CN101829915A - 小型扁平细长类零件铣削加工的定位及夹持装置以及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种小型扁平细长类零件铣削加工的定位及夹持装置，夹具体(1)侧面有凹槽，凹槽旁至少有2个定位孔，定位孔上设置有限位销(3)，所述的导向元件(8)连接在夹具体(1)的下方、其中部设置有导向槽，所述的夹紧元件(4)连接在固定架(9)上，固定架(9)与汽缸(7)相连，并位于夹具体(1)凹槽的正前方。所述的夹紧元件(4)对着夹具体(1)方向有夹紧臂，左右两边的夹紧臂位于导向元件(8)的导向槽中，所述的汽缸(7)位于导向元件(8)下方、并通过前方的伸缩杆与固定架(9)相连。所述的定位及夹持装置安装在数控铣床的工作台之上。本发明可提高该类零件整体的加工精度和质量，以及加工的生产效率。

Description

小型扁平细长类零件铣削加工的定位及夹持装置以及方法
技术领域
本发明属机械加工技术领域，特别涉及一种小型扁平细长类零件加工的定位及夹持装置以及方法。
背景技术
加工中心的大量使用，使得机械制造业的生产模式发生了很大变革。小型加工中心在价格方面具有较大的优势，使用更为广泛。这些加工中心多为立式结构，如果要加工小型扁平细长类零件(例如图1)上的平面结构，零件的加工时的位置必须与工作台垂直。
通常，这类零件的加工可以采用多台仿形铣，采用专用的送料及夹持机构。其缺点是需要多次装夹，换刀之后调整较困难，很难保证加工尺寸的一致性。采用加工中心，调整较方便，而且，由于加工中心高的重复定位精度和微米级进刀的调整的特点，容易保证加工精度和尺寸稳定性。
当零件尺寸较小时，用于加工的时间就相对较短，大量的时间被消耗在装夹和对刀等辅助操作上。对于一定的批量生产，装夹的自动化程度，将严重影响加工过程的总时间。人工装夹，将增加工人的劳动强度，降低生产效率。本发明的扁平细长类零件的定位及夹持方法，将提供改善这种状况的有益技术途径。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种小型扁平细长类零件铣削加工的定位及夹持装置以及方法，以提高该类零件整体的加工精度和质量，以及加工的生产效率。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种小型扁平细长类零件铣削加工的定位及夹持装置，包括夹具体、夹紧元件、导向元件、汽缸及传动铰链，所述的夹具体侧面有凹槽，凹槽旁至少有2个定位孔，定位孔上设置有限位销，所述的导向元件连接在夹具体的下方、其中部设置有导向槽，所述的夹紧元件连接在固定架上，固定架与汽缸相连，并位于夹具体凹槽的正前方。
所述的夹紧元件对着夹具体方向有夹紧臂，左右两边的夹紧臂位于导向元件的导向槽中，所述的汽缸位于导向元件下方、并通过前方的伸缩杆与固定架相连。
所述的定位及夹持装置安装在数控铣床的工作台之上，利用工作台的T型槽和夹具底板将整个装置固定在工作台之上。
提供一种小型扁平细长类零件铣削加工的定位及夹持方法，包括以下步骤：
A.利用手动或自动送料机构将工件送入定位靠模(定位靠模就是夹具体中用于工件定位的两个相互垂直的平面，在夹具体上。)中，利用定位靠模中侧定位面、与其垂直的底面及限位销限位将其送到夹具体定位靠模上的预期位置；
B.汽缸推动夹紧元件，将工件夹紧并限位在夹具体的凹槽中；
C.通过安装在数控铣床的刀杆上的锯片铣刀对工件表面上的需加工部位进行铣削加工；通过数控铣床自动换刀，可对工件上的多处槽曲部位进行铣削加工，加工完毕后卸料。
所述的步骤1中限位销是通过插在所需位置的定位孔中实现限位。
有益效果
发明用这套定位及夹持系统可以在一次装夹的情况下，通过数控机床自动换刀对工件上多处槽曲部位进行铣削加工，可大大减少重复装夹的次数，保证加工的一致性和加工精度，降低工人工作强度的同时节省劳动力成本。
附图说明
图1是小型细长扁平类零件实例图；
图2是本发明装置原理图；
图3是本发明使用示意图；
图4是图3中圆圈处的局部图；
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
实施例1
如图2、图3所示，一种小型扁平细长类零件铣削加工的定位及夹持装置，包括夹具体1、夹紧元件4、导向元件8、汽缸7及传动铰链10，所述的夹具体1侧面有凹槽，凹槽旁至少有2个定位孔，定位孔上设置有限位销3，所述的导向元件8连接在夹具体1的下方、其中部设置有导向槽，所述的夹紧元件4连接在固定架9上，固定架9与汽缸7相连，并位于夹具体1凹槽的正前方。
所述的夹紧元件4对着夹具体1方向有夹紧臂，左右两边的夹紧臂位于导向元件8的导向槽中，所述的汽缸7位于导向元件8下方、并通过前方的伸缩杆与固定架9相连。
所述的定位及夹持装置安装在数控铣床的工作台之上，利用工作台的T型槽和夹具底板将整个装置固定在工作台之上。
本发明定位及夹持系统具体操作如下：
(1)将整个系统直接安装在加工中心的工作台上，利用工作台的T型槽和系统底板将整个装置固定在工作台之上，即可完成安装工作。
(2)接通驱动元件的电源和气路，并实现加工中心对定位及夹持系统驱动元件的控制连线，可采取2种方法：(2a)加工中心输出接口连接到驱动元件的控制端口。(2b)送料系统由PLC独立控制，实现自动送料功能。PLC与加工中心的通讯接口连接，用于接收加工中心控制系统的定位及夹持开始指令，并向加工中心发送开始操作的请求。
(3)利用手动或自动送料机构将工件送入夹持装置中，利用限位销3限位将其送到夹具体1上的预期位置；
(4)通过汽缸7推动夹紧元件4沿导向元件8将工件2固定在夹具体上并把零件夹持住。
加工中心接到已经夹紧信号后，开始加工程序。通过数控铣床上刀杆6上的锯片铣刀(5)对工件表面上的需加工部位进行铣削加工；通过数控铣床自动换刀，对工件上的多处槽曲部位进行铣削加工，加工完毕后卸料。加工结束后，发出指令给定位及夹持系统，对下一个零件开始新的另一个循环过程。

