一种夹具组件和瓦盖的加工方法与流程

阅读：评论：0

1.本技术涉及发动机技术领域，尤其涉及一种夹具组件和瓦盖的加工方法。

背景技术：

2.凸轮轴是发动机的五大核心件之一，瓦盖的凸轮轴孔的加工质量直接影响发动机气门的开度，甚至燃烧的经济性，因此，对于凸轮轴孔的加工多采用高精度的镗床进行加工，但由于凸轮轴孔的同轴度要求很高，一般在0.05以内，以6缸发动机为例，用于加工凸轮轴孔的刀具长度一般在1100mm，长径比在25左右，属于典型的细长孔加工，这样在加工时，刀具的刚性难以保证，使得加工难度较大。

技术实现要素：

3.有鉴于此，本技术实施例期望提供一种夹具组件和瓦盖的加工方法，能够降低瓦盖的凸轮轴孔的加工难度。
4.为了达到上述目的，本技术实施例的技术方案是这样实现的：
5.本技术实施例一方面公开了一种夹具组件，所述夹具组件包括：
6.模拟缸盖，形成有多个模拟安装位，多个所述模拟安装位沿所述模拟缸盖的长度方向间隔设置，所述模拟安装位用于定位安装待加工的瓦盖，相邻两所述模拟安装位之间的间距小于实际缸盖的实际安装位之间的间距；
7.夹具，用于夹紧所述瓦盖。
8.一实施例中，相邻两所述模拟安装位之间的间距在0.2mm～0.5mm之间。
9.一实施例中，每个所述模拟安装位上均形成有模拟定位孔，每个所述实际安装位上均形成有实际定位孔，两所述模拟定位孔的中心距的第一公差小于两所述实际定位孔的中心距的第二公差。
10.一实施例中，所述第一公差为所述第二公差的1/8～所述第二公差的1/3。
11.一实施例中，所述模拟定位孔的直径公差大于所述实际定位孔的直径公差。
12.一实施例中，所述模拟定位孔的直径公差在0mm～0.05mm之间。
13.一实施例中，所述夹具组件包括推动装置，所述推动装置被配置为能够推动所述瓦盖沿所述模拟缸盖的宽度方向移动。
14.一实施例中，所述夹具组件包括设置在所述模拟缸盖上的标定装置，所述标定装置被配置为校准刀具的加工坐标。
15.一实施例中，所述夹具包括压头，所述压头能够沿所述模拟缸盖的厚度方向移动，以将所述瓦盖压紧至所述模拟缸盖上。
16.本技术实施例另一方面公开了一种瓦盖的加工方法，用于上述任意一项实施例中的夹具组件，包括：
17.将多个瓦盖安装至多个所述模拟安装位上；
18.所述夹具夹紧多个所述瓦盖；
19.刀具从所述模拟缸盖的长度方向的一侧加工多个所述瓦盖的凸轮轴孔。
20.一实施例中，将多个瓦盖安装至多个所述模拟安装位上，包括：
21.将配置有编号的多个所述瓦盖顺次安装至多个所述模拟安装位上。
22.本技术实施例公开一种夹具组件和瓦盖的加工方法，通过在模拟缸盖上设置模拟安装位用于安装瓦盖，且相邻两瓦盖之间的模拟安装位的间距小于实际安装位之间的间距，这样，一方面，刀具可以从一端一次完成对凸轮轴孔的加工，无需旋转刀具从两端加工凸轮轴孔，减小误差和减少加工工序，以降低凸轮轴孔的加工难度；另一方面，由于模拟安装位之间的间距减小，在加工时较为容易保证刀具的刚性，这样，在加工整个凸轮轴孔时可以提高其加工精度。通过采用夹具装夹瓦盖，可以使得加工更加稳定，以进一步提高加工精度。
附图说明
23.图1为本技术实施例一提供的一种夹具组件的结构示意图；
24.图2为本技术实施例一提供的另一种夹具组件的结构示意图；
25.图3为图1中瓦盖的结构示意图；
26.图4为本技术另一实施例提供的一种瓦盖的加工方法的流程示意图。
27.附图标记说明
28.夹具组件100；模拟缸盖1；夹具2；夹具本体21；压头22；推动装置3；瓦盖200；上瓦盖201；下瓦盖202；定位件203；凸轮轴孔204。
具体实施方式
29.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的技术特征可以相互组合，具体实施方式中的详细描述应理解为本技术宗旨的解释说明，不应视为对本技术的不当限制。
30.下面结合附图及具体实施例对本技术再做进一步详细的说明。本技术实施例中的“第一”、“第二”等描述，仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含地包括至少一个特征。在本技术实施例的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个、三个等，除非另有明确具体的限定。
