[实用新型]一种气门盘锥面磨削定位装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种气门盘锥面的定位装置，尤其是一种盘端面定位磨削气门盘锥面磨削定位装置。

背景技术

发动机是一种产生动力的机械装置，它能将其他形式的能量转换成机械能，通常有汽油发动机、柴油发动机以及航空发动机等。发动机的气门机构是整个发动机配气系统的重要组成部分。它的作用是在发动机工作过程中，保证发动机在进气阶段能吸进尽量多的燃气混合气或空气，同时在发动机压缩和做功阶段进行可靠地密封。

请参阅图1，其是发动机气门的结构示意图。通常气门由气门头1和气门杆4连接而成。其中，气门头的端部正面为盘端面2，气门头的端部的侧面为盘锥面3。气门杆的端部正面为小端面5。由于受发动机燃烧时温度的作用，气门杆4会因直接受燃气加热而造成热膨胀。为了使气门在任何情况下，甚至在发动机过热时都能保证可靠地密封，必须在气门杆4到位于气门杆顶部附近的气门摇臂或者顶杆之间预留一定的间隙。若该间隙过小，则发动机受热时可能会关闭不严，形成漏气以致使发动机功率下降和性能恶化。若间隙过大，则会使传动系的零件之间产生撞击，加速磨损，同时气门的打开时间减少，造成充气量不足，致使发动机功率下降。另外，随着使用中的磨损，气门会慢慢的下沉，下沉的量称为气门下沉量，气门下沉量决定了气门杆到气门摇臂之间的间隙的大小，而气门盘锥面高度（即量规直径至盘端面厚度）是影响气门下沉量关键尺寸之一。所以气门盘锥面高度直接影响气门间隙的大小，从而影响气门质量的好坏，以致影响发动机的性能。

传统的对盘锥面的磨削加工是以气门小端面5作定位基准，通过控制量规直径至小端面的长度L及气门总长H来保证气门盘锥面高度（气门盘锥面高度=气门总长H-量规直径至小端面的长度L）。由于气门的制造精度要求越来越高，尤其是气门盘锥面高度的公差要求越来越严格，从原来±0.20mm缩减到±0.10mm。这种小端面定位磨削盘锥面的方法，使得气门盘锥面高度既受气门总长的影响又受量规直径至小端面的长度的影响。这样容易导致误差叠加，难以保证设计基准、定位基准、测量基准三基准的统一，造成气门盘锥面厚薄不一，影响气门下沉量，从而造成气门头部预留的间隙过大或过小，导致气门密封不严，影响发动机性能。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有加工仪器中在气门盘锥面定位时由于误差叠加导致难以保证设计基准、定位基准、测量基准三基准统一的不足，提供一种确保加工过程设计基准、定位基准、测量基准三基准的统一的适用于盘端面定位磨削气门盘锥面的机械装置，确保气门盘锥面的高度尺寸厚薄一致。

一种气门盘锥面磨削定位装置，包括机座、头架、动力单元、夹紧单元以及定位单元；所述头架设置在机座上，该头架一侧端设有所述动力单元，对应的另一侧端设置有所述夹紧单元，所述定位单元设置在夹紧单元外部，并与夹紧装置配合，以定位气门盘锥面。

所述动力单元包括顶杆、顶出顶杆气缸以及夹紧气缸，其中所述夹紧气缸设置在头架一侧端并与头架相连，所述顶出顶杆气缸设置在夹紧气缸向外一侧，所述顶杆贯穿顶出顶杆气缸和夹紧气缸，该顶杆一端与气门小端面顶触。顶出顶杆气缸实现顶杆的向前推进和向后退回原位，顶杆受到顶出顶杆气缸的推力顶着气门小端面将气门向前推进，使气门盘端面与定位头完全接触。

所述夹紧单元包括前锥套、弹簧夹心以及后锥套；其中，所述前锥套设置在动力单元对应一侧的头架上，所述后锥套设置在头架内；所述弹簧夹心设置在前锥套和后锥套之间，并由前锥套和后锥套之间的压力夹紧。被加工气门的气门杆贯穿所述弹簧夹心，并由弹簧夹心自身弹力夹紧气门。夹紧气缸实现对后锥套的压紧及松开；后锥套受到夹紧气缸的压力使弹簧夹心受压将气门杆部夹紧，磨削盘锥面完毕后后锥套受到夹紧气缸的拉力松开，同时，弹簧夹心也松开气门。

所述定位单元包括定位气缸支架、定位气缸、定位头、推杆、隔套以及调整螺母；其中，所述定位气缸横向设置在定位气缸支架上，所述推杆横向贯穿定位气缸，推杆面向夹紧单元一端设有定位头；定位气缸末端设置有隔套和调整螺母。在定位气缸末端安装隔套和调整螺母，通过调整隔套及调整螺母使推杆伸出定位气缸的长度刚好使定位头与气门盘端面接触，处于磨削气门盘锥面位置。用定位气缸实现推杆的向前推进和向后退回原位；定位头固定在推杆上，随着推杆的前后移动实现定位头向前推进与气门盘端面接触，起到定位作用，磨削盘锥面时退回原位。

进一步地，所述动力单元还包括推动轴，该推动轴一端穿入夹紧气缸，另一端包围夹紧单元的后锥套。夹紧气缸通过推动轴将压力传到后锥套，使得后锥套夹紧弹簧夹心。