发动机前支架加工工装

技术领域

本发明属于汽车零部件生产加工技术领域，具体涉及一种发动机前支架加工工装。

背景技术

汽车底盘连接件一般采用铸造加机械加工的方式进行制造，首先通过铸造工艺加工出零件毛坯，然后将毛坯固定在夹具上对特定的面或孔进行加工，然而一个零件往往存在多个需要从不同方向加工的面或孔，这就需要反复的对零件进行装夹，且一个零件往往需要用到多个不同的夹具，生产效率较低，生产成本高，且反复装夹会影响零件加工精度。如图1、2所示的一种发动机前支架，其包括第一连接板、第二连接板和加强筋，第一连接板的一侧形成第一安装面，第一连接板上设有第一安装孔，第一安装孔远离所述第一安装面的一端设有沉孔部，第二连接板与所述第一连接板垂直设置，第二连接板的顶面形成第二安装面，第二连接板上设有第二安装孔；第一连接板与所述第二连接板之间通过两个平行设置的所述加强筋连为一体，加强筋远离第一连接板的一侧设有第一斜面，两个加强筋之间的上端设有沉槽部，第一安装面上设有减重槽，减重槽的其中一侧壁贯通至第一连接板的底部；其中第一安装面、第二安装面和沉孔部需要从三个不同的方向进行铣削，现有技术无法通过一次定位实现对这三个区域的加工，需要分别设置三套不同的夹具以不同的姿态对发动机前支架进行装夹定位，以便对这三处待加工区域进行加工，这一方面会提高加工成本，另一方面，反复定位会影响三处待加工区域的相对精度。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种发动机前支架加工工装，能够通过一次装夹实现发动机前支架三个不同方向的切削加工，以提高加工效率、降低生产成本。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种发动机前支架加工工装，所述发动机前支架包括第一连接板、第二连接板和加强筋，所述第一连接板的一侧形成第一安装面，所述第一连接板上设有第一安装孔，所述第一安装孔远离所述第一安装面的一端设有沉孔部，所述第二连接板与所述第一连接板垂直设置，所述第二连接板的顶面形成第二安装面，所述第二连接板上设有第二安装孔；所述第一连接板与所述第二连接板之间通过两个平行设置的所述加强筋连为一体，所述加强筋远离所述第一连接板的一侧设有第一斜面，两个所述加强筋之间的上端设有沉槽部，所述第一安装面上设有减重槽，所述减重槽的其中一侧壁贯通至所述第一连接板的底部；所述加工工装包括：

底座；

第一定位块，与所述底座固接，所述第一定位块上设有与所述第一斜面适配的第二斜面；

夹板，沿水平方向与所述底座活动连接，用于夹紧所述减重槽；

拉杆组件，沿竖直方向与所述底座活动连接，拉杆组件上端设有压块，所述压块用于压紧所述沉槽部；

所述第一定位块、所述夹板和所述拉杆组件被装配为当三者将所述发动机前支架夹紧时，能够使所述第一安装面沿第一方向被显露，所述沉孔部沿第一方向的反向被显露，所述第二安装面沿第二方向被显露，其中所述第二方向与所述第一方向垂直。

在本发明的一可选实施例中，所述底座上还设有定位柱，所述定位柱的两相对的侧壁分别用于与两个所述加强筋的两相对的侧壁贴合。

在本发明的一可选实施例中，所述定位柱为中空结构，所述拉杆组件安装在所述定位柱内。

在本发明的一可选实施例中，所述拉杆组件还包括拉杆，所述拉杆上端与所述压块铰接，所述压块的长度大于所述定位柱的宽度，所述定位柱的两相对的侧壁上设有用于避让所述压块的条槽，所述压块与所述定位柱之间设有第一联动机构，所述第一联动机构被装配为，当所述拉杆向上运动时，所述第一联动机构能够将所述压块切换为倾斜状态，以使所述压块的两端收缩于所述定位柱的内部，且当所述拉杆向下运动时，所述第一联动机构能够将所述压块切换为水平状态，以使所述压块的两端凸出于所述定位柱的侧壁。

在本发明的一可选实施例中，所述压块与所述拉杆之间的铰接轴偏向于所述压块重心的其中一侧，所述拉杆上设有限位台，所述限位台位于所述压块重心的另一侧的下方，当所述压块在自身重力作用下搭在所述限位台上时，所述压块处于水平状态，所述第一联动机构包括所述定位柱上设置的挡杆，所述挡杆与所述压块上远离所述限位台的一端的上侧挡接，当所述拉杆向上运动时，所述挡杆能够对所述压块产生阻挡，从而使所述压块倾斜。

