一种发动机活塞外圆加工定位夹具

1.一种发动机活塞外圆加工定位夹具，其特征在于，包括：液压四爪卡盘（1）、车削长爪（2）、车削短爪（3）、产品毛坯（4）、顶针（5），所述液压四爪卡盘（1）通过三角形齿啮合与车削长爪（2）、车削短爪（3）进行固定，所述产品毛坯（4）内腔与车削长爪（2）、车削短爪（3）的上端端面紧密贴合，所述产品毛坯（4）顶端与顶针（5）接触。
2.根据权利要求1所述的一种发动机活塞外圆加工定位夹具，其特征在于，所述液压四爪卡盘（1）上端凸出部位与车削长爪（2）、车削短爪（3）的底部卡槽相互啮合。
3.根据权利要求1所述的一种发动机活塞外圆加工定位夹具，其特征在于，所述车削长爪（2）有长爪小端面（201）、长爪圆弧曲面（202）、长爪让位环槽（203）。
4.根据权利要求1所述的一种发动机活塞外圆加工定位夹具，其特征在于，所述车削短爪（3）有短爪斜面（301）、短爪让位槽（302）。
5.根据权利要求1所述的一种发动机活塞外圆加工定位夹具，其特征在于，所述产品毛坯（4）有毛坯内腔斜面（401）、毛坯内腔圆弧曲面（402）、毛坯内部型腔小平面（403）。
6.根据权利要求3或5所述的一种发动机活塞外圆加工定位夹具，其特征在于，所述长爪小端面（201）与毛坯内部型腔小平面（403）接触，所述长爪圆弧曲面（202）与毛坯内腔圆弧曲面（402）接触。
7.根据权利要求4或5所述的一种发动机活塞外圆加工定位夹具，其特征在于，所述短爪斜面（301）与产品毛坯内腔斜面（401）接触。

一种发动机活塞外圆加工定位夹具\n技术领域\n[0001] 本实用新型涉及钢活塞技工设备技术领域，特别是涉及一种发动机活塞外圆加工定位夹具。\n背景技术\n[0002] 国六标准实施后，与铝制活塞相比，钢制活塞更符合国六的排放标准，加上钢制活塞具有比铝制活塞更好的性能，锻造式钢制活塞会逐渐取代铝制活塞。由于材料性能的差异以及对产品性能的要求，两种活塞所采用的加工工艺也有所差异，铝制活塞毛坯大多采用铸造工艺，精度相对较高，而钢制活塞毛坯大多采用锻造工艺，毛坯的一致性相对较差，毛坯差异大会导致加工后的产品出现质量分布不均匀的情况。因此，克服钢制活塞毛坯差异大的问题，是目前亟待解决的技术难点。现阶段大多采用的是仿形方式进行定位；或采用铸造的方式，将活塞内部型腔的形状锻造，再进行定位，采用这种方式制作夹具较为复杂，无法应对因坯件锻造模具磨损造成的差异；或采用活动定位的方式，但其结构更为复杂，制作周期长，制作成本高。\n发明内容\n[0003] 本实用新型的目的是提供一种发动机活塞外圆加工定位夹具，由于活塞加工部位主要为外部轮廓，内部不进行加工，而产品的基准位于不加工的内部型腔，因此本方案通过一种用于数控车床上粗加工毛锻造坯，将产品基准由毛坯转换到加工面上的一种车削定位装置，该定位夹具具有结构简单，定位效果好，制造成本低等优势，可快速制造并应用于生产过程中，通用性较强。\n[0004] 为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：一种发动机活塞外圆加工定位夹具，包括：液压四爪卡盘、车削长爪、车削短爪、产品毛坯、顶针，所述液压四爪卡盘通过三角形齿啮合与车削长爪、车削短爪进行固定，所述产品毛坯内腔与车削长爪、车削短爪的上端端面紧密贴合，所述产品毛坯顶端与顶针接触。\n[0005] 优选的，所述液压四爪卡盘上端凸出部位与车削长爪、车削短爪的底部卡槽相互啮合。\n[0006] 优选的，所述车削长爪有长爪小端面、长爪圆弧曲面、长爪让位环槽。\n[0007] 优选的，所述车削短爪有短爪斜面、短爪让位槽。\n[0008] 优选的，所述产品毛坯有毛坯内腔斜面、毛坯内腔圆弧曲面、毛坯内部型腔小平面。\n[0009] 优选的，所述长爪圆弧曲面与毛坯内腔圆弧曲面接触。\n[0010] 优选的，所述短爪斜面与产品毛坯内腔斜面接触。