定板22上，所述第二压紧固定座4071上设有用于压紧连杆体3小头端顶面的第二调节螺丝4072。

所述第三压紧机构408包括第三压紧固定座4081、压板4082、支撑螺杆4083、压紧螺母4084、弹簧4085和支撑杆4086，所述第三压紧固定座4081固定在固定板22上，所述压板4082通过支撑螺杆4083固定在第三压紧固定座4081上，所述支撑螺杆4083上还设有压紧压板4082的压紧螺母4084，所述支撑螺杆4083上还套设有弹簧4085，所述弹簧4085一端连接压板4082，另一端连接第三压紧固定座4081，并保证所述弹簧4085始终处于压缩状态，使得拧松压紧螺母4084时，弹簧4085的弹力能够使得压板4082自动向上移动，不用外加人工操作上提压板4082，并且保证在该压紧机构放松状态时压板4082不会脱落；所述第三压紧固定座4081上还固定有用于支撑压板4082一端的支撑杆4086。

所述第四压紧机构409包括第四压紧固定座4091、转动压板4092、压紧螺栓4093和半圆形压板4094，所述第四压紧固定座4091固定在底板21侧面，所述转动压板4092一端能够转动的铰接在第四压紧固定座4091上，另一端通过压紧螺栓4093固定在第一压紧固定座4061上，所述转动压板4092上还设有用于压紧连杆体3的半圆形压板4094，通过转动所述转动压板4092，并将半圆形压板4094贴合在连杆体3一端的外侧面，再锁紧压紧螺栓4093，通过转动压板4092压紧半圆形压板4094，进而压紧连杆体3一端的外侧面实现压紧定位。

所述第二装夹装置6包括固定座601、模拟块组件602以及用于夹紧大头端5的第一夹紧机构603、第二夹紧机构604和第三夹紧结构605，在远离第一装夹装置4一侧的底板21上设有多个固定座601，所述固定座601上通过螺栓固定有用于固定大头端5的模拟块组件602，进一步的，为了提高模拟块组件602的安装以及定位精度，在所述底板21上还设有定位销211，所述模拟块组件602底面设有与定位销211配合的定位孔6021；所述底板21上通过固定件606沿大头端5对称设有用于夹紧大头端5远离固定板22一侧的两侧面的第一夹紧机构603，所述第二夹紧机构604和第三夹紧机构605均沿大头端5对称固定在固定板22侧面；分别用于夹紧大头端5上端侧面和夹紧大头端5靠近固定板22一侧的两侧面；具体的，参阅图4，所述大头端5通过螺栓(图中未标注)竖直固定在模拟块组件602上，不仅通过模拟块组件602实现对大头端5竖直方向的定位，还利用大头端5与模拟块组件602固定来模拟大头端5和连杆体3的装配状态，实现了大头端5在加工完成后就是最终与连杆体3装配的状态，这样可以更好的保证加工精度，同时还通过模拟块组件602与固定座601通过螺栓固定，可以制作多个模拟块组件602，将大头端5固定在模拟块组件602上进行预装，然后再安装到固定座601上，提高加工效率，最后通过第一夹紧机构603、第二夹紧机构604和第三夹紧结构605对模拟块组件602上的大头端5进行夹紧固定，实现大头端5全方位的定位。

进一步的,参阅图4，所述第二装夹装置6还包括固定在底板21上的第四定位块607，所述第四定位块607上设有第三调节螺丝608，通过第四定位块607的设置，可以快速实现对模拟块组件602的轴向定位，并且利用第三调节螺丝608来适应固定不同型号大头端5的模拟块组件602的定位。

进一步的，所述第二装夹装置6还包括固定在远离第一装夹装置4一侧的固定板22上为模拟块组件602提供竖直方向导向的导向块609。

再进一步的，所述第一夹紧机构603包括第一夹紧固定座6031和第一夹紧螺丝6032，所述第一夹紧固定座6031沿大头端5对称固定在固定件606上，所述第一夹紧固定座603上设有相向夹紧的第一夹紧螺丝6032，所述第一夹紧螺丝6032用于夹紧大头端5远离固定板22一侧的两侧面。

