一種用于大型單缸柴油機(jī)機(jī)座毛坯內(nèi)腔的劃線方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及大型柴油機(jī)部件的制造工藝方法，具體涉及一種能夠指導(dǎo)機(jī)床加工程 序在大型毛坯零件內(nèi)腔運(yùn)行指令軌跡的用于大型單缸柴油機(jī)機(jī)座毛坯內(nèi)腔的劃線方法，屬 于柴油機(jī)制造技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 機(jī)座是單缸大型柴油機(jī)中的重要零件，其構(gòu)造的主要特點(diǎn)在于內(nèi)腔。請(qǐng)參閱圖1 單缸柴油機(jī)機(jī)座的立體圖，所述單缸柴油機(jī)機(jī)座的內(nèi)腔中設(shè)有一組主軸承孔和四組齒輪 孔，所述一組主軸承孔位于所述機(jī)座的中部，包括前后分布的至少兩個(gè)同軸的主軸承孔，所 述四組齒輪孔位于所述機(jī)座的下部，每一組齒輪孔包括前后分布的至少兩個(gè)同軸的齒輪 孔，該四組齒輪孔的中心軸線均與所述一組主軸承孔的中心軸線平行，自然也相互平行，并 且該四組齒輪孔的中心軸線沿縱向空間對(duì)稱地呈等腰梯形分布（參見圖7)。加工完成后的 機(jī)座的外形輪廓必須與所述一組主軸承孔和四組齒輪孔的中心軸線保證整體中心對(duì)稱，該 四組齒輪孔的中心軸線保證為立體等腰梯形空間分布，并且所述一組主軸承孔的各主軸承 孔達(dá)到同軸度要求，每一組齒輪孔的各齒輪孔達(dá)到同軸度要求。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，傳統(tǒng)的劃線方法是在三個(gè)劃線位置上，通過(guò)二維劃線形式完成所述 單缸柴油機(jī)機(jī)座毛坯內(nèi)腔的劃線。然而傳統(tǒng)方法既繁瑣又費(fèi)時(shí)，成本高，安全性差，劃線準(zhǔn) 確度也低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種用于大型單缸柴油機(jī)機(jī)座 毛坯內(nèi)腔的劃線方法，與現(xiàn)有劃線技術(shù)相結(jié)合，通過(guò)二維劃線形式完成三維劃線任務(wù)，在二 個(gè)劃線位置上實(shí)現(xiàn)單缸柴油機(jī)機(jī)座內(nèi)腔空間的立體劃線操作，劃出指導(dǎo)程序編制指令軌跡 的齒輪孔中心軸線，并在內(nèi)腔劃線中，以劃線檢查代替機(jī)床程序軌跡檢查單缸機(jī)機(jī)座毛坯， 從而在保證技術(shù)精度的前提下，達(dá)到降低生產(chǎn)成本、避免安全和質(zhì)量事故的效果。
[0005] 為了達(dá)到上述發(fā)明目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案如下：
[0006] -種用于大型單缸柴油機(jī)機(jī)座毛坯內(nèi)腔的劃線方法，該機(jī)座毛坯的內(nèi)腔中具有位 于中部的一組主軸承孔和位于下部的四組齒輪孔，所述一組主軸承孔包括前后分布的至少 兩個(gè)同軸的主軸承孔，每一組齒輪孔包括前后分布的至少兩個(gè)同軸的齒輪孔，所述四組齒 輪孔的中心軸線與所述一組主軸承孔的中心軸線相互平行，并且該四組齒輪孔的中心軸線 沿縱向空間對(duì)稱地呈等腰梯形分布；其特征在于：在保證加工余量的前提下，基于內(nèi)腔等 腰梯形立體空間操作，在水平工作臺(tái)上通過(guò)二個(gè)劃線位置和主軸承孔中心軸線的偏置輔助 線的操作，完成三維空間立體內(nèi)腔劃線任務(wù)，劃出滿足要求的所述一組主軸承孔的中心軸 線、四組齒輪孔的中心軸線、各主軸承孔和齒輪孔的孔圓加工線、機(jī)座外形輪廓加工線，以 指導(dǎo)機(jī)床程序?qū)Ω魉鳊X輪孔和主軸承孔的加工。
[0007] 進(jìn)一步地，所述的劃線方法包括下列具體步驟：
[0008] 1)以所述機(jī)座毛坯的一端面向下的豎立位置，通過(guò)千斤頂將該機(jī)座毛坯支撐在水 平工作臺(tái)上，作為第一劃線位置；
