[发明专利]一种空气压缩机连杆的机加工方法及钻铰工装

说明书

技术领域：

本发明涉及连杆机械加工，特别是一种空气压缩机连杆的机加工方法及钻铰工装。

背景技术：

连杆是空气压缩机的重要零件，功用是将曲轴的旋转运动转变为活塞的往复运动。连杆由连杆体、杆盖、衬套、连接定位螺栓组成。连杆体形状为上部轴套体、中部长板状体、下部方块体的连体件。下部方块体下端面设置有开口向下的半圆孔，半圆孔外沿前后端面凸起一个半圆凸台，半圆孔两侧的下部方块体上分别设置有纵向通孔。杆盖方块体上端面设置有开口向上的半圆孔，半圆孔外沿前后端面凸起一个半圆凸台，半圆孔两侧分别设置有纵向台阶孔。连杆体、杆盖是由连杆坯料机加工而成，连杆坯料形状为上部轴套体、中部长板状体、下部全方块体的连体件。下部全方块体中央设置有大头孔，大头孔外沿前后端面分别凸起一个圆环凸台。连杆体纵向通孔与杆盖纵向台阶孔上部孔同轴等径作为连杆体与杆盖合体连接的定位孔，套入连接定位螺栓实施定位及固定连接。

现有加工工艺为：将连杆坯料粗铣粗磨前后圆环凸台平面、车制上部轴套体的小头孔、铣全方块体两侧面平面、打钢号、全方块体横向分体切割成连杆体与杆盖、铣磨连杆体及杆盖结合面、钻制及铰制连杆体两个纵向通孔、钻制杆盖两个纵向台阶孔、铰制杆盖两个纵向台阶孔、杆盖台阶孔下部孔攻螺纹、连接定位螺栓穿过连杆体纵向通孔拧合在杆盖下部螺纹孔中实施连杆体与杆盖定位合体固定、精磨合体后的圆环凸台端面、精镗大小头孔、在小头孔内压入衬套、用滚压挤光刀滚压大小头孔。

这种加工工艺是在连杆坯料铣开后，再分别对连杆体和杆盖的定位孔逐一加工，即先加工其中的一孔后再调头加工另一个孔，由于加工过程中的定位精度要求非常高，从而产品质量不稳定，组合困难(常出现因两定位孔中心距误差而憋死的现象)同时自由状态下重装精度差，最大误差达0.1mm，且该工艺流程长，效率低，设备的占用量大，生产空间也占用多。

由于连杆两定位孔的特殊性，因其定位孔的螺纹部分是在杆盖上的，螺纹底孔比定位孔更小，要一次性把此台阶孔钻出来，必须从连杆下方块体上端面往下钻，因连杆的长度都在200mm以上，普通的加工方式无法满足要求。

事实上多轴钻是现有设备，多轴钻输出轴上钻夹头可夹持钻头同时给多孔钻制，但是多轴钻输出轴长度不够，而且连杆坯料没有合适的定位夹具也无法加工。为了提高加工精度、工效，如何采用多轴钻钻制两孔是我公司研究的课题。

发明内容：

本发明的目的在于克服上述缺陷，提供一种空气压缩机连杆的机加工方法及钻铰工装。

本发明的方案是：包括连杆坯体的粗铣圆环凸台平面、车制小头孔、铣全方块体两侧平面、打钢号、连杆体与杆盖分体切割、攻制杆盖螺纹孔、连杆体与杆盖合体固定、组合体圆环凸台平面磨削、精镗大小头孔、小头孔压衬套、滚压大小头孔，其特征在于：打钢号工序后将连杆坯料安装在钻铰工装上，小头孔动配合套入钻铰工装定位销外圆、大头孔用压板压贴使其圆环凸台后端面贴合钻铰工装内贴板实施平面贴合锁紧固定定位、全方块体两侧面分别用钻铰工装两侧侧顶螺栓顶贴定位锁紧，多轴钻两输出轴加长，其端部钻夹头安装的台阶钻头分别穿过钻铰工装两个钻孔模板钻套后对全方块体钻制台阶孔，铰制全方块体台阶孔上部孔，而后进入连杆体与杆盖分体切割工序。

本发明钻铰工装的方案是：由互为螺栓连接的底板、中立板、两侧立板、两块钻孔模板，以及定位销、压板组成，底板与中立板呈倒T字形板状，两侧立板分贴倒T字形板两侧面，钻孔模板与侧立板呈倒L形状并横在中立板前端面，两块钻孔模板对称分布，其内端面间距大于连杆坯料中部长板状体宽度，钻孔模板内侧通孔中套合固定有台阶轴套状钻套，两个台阶轴套状钻套轴心线间距等于连杆坯料两侧台阶孔轴心线间距，中立板上部设置的台阶孔与中立板下部设置的螺纹孔轴心线间距等于连杆坯料小头孔与大头孔轴心线间距，一根台阶状双头螺纹柱的左侧螺纹柱动配合套在一个圆环盘状内贴板中央孔后拧合在中立板下部螺纹孔中，将内贴板贴合固定在中立板上，双头螺纹柱右侧螺纹柱上动配合套合有与内贴板同形状的压板以及垫片、螺母，内贴板、压板的外径大于连杆坯料圆环凸台外径；定位销外圆为台阶轴状，内圆为台阶孔，定位销小轴体穿过垫片后动配合套入中立板上部台阶孔的大孔中，一个螺栓套入定位销台阶孔大孔后，前端螺纹拧合在中立板上部台阶孔小孔的内螺纹上实施定位销与中立板固定连接；两侧立板在中立板下部螺纹孔等高度分别设置有螺纹孔，两侧侧顶螺栓分别拧合在两侧立板螺纹孔中。