[发明专利]连杆盖、轴承盖类零件加工的夹具柔性定位方法与装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种机械加工工艺与装备技术领域，具体涉及一种零件加工定位方法及其装置。

背景技术

在机械制造领域，对连杆盖、轴承盖等零件的螺栓孔以及定位销孔进行加工时，需保证螺栓孔、定位销孔与圆弧孔中心线的位置要求，但是，由于圆弧孔是粗加工，其余量不等，因此，批量生产时采用固定定位销定位，容易产生定位不准确、加工误差大等问题，而通过基准变换采用连杆盖、轴承盖等零件的一侧面作为定位基准的方法，由于基准不重合会增加夹具的定位误差，若要达到工件的加工精度要求，则需要提高夹具本身的精度，这无疑增加了工装资金的投入。

被加工件以某型号柴油机的连杆盖为例，连杆盖的零件图如图1-图2所示，加工内容为铣削连杆盖的哈夫面1（齿面未加工为平面）、钻扩绞4个螺栓孔4以及定位销孔6。要求螺栓孔4的中心线、定位销孔6的中心线以及圆弧孔5的圆弧孔中心线7都与哈夫面1垂直，并且从哈夫面1加工螺栓孔4以及定位销孔6，哈夫面1与侧面3以及端面2垂直，哈夫面1与其对面的螺栓座面8平行，螺栓孔4的中心线、定位销孔1的中心线以及圆弧孔中心线7互相平行。主要技术参数为：螺栓孔4、定位销孔6与哈夫面1的垂直度要求为0.03mm，螺栓孔4与圆弧孔中心线7的位置要求分别为145                                                0.2mm、1300.2mm，定位销孔6与圆弧孔中心线7的位置要求为1250.02mm。

在现有技术中，加工哈夫面1的方法是：以螺栓座面8、端面2和侧面3为定位基准，或者以端面2、侧面3和哈夫面1（哈夫面的定位为自定位）为定位基准，粗、精铣哈夫面1。加工该类零件螺栓孔4和定位销孔6的方法有三种：第一种方法是采用加工中心加工，通过划线找正以及加工中心的测量头多点检测圆弧孔5内壁的方法来确定圆弧孔中心线7的位置，其精度可以达到要求，但其效率低，成本高，目前行业中使用较少；第二种方法是以连杆盖的侧面3、端面2和哈夫面1为定位基准，采用自制的双孔钻模板，连杆体、盖组合加工螺栓孔4和定位销孔6，其工序集中，效率比加工中心高，但专用性强，无法实现柔性化，并且工装资金投入大，其工序能力指数较低；第三种方法则是第二种方法的改进，同样以连杆盖的侧面3、端面2和哈夫面1为定位基准，但采用了双刀具加工螺栓孔4，单刀具加工定位销孔6，并且夹具的部分部件可调整以实现夹具的柔性化，因此效率比前两种方法高，并且夹具实现了柔性功能，但其以连杆的侧面3作为定位基准，通过基准变换的方法来保证螺栓孔4、定位销孔6与内圆弧孔中心线5的位置精度要求，这增大了定位误差，从而增加了夹具本身的精度要求，并且工装资金投入大，如：专利中国专利号为ZL 200610124794.8、名称为“双镗刀镗销连杆螺栓定位孔柔性夹具”。

发明内容

  本发明的目的是为克服现有连杆盖、轴承盖类零件加工夹具存在的专用性强、对夹具本身精度要求高、工装资金投入大等问题，提供一种定位更加准确的连杆盖、轴承盖类零件加工的夹具柔性定位方法与装置。

本发明所述连杆盖、轴承盖类零件加工的夹具柔性定位装置采用的技术方案是：包括方体结构的夹具体，夹具体的前端面的左右各设一个可转位定位板，两个可转位定位板均与夹具体9的前端面平行，每个可转位定位板的中间部分开有U形切口，下部开有一个孔，可转位定位板的上部分高出夹具体上表面，下部的孔通过双头螺柱连接夹具体，可转位定位板可在U形切口的限制下沿下部孔中的双头螺柱转动；夹具体的上表面固设一个U形开口朝向正上方且两侧壁一前一后布置的U形支座，且所述两侧壁垂直于夹具体的上表面；两个可转位定位板的位置相对于U形支座左右对称；U形支座的U形开口上部空间设两个左右平行且距离夹具体上表面的高度相等的导柱，两根导柱的前后两端均固接U形支座的U形开口的两侧壁；滑杆一端套在导柱上，导柱还同轴套一根弹簧，弹簧一端压靠在U形开口的一内侧壁上，另一端压靠在滑杆上；两个滑杆的另一端分别向左、向右水平地伸出U形支座外且各连接一个垂直于夹具体上表面的销。