在本发明的一可选实施例中，所述夹板固定设置在一滑块上，所述滑块沿水平方向与所述底座滑动连接，所述滑块与所述拉杆之间设有第二联动机构，所述第二联动机构被装配为当所述拉杆向下运动时，所述第二联动机构能够驱动所述滑块滑动，使所述夹板夹紧所述减重槽。

在本发明的一可选实施例中，所述第二联动机构包括所述拉杆侧壁上设置的斜槽，以及所述滑块上设置的导销，所述导销与所述斜槽的其中一倾斜的槽壁构成滑动配合。

在本发明的一可选实施例中，所述夹板上朝向所述减重槽的一侧设有凸钉，所述凸钉设有至少三个，且至少三个所述凸钉呈三角形分布。

在本发明的一可选实施例中，所述拉杆的下端与直线驱动元件连接。

在本发明的一可选实施例中，所述底座上设有螺栓安装孔。

本发明的技术效果在于：本发明采用一次装夹就能够使发动机前支架的第一安装面沿第一方向被显露，沉孔部沿第一方向的反向被显露，第二安装面沿第二方向被显露，只需要调整工装的安装姿态或调整刀具方向即可对发动机前支架的所有待加工区域实施切削加工，简化了操作流程，减少了夹具数量，进而降低了加工成本，同时一次装夹也能够保证切削基准的一致性，从而提高切削精度。

附图说明

图1是现有技术中的发动机前支架的立体图；

图2是现有技术中的发动机前支架的另一视角的立体图；

图3是本发明的实施例所提供的发动机前支架加工工装的立体示意图；

图4是本发明的实施例所提供的发动机前支架加工工装的另一视角的立体示意图；

图5是本发明的实施例所提供的拉杆组件与夹板的爆炸结构示意图；

图6是本发明的实施例所提供的发动机前支架加工工装与发动机前支架装配状态的立体示意图；

图7是本发明的实施例所提供的发动机前支架加工工装与发动机前支架装配状态的第一方向的反向视图；

图8是本发明的实施例所提供的发动机前支架加工工装与发动机前支架装配状态的第二方向的视图；

图9是本发明的实施例所提供的发动机前支架加工工装与发动机前支架装配状态的第一方向的视图；

图10是图9的A-A剖视图；

图11是图10的B-B剖视图及其局部放大图；

附图标记：10、发动机前支架；11、第一连接板；111、第一安装面；112、第一安装孔；113、沉孔部；114、减重槽；12、第二连接板；121、第二安装面；13、加强筋；131、第一斜面；132、沉槽部；20、底座；30、第一定位块；31、第二斜面；40、夹板；41、滑块；42、凸钉；43、导销；50、拉杆组件；51、拉杆；52、压块；53、限位台；54、斜槽；60、定位柱；61、挡杆；70、直线驱动元件。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图示中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

请参阅图3、11所示，本发明的实施例提供的发动机前支架加工工装用于装夹图1、2所示的发动机前支架10，以便于对发动机前支架10的多个待加工面进行切削加工。发动机前支架10包括第一连接板11、第二连接板12和加强筋13，第一连接板11的一侧形成第一安装面111，第一连接板11上设有第一安装孔112，第一安装孔112远离第一安装面111的一端设有沉孔部113，第二连接板12与第一连接板11垂直设置，第二连接板12的顶面形成第二安装面121，第二连接板12上设有第二安装孔；第一连接板11与第二连接板12之间通过两个平行设置的加强筋13连为一体，加强筋13远离第一连接板11的一侧设有第一斜面131，两个加强筋13之间的上端设有沉槽部132，第一安装面111上设有减重槽114，减重槽114的其中一侧壁贯通至第一连接板11的底部；其中第一安装面111、第一安装孔112、第二安装面121、第二安装孔以及沉孔部113为待加工区域，本发明的加工工装用对发动机前支架10进行固定，以便对上述各待加工区域进行切削加工。

请参阅图3、11所示，在具体实施例中，发动机前支架加工工装包括底座20、第一定位块30、夹板40和拉杆组件50；第一定位块30与底座20固接，第一定位块30上设有与第一斜面131适配的第二斜面31；夹板40沿水平方向与底座20活动连接，用于夹紧减重槽114；拉杆组件50沿竖直方向与底座20活动连接，拉杆组件50上端设有压块52，压块52用于压紧沉槽部132；第一定位块30、夹板40和拉杆组件50被装配为当三者将发动机前支架10夹紧时，能够使第一安装面111沿第一方向被显露，如图7所示，沉孔部113沿第一方向的反向被显露，如图8所示，第二安装面121沿第二方向被显露，如图7、8所示，其中第二方向与第一方向垂直，在具体实施例中，第一方向是与第一安装面111垂直的方向，第二方向是与第二安装面121垂直的方向。

