内燃机包括具有多个气缸的曲轴箱。气缸含有活塞，由于燃烧事件使活塞 作往复运动，该往复运动通过曲轴箱进行传递而产生发动机的扭矩输出。发动 机曲轴箱常常是铸造金属制成，且包括在其铸造之后在其中形成或加工的特征 件。
用于加工曲柄箱的已知方法包括：铸造加工基准件或铸造特征件，这些加 工基准件或铸造特征件用来将铸件定位到加工装置上。通过将铸件适当地设置 和定位到加工装置上，可在曲轴箱中形成各个加工特征件时实现位置和公差尺 寸。
通常的加工基准件是“凸起件”或突起件，这些“凸起件”或突起件铸造 在金属曲轴箱中，且装配到加工装置的“工作台”中的开口中。这些凸起件通 常就是用来定位曲轴箱，并且常常设置在最终要被加工的表面上，因此来去除 这些凸起件。去除凸起件的原因主要是减轻完成的和已加工的曲轴箱的重量， 还有改进发动机中曲轴箱的形状、外观和匹配性。
用于铸造金属曲轴箱的现有加工基准结构或凸起件的一个缺点是：它们的 形状通常是矩形的，不允许在超过两个运动自由度上对准铸件。而且，将在成 品中去除的现有基准结构不允许对成品中每个加工操作的质量进行尺寸检查。
因此，需要一种改进的加工基准设计结构，该结构允许在超过两个自由度 上定位待加工的铸件，且允许对成品中每个加工操作的质量进行尺寸检查。

一种用于内燃机的部件包括多个形成在该部件上的铸造特征件、以及多个 加工特征件。该部件还包括至少一个参考标记，该参考标记包括内腔，该内腔 由第一侧表面、第一倾斜表面、第二倾斜表面、以及谷部表面来包围。至少一 个参考标记在铸造操作过程中形成，且用来将部件定位在夹具上。多个加工特 征件不侵占至少一个参考标记的区域。第一倾斜表面和第二倾斜表面相对于彼 此成角度。
附图说明
图1是根据本发明的具有参考标记加工基准件的发动机曲轴箱的外形图。
图2是根据本发明的参考标记加工基准件的详图。
图3和4示出了根据本发明的参考标记和定位器的不同位置。
图5是根据本发明的加工内燃机曲轴箱的方法的流程图。
图6是具有参考标记加工基准件的发动机曲轴箱的剖视图，这些基准件用 来验证气缸盖接口表面与每个曲轴芯件之间的关系。
图7是用于根据本发明的曲轴箱的尺寸规划的简图。

下面描述了根据本发明的用于形成基准件或加工标记的装置及其方法，该 基准件允许在超过两个自由度上定位待加工的铸件，且允许对成品中每个加工 操作的质量进行尺寸检查。这里描述的基准件也可称为“参考”标记，因为它 们在完工曲轴箱的加工过程之后不被去除，且可用作早期加工操作的“参考”。
图1示出了发动机曲轴箱100的外形图。所示的曲轴箱100是具有“V” 形结构的八缸发动机的曲轴箱。各具有四个气缸104的两个气缸排102沿着其 全长相对地位于曲轴箱100的两侧。气缸排102连接到占据曲轴箱100中心部 分的谷部结构106。气缸盖108显示为在气缸排102中的一个气缸排上附连到 曲轴箱100。气缸盖108可包括附加的发动机部件(未示出)，诸如燃料喷射器、 吸气阀和排气阀、顶置凸轮轴等。曲轴箱100还可包括多个不同的一体通道和 /或内腔。例如，冷却剂通道110、涡轮增压器供油通道112、正时链内腔116 及其它结构可形成在曲轴箱100内。
中心供油通道118可以钻通曲轴箱100的谷部结构106的全长。可采用通 常称之为“枪钻”的操作来形成通道188，其通过曲轴箱100的金属本体钻出 长的开口。通道118可用来传输油或其它流体，从曲轴箱100一端传输到另一 端。在发动机运行过程中，通道118内的油可用于各种用途，例如用于润滑各 种发动机部件，用来致动燃料喷射器，用来润滑和/或致动顶置凸轮结构及其它 结构。通常，来自通道118的油可分配到其它通道。