所述第二夹紧机构604包括第二夹紧固定座6041和第二夹紧螺丝6042，所述第二夹紧固定座6041沿大头端5对称固定在固定板22上，所述第二夹紧固定座6041上设有相向夹紧大头端5上端侧面的第二夹紧螺丝6042。

所述第三夹紧机构605包括第三夹紧固定座6051和第三夹紧螺丝6052，所述第三夹紧固定座6051沿大头端5对称固定在第二夹紧固定座6051下端的固定板22上，所述第三夹紧固定座6051上设有相向夹紧的第三夹紧螺丝6052，所述第三夹紧螺丝6052用于夹紧大头端5靠近固定板22一侧的两侧面。

再进一步的，所述底板21和模拟块组件602上均固定有用于吊装的吊环(图中未标注)。

本实施例的工作原理是：首先，将连杆体3吊装到第一支撑座401和第二支撑座402上，通过第一定位块403和第二定位块404对连杆体3靠近固定板22的一侧进行定位，并且通过第三定位块405对连杆体3肩胛面31进行轴向定位，然后通过转动第一压紧机构406上的第一调节螺丝4062和第二压紧机构407上的第二调节螺丝4072对连杆体3的上端面进行压紧定位，再通过转动压紧螺母4084，利用压板4082压紧连杆体3小头端端面，最后转动所述转动压板4092，将半圆形压板4094贴合在连杆体3一端的外侧面，再锁紧压紧螺栓4093，通过转动压板4092压紧半圆形压板4094，进而压紧连杆体3一端的外侧面实现压紧定位，最终实现连杆体4的全方位定位。

其次，将提前预装大头端5的模拟块组件602吊装到固定座601上固定，在吊装下落过程中，通过导向块实现竖直方向的导向和定位，并且还通过定位销211与定位孔6021的配合，实现快速定位固定，然后通过转动第三调节螺丝608对模拟块组件602进行轴向定位，最后通过第一夹紧螺丝6032夹紧大头端5远离固定板22一侧的两侧面、第二夹紧螺丝6042夹紧大头端5上端侧面以及第三夹紧螺丝6052夹紧大头端5靠近固定板22一侧的两侧面，实现大头端5全方位的定位。

实施例二

参阅图5，本实施例在实施例一的基础上，所述第一定位块403和第二定位块404之间的固定板22上还至少固定一个用于支撑连杆体3的辅助支撑机构413，在本实施例中，所述辅助支撑机构413的数量为两个，且平行设置；当连杆体3放置在第一支撑座401和第二支撑座402上后要进行轴向移动，由于连杆体3较重，不方便连杆体3的移动，通过辅助支撑机构413的设置，能够为连杆体3提供辅助支撑来实现连杆体3的轴向移动，提高装夹效率，从而提高加工效率。

所述辅助支撑机构413包括辅助支撑座4131、滑杆4132和支撑导轮4133，所述辅助支撑座4131固定在固定板22上，所述辅助支撑座4131纵向垂直固定滑杆4132，所述滑杆4132上通过轴承(图中未示)固定有能够转动的支撑导轮4133，通过支撑导轮4133实现对连杆体3的支撑，并且支撑导轮4133还能转动，方便连杆体3的轴向移动，提高装夹效率，从而提高加工效率。

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。

以上所述实施例仅表示发明的实施方式，本发明的保护范围不仅局限于上述实施例，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明保护范围。

Claims (8)

1.一种连杆分体加工工装，其特征在于：包括底座、设置在底座上的工装本体以及设置在工装本体两侧且用于装夹连杆体的第一装夹装置和用于装夹大头端的第二装夹装置；

所述工装本体包括底板和固定板，所述底板固定在底座上，所述固定板垂直固定在底板上，所述第一装夹装置和第二装夹装置分别固定在固定板两侧；

所述第一装夹装置包括第一支撑座、第二支撑座、第一定位块、第二定位块、第三定位块、第一压紧机构、第二压紧机构、第三压紧机构和第四压紧机构，所述第一支撑座和第二支撑座固定在底板上用于支撑连杆体的两端底面，所述第一定位块和第二定位块固定在固定板侧面用于定位连杆体两端的侧面，所述第一定位块一侧的固定板上固定有用于定位连杆体肩胛面的第三定位块，所述第一定位块和第二定位块上端的固定板上分别固定有用于压紧连杆体两端顶面的第一压紧机构和第二压紧机构，所述第三压紧机构固定在固定板侧面用于压紧连杆体小头端的端面，所述第四压紧机构固定在第一压紧机构和底板侧面用于压紧远离连杆体小头端的一端端面；

