[发明专利]发动机缸体砂芯精确定位装置

说明书

技术领域

本发明涉及定位装置技术领域，具体涉及发动机缸体砂芯精确定位装置。

背景技术

铸造是人类掌握最早的热加工工艺，铸造是将金属熔炼成符合一定要求的液体并浇进铸型里，经冷却凝固、清整处理后得到有预定形状、尺寸和性能的铸件的工艺过程。铸造毛坯因近乎成形，而达到免机械加工或少量加工的目的降低了成本并在一定程度上减少了制作时间．铸造是现代装置制造工业的基础工艺之一。在现代化的铸造行业中，由于砂型铸造所用的造型材料价廉易得，铸型制造简便，对铸件的单件生产、成批生产和大量生产均能适应，长期以来，一直是铸造生产中的基本工艺。砂型铸造生产分为五大工部：熔炼工部、造型工部、制芯工部，砂处理工部，和清理工部。

制芯工部制芯机生产出缸盖顶盖芯和缸盖底盖芯，合型成一个完整缸盖砂芯过程中需要经过组芯、浸涂、烘干、合型等工序。许多铸造厂一直希望以上工序能够在自动化生产线上实现，由机器人代替人工进行砂芯搬运等工作。但是由于，1、为顶盖芯和底盖芯组芯过程必须人工参与，容易改变砂芯位置；2、表干炉烘干砂芯时，砂芯和普通定位销的热膨胀系数不同，此处定位销与砂芯工艺孔配合过紧容易破损砂芯，配合过松则砂芯在表干炉内输送时容易改变位置；3、最后的合型工序要求缸盖顶盖芯和缸盖底盖芯的位置严格对应，否则会破损砂芯，有以上几个难点存在，所以此前一直未能实现缸盖砂芯的自动化生产。

发明内容

本发明的目的是提供一种制造成本低、结构简单、便于维护，且定位准确、安全可靠性极高的发动机缸体砂芯精确定位装置。

为了解决背景技术所存在的问题，本发明是采用以下技术方案：发动机缸体砂芯精确定位装置，包括一次定位托板、二次定位托板以及定位顶升机构。

进一步地，所述一次定位托板为钢制焊接托板，所述一次定位托板上对角位置设有两个第一定位销轴，所述两个第一定位销轴分别与缸盖顶盖芯和缸盖底盖芯的工艺孔间隙配合，其间隙配合为δ≤1mm。

进一步地，所述二次定位托板为钢制焊接托板，所述二次定位托板上对角位置设有四个第二定位销轴，所述四个第二定位销轴分别与缸盖顶盖芯和缸盖底盖芯的工艺孔间隙配合，其间隙配合为1≤δ≤3mm。

进一步地，所述定位顶升机构包括支撑平台、两只油缸、以及设置在所述两只油缸之间的导杆，所述支撑平台的上方通过托架水平设有顶板，所述顶板上对角位置设有两个定位长圆锥销轴。

本发明具有以下有益效果：本发明所述的发动机缸体砂芯精确定位装置，包括一次定位托板、二次定位托板以及定位顶升机构；本发明首先采用一次定位托板对缸盖顶盖芯和缸盖底盖芯第一次定位，其次采用二次定位托板对缸盖顶盖芯和缸盖底盖芯第二次定位，最后在合型时采用定位顶升机构进行精确定位，该定位顶升机构能够根据设定的生产节拍自动升降，通过定位顶升机构顶部的两个定位长圆锥销轴在随顶升机升起时能穿过二次定位托板的空挡，经过与缸盖砂芯的另外两个工艺孔（较深）初步定位后，在随后的上升行程中逐渐将缸盖砂芯举升至脱离二次定位托板，此时两个定位长圆锥销轴已经与缸盖砂芯的工艺孔严密配合，该定位装置中由于顶升机构位置是始终不变的，所以每次被顶升起来的砂芯位置是唯一的，完全能够满足机器人的抓取精度和合型精度。综上所述，该定位装置首先有梯度的逐渐放松对前面两次砂芯的定位精度，保证每一次砂芯转移都能够有足够宽松的位置要求，其次在最后合型要求精度最高时采用修正的方式，将前面放松的位置精度重新纠正到绝对位置，从而保证了合型精度，提高了产品质量。另外，该定位装置制造成本低、结构简单、便于维护，且定位准确、安全可靠性极高，易于推广和使用。

附图说明

图1为本发明中一次定位托板的结构示意图。

图2为本发明中二次定位托板的结构示意图。

图3为本发明中第一定位销轴的结构示意图。

图4为本发明中第二定位销轴的结构示意图。

图5为本发明中定位顶升机构的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。

如图1、图2、图3、图4、图5所示，发动机缸体砂芯精确定位装置，包括一次定位托板1、二次定位托板2以及定位顶升机构。