曲轴箱100包括各种其它的加工特征件。例如，气缸排102每个顶部的通 称为“火焰板”的表面120可以是曲轴箱100与气缸盖108之间的接口。设置 在曲轴箱100谷部的谷部表面122可用作与其它发动机部件的接口，后表面124 可用作附连在可用来安装传动装置的后罩壳(未示出)上的接口。气缸内孔104 具有侧向圆柱形表面126，该表面126被加工和用来容纳活塞(未示出)。形成 在曲轴箱100上的所有这些表面和其它表面要求在曲轴箱的各个加工操作过程 中实现精确的位置和公差尺寸。
曲轴箱100可有利地包括多个形成在其中的参考标记128。参考标记128 中的每一个可位于曲轴箱100的不同区域，且用作加工操作的加工基准件，这 些加工操作在曲轴箱100铸造之后实施，以形成曲轴箱100中需要的用来对接 至各种部件的许多特征件。众所周知，加工基准件是帮助定位参考点以引导用 来在铸件上形成各种特征件的加工刀具、钻头等的特征件。
加工操作可使用参考标记128来建立曲轴箱100的坐标系，该坐标系接着 可被施加刀具、钻头、端铣刀等的计算机控制的机器来使用，以从铸件中去除 金属并在其中形成各种特征件。产生的该坐标系有利地是基于曲轴箱100的位 置，这些位置对于完成的和已加工的曲轴箱的匹配性、形式和功能来说是非常 重要的。
图2以剖视图示出了参考标记128的局部放大图。参考标记128可在铸造 操作过程中形成，且可包括局部的内腔或凹陷202。凹陷202可被第一侧表面 204、第一倾斜表面208、第二倾斜表面210和谷部表面212所包围。第一倾斜 表面208可相对于第二倾斜表面210定向成角度α，以有利于如下所述的多轴 定位。参考标记128设置成靠近边缘214，因此没有包围内腔202的第二侧表 面(未示出)，但是假如参考标记设置成远离边缘214，则将具有第二侧表面。 第二侧表面在第一侧表面204的对面包围内腔202。
图3示出了在曲轴箱100定位在机器300中的定位操作过程中的详图。部 分示出的机器300可包括多个定位器302(只示出一个)，这些定位器302设置 成对应于一个或多个参考标记128。每个定位器302设置成装配在每个参考标 记128，如图所示，以帮助将曲轴箱100定位到机器300上。每个定位器302 包括柄部304、第一斜切表面306、第二斜切表面308、以及设置在其末端的梢 部310。曲轴箱100可在该操作过程中沿方向312移动，直到参考标记128配 合定位器302为止。
图4示出了定位器302与参考标记128配合的详图。当定位器302与参考 标记128配合时，第一斜切表面306平面地对准并接触第一倾斜表面208，第 二斜切表面308平面地对准并接触第二倾斜表面210，梢部210可有利地不接 触谷部表面211，因此在其间形成间隙402。
参考标记128和定位器302之间的每个连接有利地能够在三个自由度上将 曲轴箱100定位至机器300。坐标系404可定义成具有轴线X、第二轴线Y和 “矩”M(z)，轴线X定义成用来测量曲轴箱100和机器300之间的距离，第二 轴线Y定义成用来测量曲轴箱100和机器300之间的相对位置对准，矩M(z) 定义成用来测量曲轴箱100与机器300围绕轴线Z(垂直于轴线X和Y中的每 一个)的相对转动。定位器302与参考标记128的配合能够相对于沿X和Y的 轴向运动和沿M(z)的转动来限制和限定曲轴箱100在机器300上的位置。