所述第二装夹装置包括固定座、模拟块组件以及用于夹紧大头端的第一夹紧机构、第二夹紧机构和第三夹紧结构，在远离第一装夹装置一侧的底板上设有多个固定座，所述固定座上固定有用于固定大头端的模拟块组件，所述底板上通过固定件沿大头端对称设有第一夹紧机构，所述第二夹紧机构和第三夹紧机构均沿大头端对称固定在固定板侧面；

所述第一定位块和第二定位块之间的固定板上还至少固定一个用于支撑连杆体的辅助支撑机构；

所述第一压紧机构包括第一压紧固定座和第一调节螺丝，所述第一压紧固定座固定在远离连杆体小头端的一端顶面的固定板上，所述第一压紧固定座上设有用于压紧连杆体顶面的第一调节螺丝；

所述第二压紧机构包括第二压紧固定座和第二调节螺丝，所述第二压紧固定座固定在连杆体小头端的固定板上，所述第二压紧固定座上设有用于压紧连杆体小头端顶面的第二调节螺丝；

所述第三压紧机构包括第三压紧固定座、压板、支撑螺杆、压紧螺母、弹簧和支撑杆，所述第三压紧固定座固定在固定板上，所述压板通过支撑螺杆固定在第三压紧固定座上，所述支撑螺杆上还设有压紧压板的压紧螺母，所述支撑螺杆上还套设有弹簧，所述弹簧一端连接压板，另一端连接第三压紧固定座，所述第三压紧固定座上还固定有用于支撑压板一端的支撑杆；

所述第四压紧机构包括第四压紧固定座、转动压板、压紧螺栓和半圆形压板，所述第四压紧固定座固定在底板侧面，所述转动压板一端能够转动的铰接在第四压紧固定座上，另一端通过压紧螺栓固定在第一压紧固定座上，所述转动压板上还设有用于压紧连杆体的半圆形压板。

2.根据权利要求1所述的一种连杆分体加工工装，其特征在于：所述辅助支撑机构包括辅助支撑座、滑杆和支撑导轮，所述辅助支撑座固定在固定板上，所述辅助支撑座垂直固定滑杆，所述滑杆上通过轴承固定有能够转动的支撑导轮。

3.根据权利要求1所述的一种连杆分体加工工装，其特征在于：所述第二支撑座上还设有第一可调支撑钉。

4.根据权利要求1所述的一种连杆分体加工工装，其特征在于：所述第二定位块上还设有第二可调支撑钉。

5.根据权利要求1所述的一种连杆分体加工工装，其特征在于：所述第二装夹装置还包括固定在底板上的第四定位块，所述第四定位块上设有第三调节螺丝。

6.根据权利要求1所述的一种连杆分体加工工装，其特征在于：所述第二装夹装置还包括固定在远离第一装夹装置一侧的固定板上为模拟块组件提供导向的导向块。

7.根据权利要求1所述的一种连杆分体加工工装，其特征在于：所述底板上还设有定位销，所述模拟块组件底面设有与定位销配合的定位孔。

8.根据权利要求1所述的一种连杆分体加工工装，其特征在于：所述第一夹紧机构包括第一夹紧固定座和第一夹紧螺丝，所述第一夹紧固定座沿大头端对称固定在固定件上，所述第一夹紧固定座上设有相向夹紧大头端远离固定板一侧的两侧面的第一夹紧螺丝；

所述第二夹紧机构包括第二夹紧固定座和第二夹紧螺丝，所述第二夹紧固定座沿大头端对称固定在固定板上，所述第二夹紧固定座上设有相向夹紧大头端上端侧面的第二夹紧螺丝；

所述第三夹紧机构包括第三夹紧固定座和第三夹紧螺丝，所述第三夹紧固定座沿大头端对称固定在第二夹紧固定座下端的固定板上，所述第三夹紧固定座上设有相向夹紧大头端靠近固定板一侧的两侧面的第三夹紧螺丝。