活塞仿形定位机构论文和设计-富学强

全文摘要

本实用新型公开一种活塞仿形定位机构，其特征在于：所述的定位机构由配套的第一组件跟第二组件构成，其中第一组件包括顶杆（1），顶杆（1）的右端设置有定位孔，顶杆（1）的中部设置有顶杆台阶（2），套接在顶杆（1）上的顶紧盘（3）与顶杆台阶（2）接触，所述顶紧盘（3）上设置有顶紧盘台阶（4），所述顶紧盘（3）的左端面被套接在顶杆（1）上的套筒（5）顶紧，套筒（5）的左侧设置有螺纹连接在顶杆（1）上的螺母（6），在顶杆（1）的左端螺纹连接有顶杆头（7），所述顶杆头（7）的右端也设置有螺纹连接在顶杆（1）上的螺母（6），所述顶杆头（7）的左端则开设有内孔（8）。

主设计要求

1.一种活塞仿形定位机构，其特征在于：所述的定位机构由配套的第一组件跟第二组件构成，其中第一组件包括顶杆（1），顶杆（1）的右端设置有定位孔，顶杆（1）的中部设置有顶杆台阶（2），套接在顶杆（1）上的顶紧盘（3）与顶杆台阶（2）接触，所述顶紧盘（3）上设置有顶紧盘台阶（4），所述顶紧盘（3）的左端面被套接在顶杆（1）上的套筒（5）顶紧，套筒（5）的左侧设置有螺纹连接在顶杆（1）上的螺母（6），在顶杆（1）的左端螺纹连接有顶杆头（7），所述顶杆头（7）的右端也设置有螺纹连接在顶杆（1）上的螺母（6），所述顶杆头（7）的左端则开设有内孔（8），所述第二组件包括止口定位胎（9），所述止口定位胎（9）的右端面处通过螺纹连接有定位盘（10），在止口定位胎（9）的中心处设置有螺杆（11），所述螺杆（11）的一端伸出于止口定位胎（9）的右端面，另一端则螺纹连接有拉紧螺母（12），在螺杆（11）上还套接有开口垫圈（13），且所述的开口垫圈位于拉紧螺母（12）与止口定位胎（9）之间。

设计方案

所述第二组件包括止口定位胎（9），所述止口定位胎（9）的右端面处通过螺纹连接有定位盘（10），在止口定位胎（9）的中心处设置有螺杆（11），所述螺杆（11）的一端伸出于止口定位胎（9）的右端面，另一端则螺纹连接有拉紧螺母（12），在螺杆（11）上还套接有开口垫圈（13），且所述的开口垫圈位于拉紧螺母（12）与止口定位胎（9）之间。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及机车和船机配件的生产与加工领域，特别是一种活塞仿形定位机构。

背景技术

活塞是发动机的核心零件之一，活塞的裙部外圆加工精度尤为重要。该部分的加工精度会直接影响活塞的运行工况和使用寿命，从而影响到整个发动机的运行平稳性和功率输出的大小及使用寿命。活塞裙部外圆常规的加工方法是以活塞止口定位，确定活塞的轴线和径向位置，以内距定位，确定活塞的周向位置，顶紧活塞头部。由于活塞裙部壁厚较薄，这种装夹方式一直存在装夹变形和周向定位误差大的问题。活塞加工卸下后小的变形0.03～0.05，大的变形0.10左右，无法保证活塞的型线误差。因此现在需要一种能够解决上述问题的方法或装置。

发明内容

本实用新型是为了解决现有技术所存在的上述不足，提出一种可避免活塞裙部变形，并提高周向定位精度的活塞仿形定位机构。

本实用新型的技术解决方案是：一种活塞仿形定位机构，其特征在于：所述的定位机构由配套的第一组件跟第二组件构成，其中第一组件包括顶杆1，顶杆1的右端设置有定位孔，顶杆1的中部设置有顶杆台阶2，套接在顶杆1上的顶紧盘3与顶杆台阶2接触，所述顶紧盘3上设置有顶紧盘台阶4，所述顶紧盘3的左端面被套接在顶杆1上的套筒5顶紧，套筒5的左侧设置有螺纹连接在顶杆1上的螺母6，在顶杆1的左端螺纹连接有顶杆头7，所述顶杆头7的右端也设置有螺纹连接在顶杆1上的螺母6，所述顶杆头7的左端则开设有内孔8，

