CN101439473B - 旋转定位进行工件多加工面加工的夹具及其操作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种旋转定位进行工件多加工面加工的夹具，所述的旋转定位进行工件多加工面加工的夹具上还设有转位气缸(13)并固定在所述的夹具体底板(5)，其活塞杆与工件(14)在侧面方向上伸出的结构接触。本发明还提供了上述夹具的操作方法。采用上述技术方案，通过旋转加工工件的方法，有效提高加工工件加工效率和加工精度，结构简单，自动化程度高、效率高，操作方便，成本低。也避免了生产过程中的漏加工。

Description

旋转定位进行工件多加工面加工的夹具及其操作方法

技术领域

本发明属于机械加工工艺装备的技术领域，更具体地说，本发明涉及一种旋转定位进行工件多加工面加工的夹具。另外，本发明还涉及所述夹具的操作方法。

背景技术

通常，遇到加工两个以上不同加工角度零件的产品，设计夹具大多采用以下几种方法：

1、设计两套以上夹具，分别从不同的角度加工零件，完成作业。此种方法的缺点在于：不但大大增加了制造成本，而且生产效率低；

2、采用四轴加工中心加工此类零件，制造成本较大；

3、采用一模两穴方法(即一套夹具装夹两个零件)，分别从两个以上不同角度加工此类零件的相应部位，其优点是降低了制造成本，但由于是一次加工两个零件，而且是加工不同角度的部位，这样每一个零件需做两次装夹进行换位加工，不能在一次性装夹中进行加工，这不仅会造成零件的加工精度低，且很容易造成零件加工部位的漏加工。这类零件的产品就曾出现过这样的情况而遭到客户的投诉。如果依靠后续检验来发现此问题，不仅增加了检验的成本，且干扰了正常的零件加工工序的生产节奏。

发明内容

本发明所要解决的第一个问题是提供一种旋转定位进行工件多加工面加工的夹具，其目的是通过旋转加工工件的方法，有效提高加工工件加工效率和加工精度。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

本发明所提供的这种旋转定位进行工件多加工面加工的夹具，包括夹具体底板、两个平行的夹具体靠板、，工件由分别固定在两个夹具体靠板、上且同轴的定位销、定位并安装在所述的两个夹具体靠板、之间，所述的旋转定位进行工件多加工面加工的夹具上设夹紧气缸，所述的旋转定位进行工件多加工面加工的夹具上还设有转位气缸并固定在所述的夹具体底板，其活塞杆与工件在侧面方向上伸出的结构接触。

所述的夹具体靠板上分别设定位销和限位块，在工件旋转处于不同位置时对工件定位。

本发明所要解决的第二个问题是提供以上所述的旋转定位进行工件多加工面加工的夹具的操作方法，其发明目的与上述技术方案是相同的。上述操作方法的技术方案是：

首先将工件装夹在所述的夹具上，夹紧气缸将工件夹紧，定位销限定工件移动，限位销起限位作用，利用转位气缸的活塞杆作为工件的旋转限位点，加工工件的轴向加工槽和加工台阶孔中的一个；当轴向加工槽或加工台阶孔加工结束，准备加工轴向加工槽或加工台阶孔中的另一个时，松开夹紧气缸，程序自动控制启动转位气缸，对工件的一侧施加一个向上的力，即转位气缸的活塞杆带动工件旋转，挡块和定位销作为旋转轴，并使工件旋转到终点位置；利用限位块限位，使工件旋转定位到加工台阶孔的角度；运用夹具装置形成被加工的工件的旋转轴中心，并利用转位气缸产生同轴心旋转，再用夹紧气缸在新的位置将工件夹紧进行新的加工。

本发明采用上述技术方案，与现有技术相比，具有以下优点：1、简易方便：在设计装夹具时，选用气缸作为动力源，并设计转动装置来配合气缸实现加工中的旋转动作。在制作时易于实现，在生产过程中，易于操作和连续生产；2、高效、高精度：由于运用气缸和旋转装置，在装夹工件时，只需调节和控制气缸的动作，就实现了工件的装夹，快速准确，并且气缸的作用力是连续实施的，这样在工件的加工过程中，保证被加工的工件的位置精度，从而实现高精度的关键加工；3、低成本、高成品率：所选用的小型气缸来源广泛，价格低廉，选用的辅助夹具结构简易，易于制作，用普通钢材即可制作，加工时产品成品率高。应用此同轴心旋转定位进行工件多加工面加工的夹具装置，而且在数控机床上通过编程来控制气缸的开启和关闭，使该类零件在加工过程中自动旋转被精确加工，从而通过零件一次装夹和自动快速换位加工，提高零件加工效率、降低生产成本，也避免了生产过程中的漏加工。

附图说明

下面对本说明书各幅附图所表达的内容及图中的标记作简要说明：

图1为本发明的结构示意图(表达了工件的两种位置)；

图2为图1所示结构的俯视示意图。

上述各图中的标记分别为：

1、夹紧气缸，2、靠板固定板，3、夹具体靠板，4、定位销，5、夹具体底板，6、轴向加工槽，7、定位销，8、夹具体靠板，9、靠板固定板，10、定位销，11、限位块，12、加工台阶孔，13、转位气缸，14、工件。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、制造工艺及操作使用方法等，作进一步详细的说明，以帮助本领域的技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。

