技术领域
本发明属于涉及夹紧装置，具体地说，本发明涉及一种发动机水管加工用
三序夹具及采用其的三序加工方法。
背景技术：
汽车发动机上的水管结构复杂，水管毛坯由专业铸造厂造型铸造，毛坯需
先依次进行精车一序加工、精车二序加工，然后进行精车三序加工。由于水管
的形状不规则，现有的普通数控车床对不规则工件装夹困难，费时费力，从
而会影响毛坯的精车三序加工，影响水管的生产效率。
技术实现要素：
本发明提供一种发动机水管加工用三序夹具及采用其的三序加工方法，目
的是便于水管毛坯在进行三序加工时的装夹，提高生产效率。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：发动机水管加工用三序夹
具，包括底板和设置于底板上且用于压紧待加工工件的压块，压块设置两个。
所述底板具有让待加工工件嵌入的定位孔。
所述的发动机水管加工用三序夹具还包括设置于所述底板上的定位柱。
所述底板为圆形，所述定位孔的轴线与底板的轴线相平行。
所述压块通过螺栓与所述底板连接。
所述压块为L形结构，其具有与所述底板接触的支撑部和与支撑部垂直连
接且用于与所述待加工工件接触的压紧部，压紧部具有让螺栓穿过的通孔。
所述压紧部与所述底板相平行。
所述的发动机水管加工用三序夹具还包括设置于所述底板上的配重块。
本发明还提供了一种三序加工方法，包括使用上述三序夹具对待加工工件
进行装夹的装夹工序，待加工工件为经过精车二序加工的水管毛坯。
本发明的发动机水管加工用三序夹具，设置底板与压块相配合，可以用于
水管毛坯的夹紧，使得装夹操作方便、简单，而且夹紧可靠性高，装夹精度高，
提高了发动机水管的生产效率，节约了生产成本。
附图说明
本说明书包括以下附图，所示内容分别是：
图1是本发明三序夹具的结构示意图；
图2是本发明三序夹具的侧视图；
图3是底板的结构示意图；
图4是压块的结构示意图；
图5是发动机水管的结构示意图；
图6是发动机水管另一角度的结构示意图；
图7是发动机水管的侧视图；
图中标记为：
1、定位柱；2、底板；21、定位孔；3、压块；31、支撑部；32、压紧部；
4、配重块；5、法兰盘；6、第一管体；7、第二管体；8、第三管体；9、第一
凸台；10、第二凸台；11、定位凸台。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步
详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本发明的构思、技术方案有更完
整、准确和深入的理解，并有助于其实施。
如图1和图2所示，本发明提供了一种发动机水管加工用三序夹具，发动
机水管是由水管毛坯经精车一序加工、精车二序加工和精车三序加工等工序制
作而成的，三序夹具是用于水管毛坯进行精车三序加工时对水管毛坯进行装夹。
水管毛坯的结构如图5至图7所示，其包括一个法兰盘5以及设置于法兰盘5
上的第一管体6、第二管体7、第三管体8、第一凸台9和第二凸台10，第一管
体6、第二管体7和第三管体8三者的轴线相平行，第一管体6和第二管体7朝
向法兰盘5的同一侧伸出，第三管体8朝向法兰盘5的另一侧伸出，而且第一
管体6的长度大于第二管体7和第三管体8的长度。第三管体8的轴线位于第
一管体6的轴线和第二管体7的轴线之间，第一凸台9、第二凸台10和第一管
体6设置于法兰盘5的同一侧，第一凸台9的位置靠近第一管体6，第二凸台
10的位置靠近第二管体7，第一凸台9和第二凸台10处于同一直线上，第一管
体6和第二管体7处于与两个凸台所在的直线相交的同一直线上。第一凸台9
和第二凸台10上设有让螺栓穿过的通孔，且通孔设置成贯穿法兰盘5，使发动
机水管能够通过螺栓安装于发动机的缸体上。水管毛坯进行精车一序加工时，
主要是对第三管体8进行车加工。水管毛坯进行精车二序加工时，主要是对第
一管体6进行车加工。水管毛坯进行精车三序加工时，主要是对第二管体7进
行车螺纹加工。在完成制作的发动机水管上，第一管体6通过软管连接发动机
上的水泵，第二管体7通过连接接头用软管连接发动机上的水支路，第三管体8
通过节流阀与发动机连接。
具体地说，如图1和图2所示，本发明的三序夹具包括底板2和设置于底
板2上且用于压紧待加工工件的压块3，压块3至少设置两个。待加工工件为经
过精车一序加工和精车二序加工后的水管毛坯，作为优选的，压块3是在水管
毛坯的法兰盘5处对水管毛坯施加压紧力，将水管毛坯固定。