\n[0011] 与现有技术相比，本实用新型能达到的有益效果是：\n[0012] 该方法实现将产品基准由毛坯转换到加工面，结构简单，提高了定位效果，降低了生产成本，适用于大生产过程。\n附图说明\n[0013] 图1为本实用新型整体结构立体图；\n[0014] 图2为车削长爪结构立体图；\n[0015] 图3为车削短爪结构立体图；\n[0016] 图4为产品毛坯内腔结构图。\n[0017] 图中：1、液压四爪卡盘；2、车削长爪；3、车削短爪；4、产品毛坯；5、顶针；201、长爪小端面；202、长爪圆弧曲面；203、长爪让位环槽；301、短爪斜面；302、短爪让位槽；401、毛坯内腔斜面；402、毛坯内腔圆弧曲面；403、毛坯内部型腔小平面。\n具体实施方式\n[0018] 为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型，但下述实施例仅仅为本实用新型的优选实施例，并非全部。基于具体实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例，都属于本实用新型的保护范围。下述实施例中的检验方法，如无特殊说明，均为常规方法，下述实施例中所用的材料、设备等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。\n[0019] 实施例:\n[0020] 如图1‑图4所示，本实用新型提供，一种发动机活塞外圆加工定位夹具，包括液压四爪卡盘1、车削长爪2、车削短爪3、产品毛坯4、顶针5，所述液压四爪卡盘1通过三角形齿啮合与车削长爪2、车削短爪3进行固定，所述产品毛坯4内腔与车削长爪2、车削短爪3的上端端面紧密贴合，所述产品毛坯4顶端与顶针5接触。\n[0021] 液压四爪卡盘1连接具有可连接位的数控车床，工作时，液压油从油缸进油口进入油缸，油缸与活塞构成一个封闭腔，随着压力升高，在压力油的作用下，活塞下移，经推力球轴承推动液压四爪卡盘1，由此，在数控系统的控制下液压四爪卡盘1可以在主轴高速旋转中进行回转分度。长爪小端面201与产品的毛坯内部型腔小平面403贴合，以确定产品毛坯在Z轴方向的位置，长爪圆弧曲面202与毛坯内腔圆弧曲面402相拟合，以保证产品毛坯内部型腔与车床主轴同轴度。\n[0022] 车削长爪2上设有长爪让位环槽203，其主要作用是避让毛坯端部的飞边毛刺等，避免影响定位的准确性。车削短爪上设有短爪让位槽302，避免与产品毛坯4飞边干涉，影响定位。\n[0023] 为保证产品在Z轴向装夹到位以及避免加工过程中出现后退的情况，在Z轴方向上设有尾座和顶针5，在产品毛坯4装到夹具上后，先用顶针5将产品毛坯4面顶住，让产品毛坯\n4在Z轴向装夹到位，再启动液压四爪卡盘1的内撑，将产品毛坯4装夹固定。\n[0024] 液压四爪卡盘1的作用是让车削长爪2和车削短爪3同步运动，且运动同等的距离，有自动定心的作用。当液压四爪卡盘1驱动车削长爪2和车削短爪3张开时，短爪斜面301与产品的毛坯内腔斜面401紧密贴合，避免产品毛坯4出现偏歪情况。\n[0025] 车削长爪2和车削短爪3与液压四爪卡盘1的位置主要靠两者的三角形齿固定，由于不同的液压四爪卡盘1三角齿位置差异或夹具制作差异，致使车削长爪2和车削短爪3无法与毛坯内腔圆弧曲面402和毛坯内腔斜面401同步贴合。为解决以上问题，可通过将车削长爪2装配在液压四爪卡盘1，然后用车削毛坯内腔圆弧曲面402的方式进行调整，直至调整到合适位置为止。\n[0026] 该实用新型通过研究产品的内部型腔形状，将车削定位产品基准由毛坯转换到加工面上，针对不同的产品内部型腔可设计配套的长爪、短爪形态，大大简化了产品产业化加工流程，极大提高了加工效率，且定位效果好、制作成本低，可快速的制作并用于生产过程中。作为车床附件，适用于普通车床、经济型数控车床、磨床、铣床、钻床及分度头回转台等，可用于夹持圆形、方形、矩形工件，进行车削加工。