铸造砂芯的装夹装置的制作方法

1.本发明涉及机械加工领域，具体涉及一种铸造砂芯的装夹装置。


背景技术：

2.活塞是汽车发动机汽缸体中作往复运动的机件。活塞的主要作用是承受汽缸中的燃烧压力，并将此力通过活塞销和连杆传给曲轴。此外，活塞还与汽缸盖、汽缸壁共同组成燃烧室。
3.现有的活塞一般采用砂型铸造进行生产加工，砂型铸造时最主要涉及到砂芯的定位安装，活塞砂芯组装后，涂胶自然凝固，由于砂芯涨箱、定位误差等影响容易造成铸件在机加工后造成活塞销孔与油道孔偏差过大进而无法保证产品壁厚，为了保证产品加工精度，砂芯在自然凝固期间需要对结构进行定位夹紧，现有的夹紧装置为单个式结构，在夹紧定位以及取出的过程中，不能满足生产需求，整体效率低下，同时产品质量不高。
4.因此，为解决以上问题，需要一种铸造砂芯的装夹装置，解决上述问题。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本技术方案的装夹装置，通过装夹组件实现对砂芯进行夹紧，环形轨道用于砂芯循环滑动同时满足多工位安装，环道推动机构带动装夹装置沿轨道循环运动，顶出机构配合夹紧组件实现对工件释放，整体结构实现了对工件的循环夹持定位，提高生产效率，降低了生产成本。
6.一种铸造砂芯的装夹装置，包括工作台、安装于工作台上的环形轨道、与工作台连接安装的定位板、可滑动设置环形轨道内的装夹组件、安装于定位板上的顶出机构以及安装于定位板上的环道推动机构；所述装夹组件用于对砂芯进行夹紧定位，所述顶出机构可推动装夹组件对砂芯进行释放，所述环道推动机构可推动装夹组件沿环形轨道滑动。
7.进一步，所述环形轨道上开设有用于安装导向滑块的安装口，所述环形轨道上铺设有用于装夹组件滑动的万向滚珠，所述定位板布置于安装口下方。
8.进一步，所述装夹组件包括上压板、下滑板、固定设置于上压板上的压杆、可滑动安装于上压板上的中心压杆以及设置于中心压杆端部的压头，所述中心压杆上外套有中心弹簧，所述压头上形成有用于对砂芯进行压紧的上压板部，中心弹簧布置于压头与上压板之间。
9.进一步，所述顶出机构包括安装于定位板上的顶出液压缸、与顶出液压缸配合使用的顶出底板以及安装于顶出底板上的顶杆，所述顶出液压缸驱动顶出底板沿竖直方向运动并带动顶杆沿竖直方向滑动，所述顶杆与压杆在同一竖直方向。
10.进一步，所述压杆为四根，所述上压板为矩形结构，四根压杆分布于上压板四个角上，所述顶杆为四根且四根顶杆与四根压杆一一对应设置，所述顶杆向上移动带动压杆向上移动进而驱动上压板向上移动。
11.进一步，所述环道推动机构包括安装于工作台下方的环道液压缸、安装于定位板
上的导向滑轨、设置于定位板上的限位座以及与环道液压缸配合使用的推动组件，所述推动组件滑动安装于导向滑轨上，所述环道液压缸驱动推动组件沿导向滑轨往复滑动。
12.进一步，所述推动组件包括与环道液压缸配合使用的推板、与推板固定连接设置的滑动推座以及安装于滑动推座内的推头，所述推头沿竖直方向单自由度滑动安装于滑动推座内。
13.进一步，所述推头上端形成导向锥面，推头下端沿竖直方向截面呈“t”字型结构，所述推头下端外套有推头弹簧，所述推头弹簧布置于推头与滑动推座之间。
14.进一步，还包括安装于定位板上的导向机构，所述导向机构包括设置于定位板上的导向液压缸、与导向液压缸配合使用的导向杆组件以及安装于装夹组件上的导向座；所述导向杆组件沿竖直方向滑动安装于导向座内。
15.进一步，所述导向杆组件包括可滑动安装于导向座内的导向杆、可滑动内套安装于导向杆的内导杆以及外套于导向杆上的导向弹簧。
16.本发明的有益效果是：本技术方案的装夹装置，通过装夹组件实现对砂芯进行夹紧，环形轨道用于砂芯循环滑动同时满足多工位安装，环道推动机构带动装夹装置沿轨道循环运动，顶出机构配合夹紧组件实现对工件释放，整体结构实现了对工件的循环夹持定位，提高生产效率，降低了生产成本。
附图说明
17.下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述：
18.图1为本发明整体示意图；
19.图2为顶出机构安装示意图；
20.图3为环形轨道俯视图；
21.图4为a-a剖视图；
22.图5为推动组件剖视图；
23.图6为导向杆组件示意图。
具体实施方式
24.图1为本发明整体示意图；图2为顶出机构安装示意图；图3为环形轨道俯视图；图4为a-a剖视图；图5为推动组件剖视图；图6为导向杆组件示意图；如图所示，一种铸造砂芯的装夹装置，包括工作台1、安装于工作台1上的环形轨道2、与工作台1连接安装的定位板9、可滑动设置环形轨道2内的装夹组件、安装于定位板上9的顶出机构以及安装于定位板9上的环道推动机构；所述装夹组件用于对砂芯进行夹紧定位，所述顶出机构可推动装夹组件对砂芯进行释放，所述环道推动机构可推动装夹组件沿环形轨道滑动；本技术方案的装夹装置，通过装夹组件实现对砂芯进行夹紧，环形轨道用于砂芯循环滑动同时满足多工位安装，环道推动机构带动装夹装置沿轨道循环运动，顶出机构配合夹紧组件实现对工件释放，整体结构实现了对工件的循环夹持定位，提高生产效率，降低了生产成本。