本发明采用一次装夹就能够使发动机前支架10的所有待加工区域被显露，只需要调整工装的安装姿态或调整刀具方向即可对发动机前支架10的所有待加工区域实施切削加工，简化了操作流程，减少了夹具数量，进而降低了加工成本，同时一次装夹也能够保证切削基准的一致性，从而提高切削精度。

如图3、4所示，在本发明的一可选实施例中，底座20上还设有定位柱60，定位柱60的两相对的侧壁分别用于与两个加强筋13的两相对的侧壁贴合。定位柱60能够防止发动机前支架10沿第一定位块30的宽度方向滑移，从而提高第一安装孔112、第二安装孔和沉孔部113的加工精度。

请参阅图3、4所示，在本发明的一可选实施例中，定位柱60为中空结构，拉杆组件50安装在定位柱60内。具体的，拉杆组件50还包括拉杆51，拉杆51上端与压块52铰接，压块52的长度大于定位柱60的宽度，定位柱60的两相对的侧壁上设有用于避让压块52的条槽，压块52与定位柱60之间设有第一联动机构，第一联动机构被装配为，当拉杆51向上运动时，第一联动机构能够将压块52切换为倾斜状态，以使压块52的两端收缩于定位柱60的内部，且当拉杆51向下运动时，第一联动机构能够将压块52切换为水平状态，以使压块52的两端凸出于定位柱60的侧壁。

应当理解，本实施例中，当拉杆51上抬时，压块52能够收缩于定位柱60内部，此时便于将发动机前支架10安装在定位柱60上或者将发动机前支架10从定位柱60上拆除。而当拉杆51下拉时，压块52能够自动伸出至定位柱60外侧，从而压紧在沉槽部132的台阶上。

请参阅图5、11所示，在本发明的一可选实施例中，压块52与拉杆51之间的铰接轴偏向于压块52重心的其中一侧，拉杆51上设有限位台53，限位台53位于压块52重心的另一侧的下方，当压块52在自身重力作用下搭在限位台53上时，压块52处于水平状态，第一联动机构包括定位柱60上设置的挡杆61，挡杆61与压块52上远离限位台53的一端的上侧挡接，当拉杆51向上运动时，挡杆61能够对压块52产生阻挡，从而使压块52倾斜。本发明利用上述机构，仅通过拉杆51的上下运动就实现了压块52的收缩和弹出，简化了设备结构，降低了设备成本，更简单的结构也有助于降低故障率。

请参阅图5、10所示，在本发明的一可选实施例中，夹板40固定设置在一滑块41上，滑块41沿水平方向与底座20滑动连接，滑块41与拉杆51之间设有第二联动机构，第二联动机构被装配为当拉杆51向下运动时，第二联动机构能够驱动滑块41滑动，使夹板40夹紧减重槽114。具体的，第二联动机构包括拉杆51侧壁上设置的斜槽54，以及滑块41上设置的导销43，导销43与斜槽54的其中一倾斜的槽壁构成滑动配合。本发明利用上述机构，仅通过拉杆51的上下运动就实现了夹板40的夹紧动作，夹板40无需设置独立的驱动元件，进一步简化了设备结构，降低了设备成本。

请参阅图4、5、10所示，在本发明的一可选实施例中，夹板40上朝向减重槽114的一侧设有凸钉42，凸钉42设有至少三个，且至少三个凸钉42呈三角形分布。应当理解，减重槽114内壁为铸造面，其平滑度较低，本发明设置的凸钉42能够通过三点式定位确定一个平面，避免因铸件表面粗糙而导致的装夹精度较低的问题。

请参阅图7、9-11所示，在本发明的一可选实施例中，拉杆51的下端与直线驱动元件70连接，直线驱动元件70例如可以是电缸或气缸中的一种。

请参阅图3、4所示，在本发明的一可选实施例中，底座20上设有螺栓安装孔，以便于底座20与加工机床的工作台之间实施连接。

本发明的发动机前支架加工工装的具体装夹过程如下：

首先，直线驱动元件70将拉杆51顶起，此时压块52收缩于定位柱60内部，操作人员能够轻易的将发动机前支架10套装在定位柱60上，并使加强筋13与第一定位块30贴合；随后直线驱动元件70驱动拉杆51下行，此过程中，压块52在自身重力作用下逐渐变为水平状态，压块52的两端凸伸至定位柱60外侧，与此同时，拉杆51带动夹板40将减重槽114夹紧，随后拉杆51继续下行，使压块52的两端压紧在沉槽部132上，实现发动机前支架10的固定。

综上，本发明采用一次装夹就能够使发动机前支架10的所有待加工区域被显露，只需要调整工装的安装姿态或调整刀具方向即可对发动机前支架10的所有待加工区域实施切削加工，简化了操作流程，减少了夹具数量，进而降低了加工成本，同时一次装夹也能够保证切削基准的一致性，从而提高切削精度。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。