专利名称：一种精车活塞裙外圆的卡具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种工装，特别是关于一种精车活塞裙外圆的卡具。
背景技术：
活塞组是柴油机主要运动部件之一，它通过燃油在活塞顶燃烧产生燃气推动活塞 组在气缸中往复运动变为曲轴的回转运动，并传递作用力。活塞组包括活塞顶、活塞裙、活 塞销。活塞组与气缸盖、气缸套共同组成密封的燃烧室，活塞组的工作条件是恶劣的。活塞 组承受着很高的热负荷和机械负荷，由于燃烧室的高温、活塞运动速度的急剧变化、使活塞 环、活塞裙部及气缸工作面受到剧烈的磨损。为满足以上的要求也为减轻活塞的重量，以降 低往复惯性力减少连杆的机械负荷，故将活塞裙制成薄壁结构，硬度HB > 110，活塞裙外圆 为微锥型， 一端面具有与活塞顶相配的止口 ，锥面上有一油环，锥面的中心有一垂直于锥面 的通透的销？L。这里对活塞裙的端面及锥型外圆的形位公差要求都较高，且尺寸公差、粗糙 度要求也较高。故需要一次装夹完成精车外圆、环槽、内孔等工作，以满足活塞裙的精度要 求。
发明内容针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种装夹方便、稳妥，定位可靠、准确，且 生产效率高的精车活塞裙外圆的卡具。 为实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案一种精车活塞裙外圆的卡具，它 包括一安装在机床主轴上的结构盘，所述结构盘的外端紧固连接一卡具左体，所述卡具左 体外端紧固连接一卡具右体，所述卡具左体与所述卡具右体接合后形成有空腔，在所述空 腔中夹设一组啮合的小锥齿轮和大锥齿轮，所述小锥齿轮的施力端穿过所述空腔露出在所 述卡具左体和卡具右体之外，所述大齿轮与所述机床主轴同心；一拉杆穿过所述卡具右体， 并通过螺纹与所述大齿轮中心孔连接，所述拉杆的外端设置有紧固待加工工件的销孔和拉 销。 所述小锥齿轮的施力端设置有扳手槽。 所述小锥齿轮设置为3个，均与所述大锥齿轮啮合，并沿机床主轴周向均布。 所述卡具右体的外端固定有一定位盘，所述拉杆同时穿过所述定位盘。 所述拉杆的外端连接一拉环，所述拉环上带有紧固待加工工件的销孔和拉销。 所述拉杆与所述卡具右体之间对应设置有防转键和键槽，所述键槽长于所述防转 键。 本实用新型由于采取以上技术方案，其具有以下优点1、本实用新型主体采用左、 右两个夹具体，在中间夹设一组啮合的大、小锥齿轮，在大齿轮中心上螺纹连接一拉杆，拉 杆外端紧固连接工件，大齿轮转动时能带动拉杆轴向移动，拉动工件在轴向上定位，然后进 行加工。这种卡具能够实现一次夹紧定位，完成加工的目的。2、本实用新型利用大齿轮螺 纹中心孔与拉杆连接，并在拉杆上安装有防转键，具有防脱功能。3、本实用新型小齿轮的顶部外露，并设置扳手槽，通过拧转小齿轮就能带动工件夹紧，操作方便。4、本实用新型大齿 轮与机床主轴同心，使得工件轴向定位准确；将右夹具体外端面精确加工到位，或在右夹具 体外连接一高精度定位盘均可作为工件的端面定位基准，定位准确，保证了工件的加工质 量和精度要求。
图1是本实用新型组装示意图具体实施方式
以下结合附图及实施例，对本实用新型进行详细的描述。 如图l所示，本实用新型包括一结构盘l，结构盘l通过螺纹连接到机床的主轴上。 结构盘1的外端通过螺钉2紧固连接一卡具左体3，卡具左体3的外端又通过螺钉4紧固连 接一卡具右体5。卡具左体3和卡具右体5的相对面对应地开设有凹槽，当卡具左体3和卡 具右体5接合后，边缘处通过螺钉4连接，中间凹槽处接合形成一个空腔。接合后空腔有3 处是穿过卡具左体3和卡具右体5的接合面与外界通透的，也就是说在卡具左体3和卡具 右体5相接合的边缘上，留有3处与内部空腔连通的通透孔，此3处通透孔在卡具体周向上 是均布的。在空腔中设置有3个小锥齿轮6，小锥齿轮6带有扳手槽的施力端穿过通透孔暴 露在外面。小锥齿轮6在空腔内部啮合连接一大锥齿轮7，大锥齿轮7同样置于空腔中，并 且大锥齿轮7与机床主轴同轴心。 上述实施例中的通透孔以及小锥齿轮6最佳设置为3个，沿机床主轴周向呈120。 均布，这样三个小锥齿轮6就足可以很好地啮合带动大锥齿轮7 了。为了防止小锥齿轮6 在转动中旋出，在卡具左体3、卡具右体5和小锥齿轮6之间安装了挡圈8。为了保证小锥 齿轮6和大锥齿轮7完全啮合，在大锥齿轮7与卡具右体5之间用螺钉9安装了齿退垫10 以减小大锥齿轮7与卡具右体5的间隙。 