31.本技术实施例一方面提供了一种夹具组件，请参阅图1和图2，夹具组件100包括模拟缸盖1和夹具2。模拟缸盖1形成有多个模拟安装位1a，多个模拟安装位1a沿模拟缸盖1的长度方向间隔设置，模拟安装位1a用于定位安装待加工的瓦盖200，相邻两模拟安装位1a之间的间距小于实际缸盖的实际安装位之间的间距。夹具2用于夹紧瓦盖200。
32.相关技术中，凸轮轴孔还可以采用加工中心进行加工，但由于加工中心刀具库、行程及刀具刚性的限制，使得刀具的长度不能太长，其长度为凸轮轴孔长度的一半加150mm，这样导致在加工多缸发动机如6缸时，需要旋转刀具的加工方向，也就是说，需要在一端加工部分凸轮轴孔之后，将刀具从一端旋转到相对端才能将整个凸轮轴孔加工完成。
33.本实施例通过在模拟缸盖1上设置模拟安装位1a用于安装瓦盖200，且相邻两瓦盖200之间的模拟安装位1a的间距小于实际安装位之间的间距，这样，一方面，刀具可以从一端一次完成对凸轮轴孔204的加工，无需旋转刀具从两端加工凸轮轴孔204，减小误差和减
少加工工序，以降低凸轮轴孔204的加工难度；另一方面，由于模拟安装位1a之间的间距减小，在加工时较为容易保证刀具的刚性，这样，在加工整个凸轮轴孔204时可以提高其加工精度。通过采用夹具2装夹瓦盖200，可以使得加工更加稳定，以进一步提高加工精度。
34.可以理解的是，示例性的，模拟安装位1a与实际安装位不同，而模拟缸盖1的形状与实际缸盖的形状可以大致相同。这里所述模拟缸盖1和实际缸盖存在不同，模拟缸盖1为夹具组件100的一部分，而实际缸盖则为发动机的一部分，也就是说，瓦盖200先在模拟缸盖1上加工好凸轮轴孔204，再安装到实际缸盖上。
35.示例性的，一实施例中，刀具可以是镗刀。
36.一实施例中，请参阅图1，相邻两模拟安装位1a之间的间距在0.2mm～0.5mm之间。示例性的，两相邻模拟安装位1a之间的间距可以是0.2mm，这样，可以缩短整个凸轮轴孔204的加工长度，以换用较短长度的刀具进行加工，能够保证刀具的刚度，加工精度高。
37.一实施例中，每个模拟安装位1a上均形成有模拟定位孔，每个实际安装位上均形成有实际定位孔，两模拟定位孔的中心距的第一公差小于两实际定位孔的中心距的第二公差。这样，可以提高后续在实际缸盖上瓦盖201的安装精度，以及提高凸轮轴孔204的同轴度和位置度。
38.可以理解的是，将在模拟缸盖1上加工完成后的瓦盖200安装在实际缸盖上时，由于模拟安装位1a之间的间距小于实际安装位之间的间距，因此，在安装在实际缸盖后会导致误差放大，凸轮轴孔204的精度降低。
39.需要说明的是，这里所述的模拟定位孔的中心距是指：第k个模拟定位孔的中心与第1个模拟定位孔之间的距离，也就是说，都是以第一个模拟定位孔的中心为参考基准。
40.这里所述的实际定位孔的中心距是指：第k个实际定位孔的中心与第1个模拟定位孔之间的距离，也就是说，都是以第一个实际定位孔的中心为参考基准。
41.可以理解的是，两模拟定位孔的中心距的第一公差小于两实际定位孔的中心距的第二公差，是指两模拟定位孔与位置对应的两实际定位孔之间进行比对。例如，第k个模拟定位孔和第k-1个模拟定位孔之间的中心距的第一公差与第k个实际定位孔和第k-1个实际定位孔之间的中心距的第二公差相比对。
42.示例性的，一实施例中，请参阅图3，瓦盖200采用分体式设计，例如，瓦盖200包括上瓦盖201和下瓦盖202，上瓦盖201与下瓦盖202的连接方式可以是螺接，下瓦盖202可以通过定位环等定位件203固定在模拟定位孔或实际定位孔内，以完成瓦盖200与模拟缸盖1或实际缸盖之间的固定。
43.需要说明的是，凸轮轴孔204的加工是一体式加工方案，即将上瓦盖201与下瓦盖202装配为一体后再对其进行加工。
44.一实施例中，第一公差为第二公差的1/8～第二公差的1/3。示例性的，第一公差可以为第二公差的1/5，如第一公差可以设计为
±
0.01mm，这样，在提高在模拟缸盖1的瓦盖200安装精度的同时，也为后续实际缸盖上的瓦盖200安装提供了精度保障。
45.一实施例中，模拟定位孔的直径公差大于实际定位孔的直径公差。这样，可以避免相邻两瓦盖200在安装时出现结构干涉情况，降低瓦盖200安装难度，减少安装时间。
46.一实施例中，模拟定位孔的直径公差在0mm～0.05mm之间。示例性的，定位孔的直径公差可以为0.05mm，这样，可以使得瓦盖200的定位件203能够较为顺利地安装进入模拟
定位孔内，降低其安装难度。
