前 言

汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)排氣門(mén)搖臂體是配合凸輪軸適時(shí)的打開(kāi)門(mén)，完成發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣和排氣，是汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)中核心部件。因此搖臂體的質(zhì)量直接影響發(fā)動(dòng)機(jī)的性能。為了滿(mǎn)足高質(zhì)、高效加工要求，需要設(shè)計(jì)專(zhuān)用工裝解決傳統(tǒng)加工工藝存在的工藝路線(xiàn)長(zhǎng)、生產(chǎn)效率底下等問(wèn)題。

一、氣門(mén)搖臂油槽車(chē)削靠模夾具設(shè)計(jì)

1、設(shè)計(jì)思路

如圖1所示零件為發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)搖臂，主體為鑄件內(nèi)孔壓入材料QSn4－4－2．5銅套，硬度170～180HB。切削性能良好。銅套內(nèi)孔表面上有一條寬3mm，深（0．3±1）mm的封閉環(huán)形油槽需要加工，主要控制油槽的軸向位置9mm、19mm。由于加工批量大，因此，選擇在車(chē)床上加工，采用靠模夾具，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，經(jīng)實(shí)際使用效果良好。

圖1 發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)搖臂

2、夾具結(jié)構(gòu)及工作原理

（1）夾具結(jié)構(gòu)

如圖2所示，定位軸1采用平鍵3與靠模2聯(lián)接，定位套8用螺釘7緊固在靠模2上。工件以?xún)?nèi)孔和端面定位于定位套8上。開(kāi)口壓板5采用開(kāi)口形式，便于裝卸工件，其中央處有一通孔，便于車(chē)槽刀具伸進(jìn)工件內(nèi)孔表面�？磕Ｏ路降幕�輪12通過(guò)過(guò)渡座11固定于床身導(dǎo)軌上。

圖2 氣門(mén)搖臂夾具

1－定位軸 2－靠模 3－平鍵 4－壓緊螺釘 5－開(kāi)口壓板 6－螺母 7－螺釘 8－定位套 9－定位銷(xiāo) 10－工件 11－過(guò)渡座 12－滑輪

（2）工作原理

松開(kāi)螺母6打開(kāi)開(kāi)口壓板5，將工件置于定位套8上，然后夾緊。將刀具穿過(guò)開(kāi)口壓板5的中央孔伸至內(nèi)孔表面上規(guī)定位置后固定不動(dòng)，開(kāi)動(dòng)車(chē)床，主軸和定位軸一起旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)靠模連同工件一起旋轉(zhuǎn)。因靠模下方的滑輪12縱向固定于床身導(dǎo)軌上，迫使靠模帶動(dòng)工件沿外圓環(huán)形槽作縱向移動(dòng)。工件油槽寬度由刀具確定，深度由車(chē)床的中滑板控制，封閉形狀由靠模外圓的環(huán)形槽確定。工件油槽軸向位置由靠模2、定位銷(xiāo)9及過(guò)渡座11和車(chē)床的床鞍相對(duì)固定位置確定。

（3）此夾具關(guān)鍵零件有定位軸1、靠模2和定位套8，它們的制造及精度要求至關(guān)重要。

①定位軸：毛坯經(jīng)粗車(chē)之后進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，半精車(chē)之后，進(jìn)行高頻淬火，然后以中心孔定位采用基準(zhǔn)統(tǒng)一原則，精加工莫氏錐面和前端定位軸頸。

②靠模：外圓上環(huán)形槽起靠模作用，同時(shí)通過(guò)定位套8使工件固定其上，起支承和連接的作用。

③定位套：起定位作用，工件以?xún)?nèi)孔和端面定位限制5個(gè)自由度，另一個(gè)旋轉(zhuǎn)自由度由定位銷(xiāo)9限制，工件在夾具中屬于完全定位。

3、夾具結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

夾具和工件隨車(chē)床主軸一起旋轉(zhuǎn)，夾具的平衡性好。加工的工件表面是回轉(zhuǎn)環(huán)形封閉油槽，夾具具有定心作用。本夾具通用性較好，只要更換靠模和定位套可以加工同類(lèi)其他工件。夾具操作簡(jiǎn)單，加工質(zhì)量穩(wěn)定。