[0009] 2)通過(guò)調(diào)整所述千斤頂?shù)纳?，校正所述端面達(dá)到與所述水平工作臺(tái)平行，校正 每一組齒輪孔的各齒輪孔的中心連線和一組主軸承孔的各主軸承孔的中心連線達(dá)到與所 述水平工作臺(tái)垂直，以保證劃線的精確；
[0010] 3)以所述端面為基準(zhǔn)，劃出各所述主軸承孔的端面加工線、各所述齒輪孔的端面 加工線和所述機(jī)座毛坯的端面輪廓加工線；
[0011] 4)使用垂吊工具在所述主軸承孔的直徑分型面上劃定垂直于所述水平工作臺(tái)的 主軸承孔中心軸線的偏置輔助線，使用垂吊工具在所述機(jī)座毛坯的上平面附近的側(cè)面處劃 出垂直于所述水平工作臺(tái)的校調(diào)輔助線；
[0012] 5)以所述機(jī)座毛坯的上平面向下的倒置位置，通過(guò)千斤頂將該機(jī)座毛坯支撐在所 述水平工作臺(tái)上，并且使用劃針盤校正所述輔助線與該水平工作臺(tái)平行，作為第二劃線位 置；
[0013] 6)通過(guò)常規(guī)方法在所述端面上找出所述主軸承孔的中心，通過(guò)該主軸承孔的中心 劃定平行于水平工作臺(tái)的主軸承孔X向中心線，然后以該主軸承孔X向中心線為基準(zhǔn)，劃出 所述機(jī)座毛坯的上平面輪廓加工線，并在所述機(jī)座毛坯的二側(cè)面劃出該主軸承孔X向中心 線至所述四組齒輪孔X向中心線的距離尺寸記號(hào)點(diǎn)線，使用拉線方法，在機(jī)座毛坯的內(nèi)腔 中使用直尺連接該點(diǎn)線，劃出所述四組齒輪孔的X向中心線；
[0014] 7)使用垂吊工具在所述端面上通過(guò)所述主軸承孔中心劃定該主軸承孔的Y向中 心線，并劃出該主軸承孔的孔圓加工線；進(jìn)行偏置輔助線操作：量出所述主軸承孔的Y向中 心線與所述偏置輔助線的距離，然后在所述機(jī)座毛坯的另一端面上以延長(zhǎng)至該另一端面的 偏置輔助線為基準(zhǔn)，向反方向再量回同一所述距離，從而定出另一端面的主軸承孔中心，連 接兩端面上的主軸承孔中心，即為所述一組主軸承孔的中心軸線；使用垂吊工具劃定所述 另一端面上主軸承孔的Y向中心線，并劃出該主軸承孔的孔圓加工線；檢查所述四組齒輪 孔的各齒輪孔的前后同心度情況，在確定正確后，正式劃定所述一組主軸承孔的中心軸線， 以指導(dǎo)機(jī)床加工程序運(yùn)行軌跡走向；
[0015] 8)以所述一組主軸承孔的中心軸線和兩端面上的主軸承孔的Y向中心線為基準(zhǔn)， 以所述四組齒輪孔的X向中心線與兩端面上的主軸承孔的Y向中心線的交點(diǎn)為中心，分別 劃出所述四組齒輪孔在前后兩端面上共八個(gè)所述齒輪孔的中心點(diǎn)，連接該八個(gè)所述齒輪孔 的中心點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)內(nèi)腔等腰梯形立體空間操作。
[0016] 進(jìn)一步地，所述的步驟1)和步驟5)中，所述千斤頂?shù)闹挝恢玫剿鰴C(jī)座毛坯的 兩端的距離滿足下列確保因自重而引起的變形為最小的條件：
[0017]a= 0. 207L，其中，a為千斤頂?shù)綑C(jī)座毛坯端面的距離，L為機(jī)座毛坯的寬度。
[0018] 進(jìn)一步地，所述的水平工作臺(tái)為平面度誤差為0.2mm/10米的平臺(tái)。
[0019] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有下列有益效果：
[0020] 本發(fā)明與現(xiàn)有劃線技術(shù)相比，使用常規(guī)的劃線工具，采用主軸承孔中心軸線的偏 置輔助線技術(shù)，在二個(gè)劃線位置上實(shí)現(xiàn)了單缸柴油機(jī)機(jī)座毛坯內(nèi)腔的立體等腰梯形空間劃 線操作，劃線過(guò)程中在機(jī)座內(nèi)腔對(duì)主軸承孔、齒輪孔進(jìn)行毛坯形狀尺寸檢查和同軸度檢查， 避免了機(jī)床程序檢查零件的復(fù)雜操作所導(dǎo)致的質(zhì)量事故，從而在機(jī)床加工該毛坯零件時(shí)， 無(wú)須再在零件內(nèi)腔檢查毛坯質(zhì)量，可直接以所劃出的主軸承孔中心軸線和齒輪孔中心軸線 等指導(dǎo)線為基準(zhǔn)，執(zhí)行程序編制后的指令，并保證加工中程序指令在機(jī)座內(nèi)腔中的運(yùn)行軌 跡正確無(wú)誤。本發(fā)明在保證加工余量的前提下，達(dá)到了降低生產(chǎn)成本、避免安全和質(zhì)量事故 的效果，具有操作簡(jiǎn)便、劃線精度高的優(yōu)點(diǎn)，能夠適用于單缸柴油機(jī)機(jī)座毛坯以及類似零部 件的內(nèi)腔劃線操作。