47.一实施例中，请参阅图1，夹具组件100包括推动装置3，推动装置3被配置为能够推动瓦盖200沿模拟缸盖1的宽度方向移动。示例性的，推动装置3的设置位置不限，例如，推动装置3的一端连接在夹具2上，另一端悬空设置在模拟缸盖1沿宽度方向的一侧，且能够沿宽度方向进行移动，这里，一方面，通过推动推动装置3，可以将定位件203外周贴紧于模拟定位孔的内壁上，以消除模拟定位孔直径公差变大造成的定位间隙，这样，可以进一步提高凸轮轴孔204的加工精度；另一方面，将推动装置3设置在宽度方向的一侧，可以避让刀具，便于刀具进行加工。
48.一实施例中，夹具组件100包括设置在模拟缸盖1上的标定装置，标定装置被配置为校准刀具的加工坐标。示例性的，标定装置的类型不限，例如，可以是标定孔或者凸柱等，标定装置的坐标可以是原点如(0，0，0)，这样，在每次加工前，通过用刀具去触碰标定装置，可以对刀具的加工坐标进行修正，以确保刀具与模拟缸盖1之间的相对位置，减小后续刀具的加工误差，提升凸轮轴孔204的加工精度。
49.一实施例中，夹具2能够带动模拟缸盖1移动。示例性的，夹具2的一端夹持模拟缸盖1，另一端可以固定在加工设备上如镗床等用于加工凸轮轴孔204的设备，这样，可以通过驱动夹具2带动模拟缸盖1移动，以消除夹具2变形和推动装置3推动瓦盖200带来的精度损失，确保刀具在加工时处于正常加工坐标，灵活性强。
50.可以理解的是，夹具2在使用较长时间后可能会出现变形导致标定装置的坐标出现偏移，以及推动装置3在推动瓦盖200时瓦盖200位置发生变化，导致原有的标定装置的坐标无法适用。
51.示例性的，一实施例中，可以通过移动刀具来校准刀具的加工坐标。
52.一实施例中，请参阅图2，夹具2包括压头22，压头22能够沿模拟缸盖1的厚度方向移动，以将瓦盖200压紧至模拟缸盖1上。示例性的，夹具2包括夹具本体21和压头22，夹具本体21一侧用于夹持模拟缸盖1，另一侧连接于加工设备上，压头22的一端可活动连接在夹具本体21的顶侧面上，另一端悬空设置在模拟缸盖1的上方，并且能够沿模拟缸盖1的厚度方向移动，这样，在刀具加工前，通过向下压紧瓦盖200于模拟缸上，可以避免刀具加工时出现窜动的情况，稳固性高。
53.示例性的，一实施例中，压头22可以通过翻转的方法压紧瓦盖200。
54.示例性的，一实施例中，刀具设置有内冷功能。这样，可以及时将铁屑冲出凸轮轴孔204，以及降低刀具的温度，提升刀具的使用寿命。
55.本技术实施例另一方面提供了一种瓦盖的加工方法，请参阅图4，用于上述任意一项实施例中的夹具组件100，加工方法包括：
56.s1、将多个瓦盖安装至多个所述模拟安装位上；
57.s2、所述夹具夹紧多个所述瓦盖；
58.s3、刀具从所述模拟缸盖的长度方向的一侧加工多个所述瓦盖的凸轮轴孔。
59.本技术提供的加工方法，通过将多个瓦盖200设置在多个模拟安装位1a上，然后通过夹具2夹紧多个瓦盖200，最后将刀具从模拟缸盖1的长度方向一侧对多个瓦盖200进行凸轮轴孔204的加工，这样，一方面，刀具可以从一端一次完成对凸轮轴孔204的加工，无需对刀具的旋转，减小误差和减少加工工序，以降低凸轮轴孔204的加工难度；另一方面，由于模
拟安装位1a之间的间距减小，在加工时较为容易保证刀具的刚性，这样，在加工整个凸轮轴孔204时可以提高其加工精度。通过采用夹具2装夹瓦盖200，可以使得加工更加稳定，以进一步提高加工精度。
60.一实施例中，s1、将多个瓦盖安装至多个所述模拟安装位上，包括：
61.s11、将配置有编号的多个所述瓦盖顺次安装至多个所述模拟安装位上。
62.示例性的，瓦盖200的数量不限，例如，请参阅图，可以为7个，最左边编号为1，然后向右依次编号到7，装配时首先将瓦盖200按编号顺序预装到模拟缸盖1上，在完成凸轮轴孔204的加工后，将瓦盖200一一拆卸，然后再按照编号顺序安装在实际缸盖上，这样，可以提高瓦盖200在实际缸盖上的装配精度。
63.编号的类型不限，编号可以采用中文、英文、罗马数字或者阿拉伯数字等等。
64.以上所述，仅为本技术的较佳实施例而已，并非用于限定本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所有的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本技术的保护范围之内。