所述第二组件包括止口定位胎9，所述止口定位胎9的右端面处通过螺纹连接有定位盘10，在止口定位胎9的中心处设置有螺杆11，所述螺杆11的一端伸出于止口定位胎9的右端面，另一端则螺纹连接有拉紧螺母12，在螺杆11上还套接有开口垫圈13，且所述的开口垫圈位于拉紧螺母12与止口定位胎9之间。

本实用新型同现有技术相比，具有如下优点：

本种结构形式的活塞仿形定位机构，其结构简单，设计巧妙，布局合理，它针对传统活塞装夹过程中所存在的种种问题，设计出一种特殊的仿形的结构，这种定位机构的定位与顶紧位置都是活塞上最为厚大的部分，因此不会发生装夹变形，同时在加工之前能够方便、快速地找正活塞头部，保证了活塞裙圆与活塞环岸外圆之间的同轴度，同时还可以保证活塞裙圆与环槽侧面的垂直度。并且这种定位机构的制作工艺简单，制造成本低廉，因此可以说它具备了多种优点，特别适合于在本领域中推广应用，其市场前景十分广阔。

附图说明

图1是本实用新型实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图说明本实用新型的具体实施方式。如图1所示：一种活塞仿形定位机构，由配套的第一组件跟第二组件构成，其中第一组件包括顶杆1，顶杆1的右端设置有定位孔，顶杆1的中部设置有顶杆台阶2，套接在顶杆1上的顶紧盘3与顶杆台阶2接触，所述顶紧盘3上设置有顶紧盘台阶4，所述顶紧盘3的左端面被套接在顶杆1上的套筒5顶紧，套筒5的左侧设置有螺纹连接在顶杆1上的螺母6，在顶杆1的左端螺纹连接有顶杆头7，所述顶杆头7的右端也设置有螺纹连接在顶杆1上的螺母6，所述顶杆头7的左端则开设有内孔8，

本实用新型实施例的活塞仿形定位机构的工作过程如下：首先将第二组件中的止口定位胎9通过螺钉连接在机床的主轴头上，通过临床加工，将止口定位胎9上的定位止口处以及定位面车成，保证了工装相对于机床的形位公差。

固定连接在止口定位胎9上的定位盘10的位置与活塞的避阀穴的位置相配，因此在活塞安装后，定位盘10与避阀穴配合，确定活塞相对于机床的周向位置关系。

在活塞安装前，先将螺杆11和拉紧螺母12拧到活塞的吊装孔中，让拉紧螺母12与活塞顶面保持相应的距离（止口定位胎9的中间厚度加开口垫圈13的厚度）；然后将活塞安装到止口定位胎9上，装上开口垫圈13，拧紧拉紧螺母13，将活塞拉紧到止口定位胎9上。

将顶紧盘3安装到顶杆1上，装上套筒5后拧紧与其相配的螺母6，通过套筒5和顶杆台阶2将顶紧盘3紧固到顶杆1上；然后将另一个螺母6拧到顶杆1上，再拧上顶杆头7，调整顶杆头7的长度，保证当顶紧盘3上的顶紧盘台阶4顶紧活塞销孔时，活塞的定位脐能够插入在顶杆头7端部的内孔8中，同时保证活塞定位脐与内孔8的内壁保持0.5mm左右的间隙，调整结束后，拧紧螺母6，让顶杆头7固定。将安装、调整后的顶杆1放入活塞内腔中，并顶紧活塞销孔。

采用上述的装夹方案，将活塞装好后，再用磁力表座检测活塞头部外圆和环槽侧面的跳动，若超出工艺要求，需调整至工艺要求值以内，即可开始加工。这种定位机构的特点是，真正实现定位和顶紧部分都是活塞中最厚大的部位，因此不会发生装夹变形；同时，加工前找正活塞头部，保证了活塞裙圆与活塞环岸外圆的同轴度，活塞裙圆与环槽侧面的垂直度。

设计图

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