【附圖說(shuō)明】
[0021] 圖1為單缸柴油機(jī)機(jī)座毛坯的示意圖。
[0022] 圖2為本發(fā)明的方法流程示意圖。
[0023] 圖3為本發(fā)明的第一劃線位置示意圖。
[0024] 圖4為圖3的側(cè)視圖。
[0025] 圖5為千斤頂支撐位置示意圖。
[0026] 圖6為本發(fā)明的第二劃線位置示意圖。
[0027] 圖7為本發(fā)明的步驟示意圖。
[0028] 圖8為內(nèi)腔等腰梯形立體空間操作的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029] 本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題的關(guān)鍵在于，如何在所述單缸柴油機(jī)的機(jī)座毛坯的直立位 置上，實(shí)現(xiàn)偏置輔助線對(duì)主軸承孔中心軸線的精度定位，在保證毛坯加工余量的前提下，通 過(guò)偏置輔助線的使用，使各所述主軸承孔達(dá)到前后同軸心，在內(nèi)腔劃出所述各齒輪孔的等 腰梯形的機(jī)床程序加工線軌跡及基準(zhǔn)端面的位置線。
[0030] 本發(fā)明為一種用于大型單缸柴油機(jī)的機(jī)座毛坯內(nèi)腔的劃線方法，請(qǐng)參閱圖1，所述 單缸柴油機(jī)的機(jī)座毛坯1的內(nèi)腔中具有位于該機(jī)座毛坯1中部的一組主軸承孔11和位于 該機(jī)座毛坯1下部的四組齒輪孔12,所述一組主軸承孔11包括前后分布的至少兩個(gè)同軸的 主軸承孔，每一主軸承孔具有直徑分型面（哈夫面），每一組齒輪孔12包括前后分布的至少 兩個(gè)同軸的齒輪孔，所述四組齒輪孔12的中心軸線與所述一組主軸承孔11的中心軸線相 互平行，并且該四組齒輪孔12的中心軸線沿縱向空間對(duì)稱地呈等腰梯形分布（參見圖7); 其特征在于：在保證加工余量的前提下，基于內(nèi)腔等腰梯形立體空間操作，在水平工作臺(tái)2 上通過(guò)所述機(jī)座毛坯1的二個(gè)劃線位置和主軸承孔中心軸線的偏置輔助線操作，完成三維 空間立體內(nèi)腔劃線任務(wù)，劃出滿足設(shè)計(jì)尺寸要求的所述機(jī)座毛坯1的一組主軸承孔11的中 心軸線、內(nèi)腔中四組齒輪孔12的中心軸線、各主軸承孔和齒輪孔的孔圓加工線、機(jī)座外形 輪廓加工線以及偏置輔助線，并延長(zhǎng)該偏置輔助線至所述機(jī)座毛坯1的兩端面，以指導(dǎo)機(jī) 床程序?qū)Ω魉鳊X輪孔和主軸承孔的加工。
[0031] 下面結(jié)合附圖和具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步闡述，但不能以此來(lái)限制本發(fā)明 的保護(hù)范圍。
[0032] 所述劃線方法包括下列具體步驟，請(qǐng)參閱圖2 :
[0033] 1)在所述水平工作臺(tái)2上，見圖3,以所述大型單缸柴油機(jī)的機(jī)座毛坯1的前后兩 端面中比較平整的一端面A向下，通過(guò)千斤頂3支撐該機(jī)座毛坯1，使所述機(jī)座毛坯1處于 豎立的位置，作為第一劃線位置；所述的水平工作臺(tái)2為平面度誤差為0. 2mm/10米的平臺(tái)。
[0034] 所述千斤頂3的支撐位置到該機(jī)座毛坯1兩側(cè)的距離滿足下列條件：
[0035] a= 0. 207L，其中，a為千斤頂3到機(jī)座毛坯1側(cè)面的距離，L為機(jī)座毛坯1的寬 度。
[0036] 當(dāng)滿足上述條件時(shí)，被支撐起的機(jī)座毛坯1因自重而引起的變形為最小，從而保 證劃線后的機(jī)座毛坯1移至加工機(jī)床工作臺(tái)后，其變形的恢復(fù)不會(huì)影響劃線的精度。原