技术特征：

1.一种夹具组件，其特征在于，所述夹具组件包括：模拟缸盖，形成有多个模拟安装位，多个所述模拟安装位沿所述模拟缸盖的长度方向间隔设置，所述模拟安装位用于定位安装待加工的瓦盖，相邻两所述模拟安装位之间的间距小于实际缸盖的实际安装位之间的间距；夹具，用于夹紧所述瓦盖。2.根据权利要求1所述的夹具组件，其特征在于，相邻两所述模拟安装位之间的间距在0.2mm～0.5mm之间。3.根据权利要求1所述的夹具组件，其特征在于，每个所述模拟安装位上均形成有模拟定位孔，每个所述实际安装位上均形成有实际定位孔，两所述模拟定位孔的中心距的第一公差小于两所述实际定位孔的中心距的第二公差。4.根据权利要求3所述的夹具组件，其特征在于，所述第一公差为所述第二公差的1/8～所述第二公差的1/3。5.根据权利要求3所述的夹具组件，其特征在于，所述模拟定位孔的直径公差大于所述实际定位孔的直径公差。6.根据权利要求5所述的夹具组件，其特征在于，所述模拟定位孔的直径公差在0mm～0.05mm之间。7.根据权利要求1所述的夹具组件，其特征在于，所述夹具组件包括推动装置，所述推动装置被配置为能够推动所述瓦盖沿所述模拟缸盖的宽度方向移动。8.根据权利要求1所述的夹具组件，其特征在于，所述夹具组件包括设置在所述模拟缸盖上的标定装置，所述标定装置被配置为校准刀具的加工坐标。9.根据权利要求1所述的夹具组件，其特征在于，所述夹具包括压头，所述压头能够沿所述模拟缸盖的厚度方向移动，以将所述瓦盖压紧至所述模拟缸盖上。10.一种瓦盖的加工方法，用于权利要求1～9任一项所述的夹具组件，其特征在于，包括：将多个瓦盖安装至多个所述模拟安装位上；所述夹具夹紧多个所述瓦盖；刀具从所述模拟缸盖的长度方向的一侧加工多个所述瓦盖的凸轮轴孔。11.根据权利要求10所述的加工方法，其特征在于，将多个瓦盖安装至多个所述模拟安装位上，包括：将配置有编号的多个所述瓦盖顺次安装至多个所述模拟安装位上。

技术总结

本申请涉及发动机技术领域，提供了一种夹具组件和瓦盖的加工方法，夹具组件包括模拟缸盖和夹具，模拟缸盖形成有多个模拟安装位，多个模拟安装位沿模拟缸盖的长度方向间隔设置，模拟安装位用于定位安装待加工的瓦盖，相邻两模拟安装位之间的间距小于实际缸盖的实际安装位之间的间距；夹具用于夹紧瓦盖。本申请提供的一种夹具组件和瓦盖的加工方法，能够降低瓦盖的凸轮轴孔的加工难度，提升加工精度。提升加工精度。提升加工精度。