一種fsae賽車發(fā)動機轉(zhuǎn)子動平衡夾具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本實用新型涉及一種夾具，特別是一種FSAE賽車發(fā)動機轉(zhuǎn)子動平衡夾具。
【背景技術(shù)】
[0002]在中國大學生方程式汽車大賽(簡稱FSAE)燃油賽車比賽中所使用的發(fā)動機中的發(fā)動機轉(zhuǎn)子的動平衡量，直接影響到全轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)的發(fā)動機振動，從而影響發(fā)動機的性能。改善轉(zhuǎn)子的動平衡狀態(tài)對于減少轉(zhuǎn)子在運轉(zhuǎn)時的支承作用力及發(fā)動機振動是非常重要的。根據(jù)現(xiàn)有的設(shè)備條件，我們選用上海辛克試驗機有限公司生產(chǎn)的HY5/50U型臥式硬支承平衡機，對發(fā)動機轉(zhuǎn)子進行動平衡。發(fā)動機轉(zhuǎn)子在沒有夾具的情況下無法進行定位和夾緊，并且賽車發(fā)動機轉(zhuǎn)子做動平衡時所需的轉(zhuǎn)速為5000r/min大大超過了一般動平衡試驗轉(zhuǎn)速為lOOOr/min的要求，因此對發(fā)動機轉(zhuǎn)子夾具的定位夾緊要求更高，以保證發(fā)動機轉(zhuǎn)子在5000r/min的轉(zhuǎn)速下不會松脫。根據(jù)平衡設(shè)備的狀況及發(fā)動機轉(zhuǎn)子自身結(jié)構(gòu)形狀，設(shè)計出能對發(fā)動機轉(zhuǎn)子直接裝夾到位且不影響動平衡測試的夾具，保證動平衡工序的正常進行顯得至關(guān)重要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型要解決的技術(shù)問題是:提供一種能對發(fā)動機轉(zhuǎn)子直接裝夾到位且不影響動平衡測試的FSAE賽車發(fā)動機轉(zhuǎn)子動平衡夾具。
[0004]解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是:一種FSAE賽車發(fā)動機轉(zhuǎn)子動平衡夾具，包括V型支撐架和定位夾緊塊，所述的V型支撐架為一端設(shè)有V型凹槽的支撐架，所述的定位夾緊塊一端設(shè)有凸臺，所述定位夾緊塊設(shè)有凸臺一端上設(shè)有用于與發(fā)動機轉(zhuǎn)子連接的連接軸，該連接軸上設(shè)有楔形鍵，所述的定位夾緊塊上設(shè)有用于與動平衡機連接的連接軸孔，該連接軸孔上設(shè)有平鍵槽。
[0005]本實用新型的進一步技術(shù)方案是:所述發(fā)動機轉(zhuǎn)子包括發(fā)動機轉(zhuǎn)子本體和齒圈，所述的齒圈為外壁上設(shè)有齒條的圓環(huán)結(jié)構(gòu)，所述的發(fā)動機轉(zhuǎn)子本體上設(shè)有限位臺階，所述的齒圈套在發(fā)動機轉(zhuǎn)子本體上并通過限位臺階限位。
[0006]所述齒圈的外壁上的齒條數(shù)量為36齒缺2齒，所述的發(fā)動機轉(zhuǎn)子上設(shè)有螺栓孔和配重孔。
[0007]所述的定位夾緊塊外側(cè)壁上按圓周方向均勻設(shè)置有24條等分線。
[0008]所述凸臺的側(cè)壁高度Η為10mm，所述的凸臺上設(shè)有螺栓孔和配重孔，所述的配重孔設(shè)置于凸臺的側(cè)壁上，所述的螺栓孔設(shè)置于凸臺的側(cè)壁和端面上。
[0009]所述V型支撐架的V型面上設(shè)有橡膠墊。
[0010]所述的V型支撐架上設(shè)有動平衡機的安裝孔。
[0011]所述的定位夾緊塊為圓桶結(jié)構(gòu)，所述的凸臺為圓柱結(jié)構(gòu)。
[0012]由于采用上述技術(shù)方案，本實用新型之一種FSAE賽車發(fā)動機轉(zhuǎn)子動平衡夾具，具有以下有益效果:
[0013]1.本實用新型包括V型支撐架和定位夾緊塊，定位夾緊塊的楔形鍵與發(fā)動機轉(zhuǎn)子中心孔上的楔形鍵槽連接進行定位，通過楔形鍵與楔形鍵槽的三個面接觸限制了發(fā)動機轉(zhuǎn)子的六個自由度，實現(xiàn)了完全定位。定位夾緊塊的凸臺上設(shè)有螺紋孔，通過螺栓將發(fā)動機轉(zhuǎn)子固定在定位夾緊塊上，保證發(fā)動機轉(zhuǎn)子在5000r/min的高速轉(zhuǎn)速下的安全可靠性。通過定位夾緊塊上的配重孔來增加或減小重量以能實現(xiàn)配重功能。定位夾緊塊與平衡機連接的定位采用平鍵連接，通過定位夾緊塊上的平鍵槽與平衡機上的平鍵配合的三個面限制了定位夾緊塊的六個自由度，實現(xiàn)了完全定位。V型支撐架均能對定位夾緊塊及發(fā)動機轉(zhuǎn)子做動平衡去不平衡量時實現(xiàn)限制其六個自由度達到完全定位的要求，故符合標準性的要求;去不平衡量時將定位夾緊塊或發(fā)動機轉(zhuǎn)子設(shè)置于V型支撐架的V型凹槽中，保證定位夾緊塊或發(fā)動機轉(zhuǎn)子在配重過程中實現(xiàn)完全定位，測試時在將V型支撐架取走，本實用新型能對發(fā)動機轉(zhuǎn)子直接裝夾到位且不影響動平衡測試。
[0014]2.本實用新型中的凸臺側(cè)壁高度為10mm，所述的配重孔數(shù)量為5-6個，所述的螺栓孔設(shè)置于凸臺的端面上，能更好的實現(xiàn)發(fā)動機轉(zhuǎn)子配重功能。定位夾緊塊外側(cè)壁上按圓周方向均勻設(shè)置有24條等分線，即將定位夾緊塊按圓周方向均勻劃分為24等分，能保證發(fā)動機轉(zhuǎn)子能實現(xiàn)最小旋轉(zhuǎn)角度為15度的精度要求，在V型支撐架的V型面上設(shè)有橡膠墊，對發(fā)動機轉(zhuǎn)子表面起到保護作用。本實用新型制造成本低，重量輕，定位夾緊塊與V型支撐架總重僅為lkg，方便攜帶。本實用新型布置緊湊、科學、結(jié)構(gòu)簡單、成本低、符合完全定位要求、夾緊可靠、工作可靠，提高了發(fā)動機轉(zhuǎn)子動平衡的精度，同時在使用過程中操作簡單、方便、定位準確，保證發(fā)動機轉(zhuǎn)子在5000r/min的高轉(zhuǎn)速下完成動平衡工序所需要的近兩個多小時的操作過程。
[0015]3.本實用新型采用機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計中的簡單動作功能機構(gòu)設(shè)計。這些機械的設(shè)計方法稱為簡單動作功能的求解方法。指的是有一些常用的機械、用具或工具要求的動作簡單，完成預(yù)期動作所需的構(gòu)件數(shù)量很少，或構(gòu)件種類較少，這些機械利用構(gòu)件幾何形體的巧妙結(jié)合，可以實現(xiàn)相互鎖合或相互動作的功能。簡單動作功能具有廣泛的用途和寬廣的創(chuàng)造空間。簡單動作功能通常通過兩個零件之間接觸面形狀的巧妙組合實現(xiàn)。本實用新型成功完成了發(fā)動機中發(fā)動機轉(zhuǎn)子的動平衡工序。通過發(fā)動機動平衡夾具的有效定位夾緊功能，此發(fā)動機轉(zhuǎn)子的動平衡精度達到5g/mm，遠遠高于之前預(yù)定的15 g/mm的動平衡精度。
[0016]下面，結(jié)合說明書附圖和具體實施例對本實用新型之一種FSAE賽車發(fā)動機轉(zhuǎn)子動平衡夾具的技術(shù)特征作進一步的說明。
【附圖說明】
[0017]圖1:本實用新型中定位夾緊塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2:本實用新型中V型支撐架的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖3:本實用新型之一種FSAE賽車發(fā)動機轉(zhuǎn)子動平衡夾具的使用狀態(tài)示意圖。
[0020]圖4:本實用新型之一種FSAE賽車發(fā)動機轉(zhuǎn)子動平衡夾具的分解示意圖。
[0021]在上述附圖中，各標號說明如下:
[0022]1-V型支撐架，11-橡膠墊，12-安裝孔，2-定位夾緊塊，21-凸臺，22-配重孔，23-螺栓孔，24-楔形鍵，25-平鍵槽，26-等分線，3-發(fā)動機轉(zhuǎn)子，31-齒圈，32-楔形鍵槽。
【具體實施方式】
[0023]一種FSAE賽車發(fā)動機轉(zhuǎn)子動平