如图1、图2所表达的本发明的结构，本发明为一种旋转定位进行工件多加工面加工的夹具，包括夹具体底板5、平行设置的夹具体靠板3、夹具体靠板8，工件14由分别固定在夹具体靠板3和夹具体靠板8上且同轴的定位销4和定位销7定位并安装在所述的夹具体靠板3与夹具体靠板8之间。夹具体靠板3和夹具体靠板8与夹具体底板5紧固连接为一体，另外还设置起加强作用的靠板固定板2，其形状及结构可采用三角形的加强筋板，分别与夹具体靠板3和夹具体底板5、夹具体靠板8和夹具体底板5紧固连接为一体。所述的旋转定位进行工件多加工面加工的夹具上设夹紧气缸1，用于夹紧工件14。

为了解决在本说明书背景技术部分所述的目前公知技术存在的问题并克服其缺陷，实现提高加工工件加工效率和加工精度的发明目的，本发明采取的技术方案为：

如图1和图2所示，本发明所提供的这种旋转定位进行工件多加工面加工的夹具上还设有转位气缸13并固定在所述的夹具体底板5，其活塞杆与工件14在侧面方向上伸出的结构接触。

加工工件14时，工件14装夹在旋转定位进行工件多加工面加工的夹具上，夹紧气缸1将工件14夹紧，定位销4限定工件14移动，限位销10起限位作用，利用转位气缸13的活塞杆作为工件14的旋转限位点，加工工件14的一个部位，如图1和图2中的轴向加工槽6，或者加工台阶孔12。图中所示为加工轴向加工槽6。当轴向加工槽6和加工台阶孔12其中的一个加工结束，准备加工另一个时，松开夹紧气缸1，程序自动控制启动转位气缸13，对工件14的一侧施加一个向上的力，即转位气缸13的活塞杆带动工件14旋转，挡块4和定位销7作为旋转轴，并使工件14旋转到终点位置。利用限位块11限位，使工件14旋转定位到加工台阶孔12的角度。运用夹具装置形成被加工的工件14的旋转轴中心，并利用转位气缸13产生同轴心旋转。再用夹紧气缸1在新的位置将工件14夹紧进行新的加工。

本发明所述的夹具体靠板8上分别设定位销10和限位块11，在工件旋转处于不同位置时对工件定位。

利用转位气缸13做由工装形成的被加工件回转中心外端的限位点；在加工过程中，通过转位气缸13的往返运动，不断改变工件14的回转角度，达到一次性同轴旋转多角度加工工件多个部位的目的。在提高工件14被加工效率的同时，进一步提高了对工件14的加工精度。运用工装形成被加工件14的回转转中心，并在被加工件14合适的回转处利用转位气缸13产生同轴心加工的条件。从而将此工件14用一副夹具加工完成。该夹具也采用了杠杆原理，因为转位气缸13所顶的部位与工件14的旋转轴的距离比较长，力臂比较长，所以使工件14旋转的力就不用很大，NAS一25气缸足够使工件14旋转。

这种同轴心旋转加工工件的方法是：利用气缸做由工装形成的被加工件回转中心外端限位点；在加工过程通过气缸的往返运动不断改变被加工件的回转角度达到一次性同轴旋转多角度加工工件部位的目的，在提高工件被加工效率、提高了加工自动化程度的同时，进一步提高工件的加工精度。

上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种旋转定位进行工件多加工面加工的夹具，包括夹具体底板(5)、两个平行的夹具体靠板(3、8)，工件(14)由分别固定在两个夹具体靠板(3、8)上且同轴的定位销(4、7)定位并安装在所述的两个夹具体靠板(3、8)之间，所述的旋转定位进行工件多加工面加工的夹具上设夹紧气缸(1)，所述的夹紧气缸(1)安装在两个夹具体靠板(3、8)之中的一个上，其特征在于：所述的旋转定位进行工件多加工面加工的夹具上还设有转位气缸(13)，所述的转位气缸(13)固定在所述的夹具体底板(5)上，所述的转位气缸(13)的活塞杆与工件(14)在侧面方向上伸出的结构接触，在不安装夹紧气缸(1)的夹具体靠板(8)上设定位销(10)和限位块(11)，在工件旋转处于不同位置时对工件定位。

2.按照权利要求1所述的旋转定位进行工件多加工面加工的夹具的操作方法，其特征在于：

首先将工件(14)装夹在所述的夹具上，夹紧气缸(1)将工件(14)夹紧，定位销(4)限定工件(14)移动，定位销(10)起限位作用，利用转位气缸(13)的活塞杆作为工件(14)的旋转限位点，加工工件(14)的轴向加工槽(6)和加工台阶孔(12)中的一个；

当轴向加工槽(6)或加工台阶孔(12)的加工结束，准备加工轴向加工槽(6)和加工台阶孔(12)中的另一个时，松开夹紧气缸(1)，程序自动控制启动转位气缸(13)，对工件(14)的一侧施加一个向上的力，即转位气缸(13)的活塞杆带动工件(14)旋转，运用夹具上的定位销装置形成被加工的工件(14)的旋转轴中心，即采用分别固定在两个夹具体靠板(3、8)上且同轴的定位销(4、7)作为旋转轴，使工件(14)旋转到终点位置；

利用限位块(11)在该终点位置进行限位，使工件(14)旋转到该终点位置定位；

再用夹紧气缸(1)在该终点位置将工件(14)夹紧进行新的加工。

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