Claims (6)

1.一种小型扁平细长类零件铣削加工的定位及夹持装置，包括夹具体(1)、夹紧元件(4)、导向元件(8)、汽缸(7)及传动铰链(10)，其特征在于：所述的夹具体(1)侧面有凹槽，凹槽旁至少有2个定位孔，定位孔上设置有限位销(3)，所述的导向元件(8)连接在夹具体(1)的下方、其中部设置有导向槽，所述的夹紧元件(4)连接在固定架(9)上，固定架(9)与汽缸(7)相连，并位于夹具体(1)凹槽的正前方。
2.根据权利要求1或2所述的小型扁平细长类零件铣削加工的定位及夹持装置，其特征在于：所述的夹紧元件(4)对着夹具体(1)方向有夹紧臂，左右两边的夹紧臂位于导向元件(8)的导向槽中，所述的汽缸(7)位于导向元件(8)下方、并通过前方的伸缩杆与固定架(9)相连。
3.根据权利要求1或2所述的小型扁平细长类零件铣削加工的定位及夹持装置，其特征在于：所述的定位及夹持装置安装在数控铣床的工作台之上。
4.使用权利要求1所述的小型扁平细长类零件铣削加工的定位及夹持装置的方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)利用手动或自动送料机构将工件送入定位靠模中，利用定位靠模中侧定位面(11)、与其垂直的底面(12)及限位销(3)限位将其送到夹具体(1)中的定位靠模上的预期位置；
2)汽缸(7)推动夹紧元件(4)，将工件(2)夹紧并限位在夹具体(1)的凹槽中；
3)通过安装在数控铣床的刀杆(6)上的锯片铣刀(5)对工件(2)表面上的需加工部位进行铣削加工。
5.根据权利要求4所述的小型扁平细长类零件铣削加工的定位及夹持方法，其特征在于：所述的步骤1中限位销(3)是通过插在所需位置的定位孔中实现限位。
6.根据权利要求4所述的小型扁平细长类零件铣削加工的定位及夹持方法，其特征在于：所述的定位靠模就是夹具体中用于工件定位的两个相互垂直的平面。
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