25.本实施例中，所述环形轨道2上开设有用于安装导向滑块3的安装口，所述环形轨道2上铺设有用于装夹组件滑动的万向滚珠18，所述定位板9布置于安装口下方。环形轨道2布置在工作台1上表面，在环形轨道2上开设有安装口，导向滑块3设置于安装口处，用于装
夹组件的导向滑动，导向滑块3呈“c”字型结构，万向滚珠18铺设于环形轨道2上，用于装夹组件的循环滑动。
26.本实施例中，所述装夹组件包括上压板20、下滑板4、固定设置于上压板20上的压杆5、可滑动安装于上压板20上的中心压杆6以及设置于中心压杆6端部的压头，所述中心压杆6上外套有中心弹簧7，所述压头上形成有用于对砂芯进行压紧的上压板部，中心弹簧布置于压头与上压板之间。压头下端向下形成两个压块结构，用于对砂芯整体进行压紧，压头上端为圆形的上压板部，中心压杆端部固定连接在上压板部中心位置，中心弹簧7外套于中心压杆6上，压杆5向下运动时带动上压板20向下运动，上压板20则带动中心压杆6以及压头实现对工件的压紧。
27.本实施例中，所述顶出机构包括安装于定位板9上的顶出液压缸10、与顶出液压缸10配合使用的顶出底板11以及安装于顶出底板11上的顶杆12，所述顶出液压缸10驱动顶出底板11沿竖直方向(即图4中上下方向)运动并带动顶杆12沿竖直方向滑动，所述顶杆12与压杆5在同一竖直方向。顶出液压缸10固定安装于定位板9下表面，顶出液压缸10与顶出底板11配合，顶出底板11上固定连接安装有顶杆12，顶出液压缸10驱动顶出底板11向上运动时，即可带动压杆5向上运动，压杆5向上运动使上压板20以及压头整体向上运动，即可对工件释放压紧力，便于装取工件。
28.本实施例中，所述压杆5为四根，所述上压板20为矩形结构，四根压杆5分布于上压板20四个角上，所述顶杆12为四根且四根顶杆12与四根压杆5一一对应设置，所述顶杆向上移动带动压杆向上移动进而驱动上压板向上移动。顶杆12以及压杆5均设置为四根且一一对应设置于同一竖直方向，当装夹组件运动到顶出机构下方时，顶杆12即可向上运动进而使装夹组件对工件释放。
29.本实施例中，所述环道推动机构包括安装于工作台下方的环道液压缸19、安装于定位板9上的导向滑轨17、设置于定位板9上的限位座以及与环道液压缸配合使用的推动组件，所述推动组件滑动安装于导向滑轨17上，所述环道液压缸19驱动推动组件沿导向滑轨往复滑动。限位座包括设置于定位板9上的左限位座15和右限位座16，两个限位座结构相同，限位座上均设置有减振橡胶块，定位板9上开设有条形槽，推动组件上端伸出于条形槽，并可沿着导向轨道17滑动并推动装夹组件进行滑动。
30.本实施例中，所述推动组件包括与环道液压缸19配合使用的推板21、与推板21固定连接设置的滑动推座22以及安装于滑动推座22内的推头23，所述推头23沿竖直方向单自由度滑动安装于滑动推座22内。所述推头23上端形成导向锥面231，推头23下端沿竖直方向截面呈“t”字型结构，所述推头下端外套有推头弹簧232，所述推头弹簧232布置于推头23与滑动推座22之间。环道液压缸19与推板21配合使用，推板21与滑动推座22固定连接安装，环道液压缸19推动推板21并带动滑动推座22运动，推头23为阶梯式结构，推头弹簧232外套安装于推头23下端，推头可沿着滑动推座22内部滑动，实现伸出或者缩回的功能。
31.本实施例中，还包括安装于定位板9上的导向机构，所述导向机构包括设置于定位板9上的导向液压缸13、与导向液压缸13配合使用的导向杆组件以及安装于装夹组件上的导向座14；所述导向杆组件沿竖直方向滑动安装于导向座14内。所述导向杆组件包括可滑动安装于导向座14内的导向杆8、可滑动内套安装于导向杆8的内导杆81以及外套于导向杆8上的导向弹簧82。在下滑板4上设置的导向座14为两个，且两个导向座相对于中心压杆6对
称布置，导向杆组件也为结构相同的两组，相对于中心压杆6对称布置，导向杆8可滑动安装于导向杆安装孔83内并轴向穿过导向座14，内导杆81可滑动安装于导向杆8内，通过导向弹簧82的设置，使得导向工作完成后，导向杆81能回到初始位置。在进行推动装夹组件运动时，此时导向杆、限位座以及推动组件均在同一直线上。
32.当环道液压缸19推动推板21向左运动时(即图4中水平方向向左)，推头23处于伸出状态即可带动装夹组件向左运动，(下滑板4上安装有导向座，下滑板4上开设有与导向座同轴布置用于安装导向杆8的导向杆安装孔，此时推头23处于伸出状态并插入下滑板4右端的导向杆安装孔83内)，当装夹组件运动到指定位置时，环道液压缸19开始带动推板21向右运动进行回位，此时导向杆组件通过导向液压缸13的液压杆向上伸出进入到左端的导向杆安装孔内，装夹组件被导向限位，由于推头23上设置的导向锥面231结构，推头从导向杆安装孔83内滑出并向下挤压推头弹簧232，推头随着推板21一起运动回到初始位置。
33.最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。