專利名稱：活塞銅套鑲嵌裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于銷孔活塞鑲嵌銅套的裝置，屬于內(nèi)燃機(jī)零部件 制造技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
活塞是內(nèi)燃機(jī)重要的零部件。隨發(fā)動機(jī)工況的變化，為了提高活塞銷孔 的耐磨性和承受活塞銷給予的交變應(yīng)力的能力，設(shè)計(jì)人員在活塞的銷孔內(nèi)增 加了銅套的設(shè)計(jì)方案，銷孔鑲銅套活塞應(yīng)用日見廣泛。與普通活塞相比，銷 孔鑲銅套活塞加工工藝較為復(fù)雜，技術(shù)難點(diǎn)是活塞銷孔中的銅套鑲嵌技術(shù)。
一般情況，鑲銅套的活塞，銅套與鋁基體銷孔的過盈量約0.06-0.09mm，銅 套壁厚在2-4mm之間，由于銅套與鋁活塞均易變形，必須利用熱脹冷縮原理 轉(zhuǎn)變?yōu)殚g隙條件下在短時間內(nèi)完成裝配，且必須一次到位?，F(xiàn)有技術(shù)中公開 的鑲銅套活塞生產(chǎn)工藝主要采用液氮冷卻活塞，活塞銅套采用手工鑲嵌或利 用輔助工具協(xié)助鑲嵌，存在的不足是生產(chǎn)效率低，由于人為因素影響，活塞 銅套鑲嵌位置精度難以保證，且極易產(chǎn)生鑲嵌不到位造成工件報廢情況。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種能夠準(zhǔn)確完成從液氮中迅速提取已冷卻 到溫的銅套，送到指定位置完成活塞銅套鑲嵌操作的活塞銅套鑲嵌裝置。
實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的采用的技術(shù)方案是這樣的。 一種活塞銅套鑲嵌裝 置，底座的左端固定安裝有立柱，立柱上支撐有銅套送進(jìn)機(jī)構(gòu)，所說的銅套 送進(jìn)機(jī)構(gòu)包括通過滑臺設(shè)在立柱上端的橫向氣缸，橫向氣缸的前端連接有豎 向氣缸，豎向氣缸的下端固定有過渡體，在過渡體的定位孔中安裝有傳送定 位桿。底座中部固定有用于將銅套降溫的隔熱容器。底座的右端通過支撐體 固定有活塞裝夾機(jī)構(gòu)，所說的活塞裝夾機(jī)構(gòu)包括支撐體，在支撐體上部設(shè)有 定位孔，定位孔的右端與夾緊氣缸連接，定位孔中裝配有帶內(nèi)椎孔的過渡套， 過渡套的內(nèi)錐孔中固定著夾緊漲套的右側(cè)錐柄，夾緊漲套為臺階軸狀，夾緊
漲套的左側(cè)用于夾持活塞的漲軸圓周上加工有三個斜向膨脹槽，該定位部分 外圓與活塞的一個銷孔內(nèi)孔配合，夾緊漲套的中心加工有臺階孔，臺階孔內(nèi) 安裝有臺階軸形狀的漲芯，漲芯的前端椎面與夾緊漲套的內(nèi)椎面配合，漲芯 的后端螺紋連接在夾緊氣缸的氣缸桿上。支撐體左側(cè)方還有一個過渡塊，該
過渡塊的下端面固定在底座上，過渡塊的上方聯(lián)接有v型塊，V型的兩個平面
靠在活塞外圓上進(jìn)行定位，其中部加工有一通孔，用以避讓夾緊漲套。
