矯德海，陸迺田，閆美潤

（1.中國科學(xué)院沈陽計算技術(shù)研究所有限公司, 遼寧 沈陽 110168；2.中國航發(fā)沈陽黎明航空發(fā)動機有限責(zé)任公司，遼寧 沈陽 110043）

一種嵌套式自調(diào)整定位裝置的設(shè)計與實現(xiàn)

矯德海1，陸迺田2，閆美潤1

（1.中國科學(xué)院沈陽計算技術(shù)研究所有限公司, 遼寧 沈陽 110168；2.中國航發(fā)沈陽黎明航空發(fā)動機有限責(zé)任公司，遼寧 沈陽 110043）

本文介紹一種在發(fā)動機氣門油封壓裝機上使用的嵌套式自調(diào)整定位裝置的設(shè)計與實現(xiàn)，該設(shè)計包括自鎖鍵、銷體、彈簧及導(dǎo)向套。該定位裝置使用在發(fā)動機氣門油封壓裝設(shè)備上，使設(shè)備能夠兼容多種機型的壓頭，轉(zhuǎn)換及維修壓頭效率得以提高，自鎖結(jié)構(gòu)提高了設(shè)備的穩(wěn)定性，為在發(fā)動機生產(chǎn)線上的使用提供了新的案例。

定位裝置；嵌套式自調(diào)整；自鎖結(jié)構(gòu)

1 基本原理

自鎖鍵自然狀態(tài)與銷體的軸向垂直，將自鎖鍵撥至銷體的軸向，插入油封壓頭的銷孔中。在插入的過程中，油封壓頭的柱面與導(dǎo)向套接觸，壓縮彈簧，導(dǎo)向套沿銷體的軸向移動；待自鎖鍵全部穿過銷孔后，自然與銷體軸向垂直即可松開，利用彈簧在自鎖過程中提供的反向作用力，將銷體穩(wěn)固在油封壓頭上，導(dǎo)向套緊貼在油封壓頭的柱面，定位裝置自行定位鎖緊。通過彈簧施以的給緊力，穩(wěn)固油封壓頭，防止油封壓頭徑向擺動。

需要拔出定位裝置時，拉動銷體，轉(zhuǎn)動自鎖鍵，使自鎖鍵翻轉(zhuǎn)至銷體的軸向，拔出定位裝置即可。

2 機械設(shè)計

本文設(shè)計的嵌套式自調(diào)整定位裝置包括自鎖鍵、銷體、彈簧及導(dǎo)向套。設(shè)計讓銷體插入導(dǎo)向套內(nèi)，兩端均位于該導(dǎo)向套外，彈簧容置于導(dǎo)向套內(nèi)、并套設(shè)在銷體上，該彈簧的兩端分別抵接于導(dǎo)向套及銷體上設(shè)置的凸臺A；銷體的一端設(shè)計為叉型口的結(jié)構(gòu)，即該銷體的一端沿軸向開口，并且自鎖鍵位于該開口內(nèi)，與所述銷體的一端轉(zhuǎn)動連接；設(shè)計自鎖鍵在插入油封壓頭的過程中翻轉(zhuǎn)至銷體的軸向，并在穿過油封壓頭后自行翻轉(zhuǎn)至垂直于銷體的軸向，并通過所述彈簧給緊力定位鎖緊。

其中：所述銷體的另一端為蘑菇頭狀，即該銷體的另一端軸向截面為“T”型，該“T”型的端面為弧面；銷體靠近另一端的部位設(shè)有凸臺B，該凸臺B與蘑菇頭狀的端部之間設(shè)有環(huán)形槽；自鎖鍵通過連接螺釘與銷體一端叉型口的兩側(cè)相連，該自鎖鍵在自然狀態(tài)與銷體的軸向垂直；自鎖鍵的一端為斜面B，所述銷體一端叉型口的底面為與斜面B相對應(yīng)的斜面A；自鎖鍵在翻轉(zhuǎn)至銷體軸向時，所述斜面B與斜面A配合接觸。本設(shè)計立體結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示。

圖1 立體結(jié)構(gòu)示意圖

圖2 主視圖

圖3 剖面圖

其中：1為自鎖鍵，2為銷體，3為彈簧，4為導(dǎo)向套，5為連接螺釘，6為油封壓頭，7為凸臺A，8為凸臺B，9為環(huán)形槽，10為叉型口，11為斜面A，12為斜面B。

3 實現(xiàn)過程

如圖1所示，本設(shè)計包括自鎖鍵、銷體、彈簧及導(dǎo)向套，其中銷體2的一端為叉型口10的結(jié)構(gòu)，即該銷體2的一端沿軸向開口，開口將銷體2的一端分為兩部分；銷體2的另一端蘑菇頭狀，即該銷體2的另一端軸向截面為“T”型，該“T”型的端面為弧面；銷體2靠近另一端的部位設(shè)有凸臺B8，該凸臺B8與蘑菇頭狀的端部之間設(shè)有環(huán)形槽9。

導(dǎo)向套4為中空的圓柱狀結(jié)構(gòu)，兩端開有供銷體2穿過的通孔；銷體2的一端由導(dǎo)向套4穿過，兩端位于該導(dǎo)向套4外，導(dǎo)向套4可沿銷體2軸向移動。銷體2在導(dǎo)向套4內(nèi)的部分設(shè)有凸臺A7，彈簧3容置于導(dǎo)向套4內(nèi)、并套設(shè)在銷體2上，在自鎖過程中提供反向作用力，該彈簧3的兩端分別抵接于導(dǎo)向套4靠近自鎖鍵1的一端及銷體2上設(shè)置的凸臺A7。

自鎖鍵1位于銷體2一端的叉型口10內(nèi)，通過連接螺釘5與銷體2一端叉型口10的兩側(cè)可轉(zhuǎn)動地連接，自鎖鍵1在自然狀態(tài)與銷體2的軸向垂直。自鎖鍵1的一端為斜面B12，銷體2一端叉型口10的底面為與斜面B12相對應(yīng)的斜面A11；自鎖鍵1在翻轉(zhuǎn)至銷體2軸向時，斜面B12與斜面A11配合接觸。本設(shè)計的工作狀態(tài)圖如圖2所示。

圖2 工作狀態(tài)圖

4 結(jié)語

本設(shè)計使用在發(fā)動機氣門油封壓裝設(shè)備上，使設(shè)備能夠兼容多種機型的壓頭，轉(zhuǎn)換及維修壓頭效率得以提高，自鎖結(jié)構(gòu)提高了設(shè)備的穩(wěn)定性，為在發(fā)動機生產(chǎn)線上的使用提供了新的案例。

[1]劉世豪，張燕，周暉，徐彬. 大型機床自調(diào)整輔助定位支撐結(jié)構(gòu)設(shè)計[J]. 金屬加工:冷加工, 2015(7):57-58.

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：1671-0711（2017）06（上）-0116-02

項目編號：2015SYHZ0024。