在卡具右体5的外端，用螺钉11固定了一定位盘12，定位盘12的外端面要保证 一定的精度，作为工件端面的定位基准。有一拉杆13，其前端从外向里依次穿过定位盘12 和卡具右体5的中心孔后，螺纹连接到大锥齿轮7的中心孔上；其后端露出在定位盘12之 外，并连接一拉环14。在带有拉环14的拉杆13外侧，套设有活塞裙工件15。因为工件15 上带有通透的销孔，因此，可以用拉销16穿过销孔和拉环，将工件15和拉杆13连接起来。 工件15的止口端朝向定位盘12。 上述实施例中，也可以不用设置定位盘12，只需要将卡具右体5的外端面加工到 一定的精度，作为工件端面的定位基准即可。 上述实施例中，为了保证拉杆13在大锥齿轮7的带动下只进行轴向运动，而不随
大锥齿轮7转动，在拉杆13与卡具右体5之间增设了防转的键17并对应开设了键槽；这里
键槽的长度要大于键的长度，使得拉杆13有足够的空间在轴向上移动。 上述实施例中，拉杆13连接拉环14的方式有多种，可以为焊接，也可以为螺纹连
接；拉杆13和拉环14也可以一体制作。甚至是不用拉环14，直接在拉杆13上开设出销孔即可。 当本实用新型按以上方式组装完成后，安装到机床主轴上，用扳手插入扳手槽转
4动小锥齿轮6，使小锥齿轮6带动大锥齿轮7转动，因为大锥齿轮7中心孔为螺纹孔，与拉 杆13为螺纹连接，因此当大锥齿轮7转动时，就会带动拉杆13沿轴向移动。拉杆13向内 移动时，工件15的止口端就会逐渐向定位盘12靠拢，最终定位到定位盘12的端面上，工件 卡紧。在此基础上，机床即可进行工件加工。当工件15加工完成后，反方向转动小锥齿轮 3，使拉杆13退出，取出拉销16，将工件5取下，完成加工。
权利要求一种精车活塞裙外圆的卡具，其特征在于它包括一安装在机床主轴上的结构盘，所述结构盘的外端紧固连接一卡具左体，所述卡具左体外端紧固连接一卡具右体，所述卡具左体与所述卡具右体接合后形成有空腔，在所述空腔中夹设一组啮合的小锥齿轮和大锥齿轮，所述小锥齿轮的施力端穿过所述空腔露出在所述卡具左体和卡具右体之外，所述大齿轮与所述机床主轴同心；一拉杆穿过所述卡具右体，并通过螺纹与所述大齿轮中心孔连接，所述拉杆的外端设置有紧固待加工工件的销孔和拉销。
2. 如权利要求1所述的一种精车活塞裙外圆的卡具，其特征在于所述小锥齿轮的施 力端设置有扳手槽。
3. 如权利要求1所述的一种精车活塞裙外圆的卡具，其特征在于所述小锥齿轮设置 为3个，均与所述大锥齿轮啮合，并沿机床主轴周向均布。
4. 如权利要求2所述的一种精车活塞裙外圆的卡具，其特征在于所述小锥齿轮设置 为3个，均与所述大锥齿轮啮合，并沿机床主轴周向均布。
5. 如权利要求1或2或3或4所述的一种精车活塞裙外圆的卡具，其特征在于所述卡具右体的外端固定有一定位盘，所述拉杆同时穿过所述定位盘。
6. 如权利要求1或2或3或4所述的一种精车活塞裙外圆的卡具，其特征在于所述 拉杆的外端连接一拉环，所述拉环上带有紧固待加工工件的销孔和拉销。
7. 如权利要求5所述的一种精车活塞裙外圆的卡具，其特征在于所述拉杆的外端连接一拉环，所述拉环上带有所述紧固待加工工件的销孔和拉销。
8. 如权利要求1或2或3或4或7所述的一种精车活塞裙外圆的卡具，其特征在于 所述拉杆与所述卡具右体之间对应设置有防转键和键槽，所述键槽长于所述防转键。
9. 如权利要求5所述的一种精车活塞裙外圆的卡具，其特征在于所述拉杆与所述卡具右体之间对应设置有防转键和键槽，所述键槽长于所述防转键。
10. 如权利要求6所述的一种精车活塞裙外圆的卡具，其特征在于所述拉杆与所述卡具右体之间对应设置有防转键和键槽，所述键槽长于所述防转键。
专利摘要本实用新型涉及一种精车活塞裙外圆的卡具，其特征在于它包括一安装在机床主轴上的结构盘，所述结构盘的外端紧固连接一卡具左体，所述卡具左体外端对应连接一卡具右体，所述卡具左体与所述卡具右体的对接处形成有空腔，在所述空腔中夹设3个小锥齿轮和一大锥齿轮，各所述小锥齿轮啮合连接所述大锥齿轮，所述大齿轮与所述机床主轴同心，各所述小锥齿轮的顶端露出在所述卡具左体和卡具右体之外；一拉杆穿过所述卡具右体，并通过螺纹与所述大齿轮中心孔连接，所述拉杆的外端设置有紧固待加工工件的销孔和拉销。本实用新型定位准确，操作方便，一次装夹即可完成工件外圆面所有加工。
文档编号B23Q3/12GK201511265SQ20092010987
公开日2010年6月23日 申请日期2009年7月22日 优先权日2009年7月22日
发明者伦坤, 樊德新, 韩富泰, 韩洪詠 申请人:北京二七轨道交通装备有限责任公司