本實(shí)用新型的工作原理如下活塞銅套鑲嵌裝置的底座用于固定銅套送 進(jìn)機(jī)構(gòu)、隔熱容器和活塞裝夾機(jī)構(gòu)和過渡塊。銅套送進(jìn)機(jī)構(gòu)的立柱、活塞裝 夾機(jī)構(gòu)的支撐體和過渡塊與底座之間均靠定位鍵限定位置。銅套送進(jìn)機(jī)構(gòu)由 兩組滑臺氣缸、傳送定位桿及相應(yīng)控制系統(tǒng)構(gòu)成，形成豎直和水平兩個坐標(biāo) 運(yùn)動軸，工作循環(huán)中，傳送定位桿需浸入液氮中接取銅套，然后按設(shè)定好的 動作負(fù)責(zé)將銅套提升并輸送到指定位置，得到回位信號后，迅速回到起始位 置提取下一只銅套。隔熱容器負(fù)責(zé)存放液氮及冷卻的銅套，并在液氮中利用 輔助工具手動將銅套裝載于傳送定位桿上?；钊b夾機(jī)構(gòu)中的V型塊和夾緊 漲套負(fù)責(zé)定位活塞，通過漲套內(nèi)部連接在夾緊氣缸上的漲芯的位移，實(shí)現(xiàn)漲 套的彈性夾緊松開活塞的動作，以準(zhǔn)確承接輸送來的銅套。操作人員只需將 銅套提前放入液氮容器中進(jìn)行冷卻，利用輔助工具在液氮中將銅套裝載于鑲 嵌裝置上的傳送定位桿上，并將活塞適時裝卸于本裝置的對應(yīng)位置上即可。
本實(shí)用新型取得的有益效果是該裝置實(shí)現(xiàn)了由液氮中迅速、準(zhǔn)確地將 銅套鑲嵌到指定位置；配合使用氣動和電氣控制元件，可自動實(shí)現(xiàn)提起、移 位、回位等動作，減少了人為因素的影響。其結(jié)構(gòu)簡單，安全可靠，控制準(zhǔn) 確，可保證鑲嵌位置精度，降低了操作工的勞動強(qiáng)度，也避免了由于鑲嵌不 到位造成工件報廢的損失。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1的俯視圖。
圖中各標(biāo)號代表的含義如下
1、底座 2、立柱 3、微調(diào)塊 4、橫向氣缸導(dǎo)向桿 5、橫向氣缸 的滑臺6、橫向氣缸前端法蘭7、豎向氣缸8、過渡體9、銅套 10、
傳送定位桿 11、隔熱容器12、活塞13、V型塊 14、過渡塊 15、 支撐體16、定位鍵17、漲芯 18、夾緊漲套 19、過渡套20、氣 缸桿21、夾緊氣缸22、接氣嘴。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖以及附圖給出的實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。 如圖1、圖2所示，活塞銅套鑲嵌裝置，底座1的左端通過立柱2支撐 有銅套送進(jìn)機(jī)構(gòu)，所說的銅套送進(jìn)機(jī)構(gòu)主要包括橫向氣缸和豎向氣缸，立柱2 上端面與橫向氣缸的滑臺5連接，橫向氣缸的兩側(cè)安裝有微調(diào)塊3，橫向氣缸 導(dǎo)向桿4的右端通過橫向氣缸前端法蘭6與豎向氣缸7的滑臺連接，豎向氣 缸7的下端固定有過渡體8，在過渡體8的定位孔中安裝著傳送定位桿10。 隔熱容器ii固定在底座1中部，用于將銅套9降溫，傳送定位桿10在初始 位置時進(jìn)入隔熱容器11的液氮中接持冷卻的銅套9。底座1的右端通過支撐 體15固定有活塞裝夾機(jī)構(gòu)，所說的活塞裝夾機(jī)構(gòu)包括支撐體15，在支撐體 15上部開有定位孔，定位孔的右端與夾緊氣缸21連接，定位孔中裝配有帶內(nèi) 錐孔的過渡套19，過渡套19的內(nèi)錐孔中固定著夾緊漲套18的右側(cè)錐柄，夾 緊漲套18為臺階軸狀，其左側(cè)用于夾持活塞的漲軸圓周上加工有三個斜向膨 脹槽，該定位部分外圓與待鑲銅套活塞12的一個銷孔(另一銷孔待鑲銅套) 內(nèi)孔配合，夾緊漲套18的中心加工有臺階孔，孔內(nèi)安裝著臺階軸形狀的漲芯 17，漲芯17的前端椎面與夾緊漲套18的內(nèi)椎面配合，漲芯17的后端螺紋連 接在夾緊氣缸的氣缸桿20上，通過漲芯17的前后移動，實(shí)現(xiàn)夾緊漲套18的 左段定位部分變形漲開，漲住待鑲銅套的活塞12，接氣嘴22固定在夾緊氣缸 21上，與壓縮空氣管路連接。