沿X和Y轴线的运动和绕M(z)的转动的限制有利地通过斜切表面306和 310与彼此成角度α的倾斜表面208和210之间的运动和转动阻力以及接触来 实现。角度α可选定为任意锐角，且当希望根据一垂直坐标系的约束时，可有 利地选定为约90度的夹角。通过使用可定向成彼此成90度的至少三个参考标 记，人们可有利地将曲轴箱100完全约束和定位至机器300。
图5示出了加工铸造部件的方法的流程图。该部件可在先前的铸造操作中 形成为包括形成于其中的参考标记特征件或开口。在步骤502中，可将部件定 位在机器或夹具附近。在步骤504中，可将部件上的一些或所有参考标记设置 成邻近设在机器上的一些或更多定位器。在步骤506中，可将部件放置到机器 上，以使每个参考标记配合每个对应的定位器。在步骤508中，可有利地使每 个参考标记在三个自由度上相对于机器约束部件。在步骤510中，机器可在部 件上实施各种加工操作，例如刨削、研磨、钻孔、抛光等。在步骤512中，当 加工操作完成时，可有选择地使用不同的或相同的参考标记配合不同的或相同 的定位器来将部件重新定位到机器上。
图6的剖视图示出了用于曲轴箱600的完整基准结构的一实施例，该完整 基准结构能够定位曲轴芯件开口602的定向和位置。曲轴箱600在气缸排606 的顶部上具有表面604。通常在形成曲轴箱600的铸造操作过程中形成构成气 缸排606的多个气缸内孔开口608。开口或内孔608通常可在金属围绕曲轴芯 件(未示出)流动时形成。有利的是，曲轴箱600的结构应确保表面604和每 个内孔608之间的适当对准和对中。
表面604相对于曲轴箱604的定位可通过使用如上所述的多个参考标记 610(只示出了三个中的一个)来建立。更有利的是，可在由表面604限定的 平面与曲轴芯件或间接地每个内孔608之间建立一关系，这些内孔608在形成 曲轴箱600的铸造操作过程中通过使用第二多个芯件参考标记612来形成在曲 轴箱600中。芯件参考标记612中的每一个有利地位于曲轴箱600的谷部部分 614中，且可用作两个气缸排(这里只示出了一个气缸排606)的位置参照。
芯件参考标记612中的每一个可有利地具有矩形形状，该矩形形状包括底 表面616，该底表面616应该平行于曲轴箱600的谷部部分614的谷部表面618， 且当内孔608适当对准时相对于表面604有预定距离和角度。通过定位左气缸 排606上的表面604、右气缸排(未示出)上的相应表面、以及到由芯件参考 标记612连在一起时限定的线或单独考虑时限定的点的距离，可以有利地实现 曲轴箱600的所有铸造和加工特征件并在铸造过程中实现芯件定位。
图7示出了用于曲轴箱700的尺寸规划的简图。曲轴箱700可具有一组平 面或表面A和B，这些平面或表面限定成与每个气缸盖接口表面相重合。表面 A和B可用如上所述参考标记来限定。众所周知，表面A和B离开曲轴中心 线的距离D以及表面A和B之间的角度θ对于曲轴箱700的匹配性、形式和 功能来说是很重要的。为了有利于检查和设置以便加工曲轴箱700，可根据如 上所述由两个气缸排之间的芯件参考标记所形成的高度C来确定高度d。因此， 形成表面A和B的参考标记以及形成高度C的芯件参考标记可有利地足以限 定曲轴箱700的重要尺寸参数。
本发明可实施成其它特定形式，而不脱离其精神或实质特征。上述实施例 在所有方面都将被理解成仅仅是示例性的和非限制性的。因此，本发明的范围 由所附的权利要求书而不是前面的说明书来限定。所有落入权利要求书的等同 意义和范围的改变都将包含在其范围内。