如图1和图3所示，底板2为圆形块状结构，压块3为可旋转的设置于底
板2的顶面上。作为优选的，底板2的顶面上设有一个圆形的定位孔21，该定
位孔21的轴线与底板2的轴线相平行且两者之间的垂直距离与第二管体7与第
三管体8之间的垂直距离大小相等。水管毛坯的法兰盘5的侧部具有一个圆形
的定位凸台11，第三管体8与定位凸台11为同轴固定连接，且第三管体8的外
直径小于定位凸台11的直径，定位孔21的直径与定位凸台11的直径大小相等。
在对水管毛坯进行装夹时，将第三管体8对准底板2上的定位孔21后移动水管
毛坯直至定位凸台11插入定位孔21中，然后由压块3与底板2相配合在对应
两个凸台之间的位置处夹紧法兰盘5，并最终使水管毛坯保持在第二管体7与底
板2同轴的状态，此时水管毛坯装夹位置正确。
如图1所示，作为优选的，压块3是通过螺栓安装到底板2上，螺栓的轴
线与底板2的轴线相平行，相应在底板2上设有螺纹孔，压块3上设有让底板2
穿过的通孔。压块3通过螺栓与底板2连接，在螺栓未拧紧时，压块3可以底
板2顶面上方旋转并可以旋转至水管毛坯的外侧，避免在放置水管毛坯或取下
水管毛坯时产生干涉。通过拧紧螺栓，可以使压块3固定在底板2上。如图4
所示，作为优选的，压块3为截面呈L型的长条形结构，压块3包括支撑部31
和与支撑部31的侧面固定连接的压紧部32。压紧部32的长度大于支撑部31的
长度，支撑部31用于与底板2接触，压紧部32用于与水管毛坯的法兰盘5接
触，支撑部31使压紧部32与底板2的顶面之间形成容纳法兰盘5的空间。
如图1所示，作为优选的，压块3共设置两个，定位孔21处于两个压块3
之间。在处于工作状态时，两个压块3处于与定位孔21的轴线相垂直且与底板
2的顶面相平行的同一直线上，两个压块3并处于底板2轴线的同一侧。其中一
个压块3在第一凸台9与第二管体7之间的位置处压紧法兰盘5，另一个压块3
在第二凸台10与第一管体6之间的位置处压紧法兰盘5，法兰盘5受力均匀，
夹紧可靠性高。
如图1和图2所示，本发明的三序夹具还包括竖直设置于底板2顶面上的
定位柱1，定位柱1的轴线与底板2和定位孔21的轴线相平行，定位柱1的位
置更靠近在第二凸台10与第一管体6之间的位置处压紧法兰盘5的压块3。定
位柱1是用于与水管毛坯的第二凸台10的表面接触而对水管毛坯起到定位作
用，定位柱1的轴线与定位孔21的轴线之间的垂直距离略大于水管毛坯上第三
管体8的轴线与第二凸台10的轴线之间的垂直距离，定位柱1的轴线与底板2
的轴线之间的垂直距离大于第二管体7的轴线与第二凸台10的轴线之间的垂直
距离，使得第二凸台10能够抵靠在定位柱1上实现水管毛坯的定位，提高定位
准确性和效率。
如图1和图2所示，本发明的三序夹具还包括设置于底板2的顶面上的配
重块4，两个压块3、定位柱1和配重块4分布在底板2轴线的四周。由于在对
水管毛坯进行精车三序加工时，需将三序夹具安装到车床的三爪卡盘上，因此
需设置配重块4确保夹具旋转时的平衡。
本发明还提供了一种三序加工方法，包括使用上述结构的三序夹具对待加
工工件进行装夹的装夹工序和对工件进行车加工的车加工工序，待加工工件为
经过精车一序加工和精车二序加工的水管毛坯。
装夹工序的具体操作过程为：通过螺栓将三序夹具的底板2安装到数控车
床上的三爪卡盘上，将水管毛坯的第三管体8对准底板2上的定位孔21后移动
水管毛坯直至定位凸台11插入定位孔21中，然后转动水管毛坯直至使第二凸
台10抵靠在定位柱1上，然后将两个压块3分别转动至第一凸台9与第二管体
7之间、第二凸台10与第一管体6之间的位置处，然后拧紧螺栓，使两个压块
3与底板2相配合夹紧法兰盘5，并最终使水管毛坯保持在第二管体7与底板2
同轴的状态，此时水管毛坯的第三管体8插入定位孔21中，完成水管毛坯的装
夹。
车加工工序的具体操作过程为：按照工艺要求，三爪卡盘转动的同时带动
夹具及其上的水管毛坯同轴转动，即使水管毛坯的第一管体6与车床主轴保持
同轴状态，然后控制数控车床上的刀具对装夹后的水管毛坯的第二管体7进行
车螺纹加工，在第二管体7内部加工出内螺纹和用于安装密封圈的密封圈槽。
以上结合附图对本发明进行了示例性描述。显然，本发明具体实现并不受
上述方式的限制。只要是采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实
质性的改进；或未经改进，将本发明的上述构思和技术方案直接应用于其它场
合的，均在本发明的保护范围之内。