支撐體15左側(cè)方還有一個過渡塊14，其下端 面也固定在底座1上，過渡塊14的上方連接著V型塊13，為準(zhǔn)確限定待鑲銅 套的活塞12的位置，連接在過渡塊14上的V型塊13輔助定位在待鑲銅套活 塞12的外圓上。銅套送進(jìn)機(jī)構(gòu)的立柱2、活塞裝夾機(jī)構(gòu)的支撐體15和過渡塊 14與底座1之間均靠定位鍵16限定位置。當(dāng)裝置接收到移送銅套到位的指令 時，通過氣動和電氣控制元件的配合，使橫向氣缸導(dǎo)向桿4和豎向氣缸7的 運(yùn)動部件自動實(shí)現(xiàn)提起、移動、到位延時等動作，到達(dá)最終位置實(shí)現(xiàn)銅套鑲 嵌。接到回位控制信號時，自動回到圖l的初始位置，完成一個工作循環(huán)。
權(quán)利要求1、一種活塞銅套鑲嵌裝置，其特征在于底座(1)的左端固定安裝有立柱(2)，立柱(2)上支撐有銅套送進(jìn)機(jī)構(gòu)，所說的銅套送進(jìn)機(jī)構(gòu)包括通過滑臺設(shè)在立柱(2)上端的橫向氣缸，橫向氣缸的前端連接有豎向氣缸(7)，豎向氣缸(7)的下端固定有過渡體(8)，在過渡體(8)的定位孔中安裝有傳送定位桿(10)；底座(1)中部固定有隔熱容器(11)；底座(1)的右端通過支撐體(15)固定有活塞裝夾機(jī)構(gòu)，所說的活塞裝夾機(jī)構(gòu)包括支撐體(15)，在支撐體(15)上部設(shè)有定位孔，定位孔的右端與夾緊氣缸(21)連接，定位孔中裝配有帶內(nèi)椎孔的過渡套(19)，過渡套(19)的內(nèi)錐孔中固定著夾緊漲套(18)的右側(cè)錐柄，夾緊漲套(18)為臺階軸狀，其左側(cè)用于夾持活塞的漲軸圓周上加工有三個斜向膨脹槽，夾緊漲套(18)的中心加工有臺階孔，臺階孔內(nèi)安裝有臺階軸形狀的漲芯(17)，漲芯(17)的前端椎面與夾緊漲套(18)的內(nèi)椎面配合，漲芯(17)的后端螺紋連接在夾緊氣缸(21)的氣缸桿上；支撐體(15)左側(cè)方設(shè)有過渡塊(14)，過渡塊(14)的下端面固定在底座上，過渡塊(14)的上方與輔助定位在待鑲銅套活塞(12)外圓上的V型塊(13)連接。
2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的活塞銅套鑲嵌裝置，其特征在于橫向氣缸的 兩側(cè)安裝有微調(diào)塊(3)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于銷孔活塞鑲嵌銅套的活塞銅套鑲嵌裝置。在裝置底座的左端固定安裝有立柱，立柱上支撐有主要由橫向氣缸、豎向氣缸以及過渡體組成的銅套送進(jìn)機(jī)構(gòu)，底座中部固定有用于將銅套降溫的隔熱容器，底座的右端通過支撐體固定有活塞裝夾機(jī)構(gòu)。該裝置可以將待鑲銅套從液氮中迅速、準(zhǔn)確地取出，并將銅套鑲嵌到活塞指定位置，實(shí)現(xiàn)了自動提起、移位、回位等動作，減少了活塞銅套鑲嵌過程中人為因素的影響。其結(jié)構(gòu)簡單，安全可靠，控制準(zhǔn)確，保證了銅套鑲嵌位置精度，降低了勞動強(qiáng)度，避免了由于鑲嵌不到位造成工件報廢的損失。
文檔編號B23P11/02GK201186377SQ20082007656
公開日2009年1月28日 申請日期2008年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月20日
發(fā)明者仇厚俊, 劉立明, 王季明, 白躍杰, 邊光明, 鄧光輝 申請人:石家莊金剛內(nèi)燃機(jī)零部件集團(tuán)有限公司