CN103111881B

CN103111881B - 一种在长方体形工件上加工斜槽的方法

Info

Publication number: CN103111881B
Application number: CN201310066391.2A
Authority: CN
Inventors: 吴玉军; 刘庆智; 于俊才; 崔希新
Original assignee: Laiwu Iron and Steel Group Co Ltd
Current assignee: Laiwu Iron and Steel Group Co Ltd
Priority date: 2013-03-01
Filing date: 2013-03-01
Publication date: 2015-01-21
Anticipated expiration: 2033-03-01
Also published as: CN103111881A

Abstract

本发明公开了在长方体形工件上加工斜槽的方法，当斜槽的倾斜角度α等于45度时，将长方体形工件放在90°V形铁内；当待加工的斜槽的倾斜角α小于45度时，在90°V形铁内放置一个直径D=2AB×tg（45°-α）/2×tg（45°+α）/2÷{tg（45°-α）/2+tg（45°+α）/2}的圆棒；当待加工的斜槽的倾斜角度α大于45度时，在90°V形铁内放置一个直径D=2AB×tg（α-45°）/2×tg（135°-α）/2÷{tg（α-45°）/2+tg（135°-α）/2}的圆棒；如此，本发明提供的在长方体形工件上加工斜槽的方法能够在保证斜槽的加工精度的基础上，有效降低加工成本。

Description

一种在长方体形工件上加工斜槽的方法

技术领域

本发明涉及机械加工技术领域，更具体的涉及一种在长方体形工件上加工斜槽的方法。

背景技术

在现有的机械加工领域中，通常会遇到在剖断面为矩形的条形工件上铣削斜槽的加工任务。

比如，在如图1和图2所示的条形工件中加工宽度为b，斜角为α斜槽。现有技术中此类加工方法主要包括两种：一是制作专用斜铁，将斜面转化为水平面按机床的N向进给完成加工；二是利用三轴联动数控机床进行加工。

然而，对于单件或小批量生产，采用专用斜铁的方式，由于加工不同工件都需要采用不同的斜铁，成本比较高，并且加工斜铁的精度控制相对困难；而采用数控机床加工，虽然可以满足加工精度要求，但是，生产成本更高。

因此，如何能够在保证斜槽的加工精度基础上，降低加工成本成为本领域技术人员所要解决的重要技术问题。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种在长方体形工件上加工斜槽的方法，其能够在保证斜槽的加工精度的基础上，有效降低加工成本。

本发明提供的一种在长方体形工件上加工斜槽的方法，包括：当待加工的所述斜槽的倾斜角度α等于45度时，将所述长方体形工件放在90°V形铁内，并使长方体工件的两侧壁与所述90°V形铁的两内壁贴紧，而后机床沿水平方向进给;

当待加工的所述斜槽的倾斜角α小于45度时，在所述90°V形铁内放置一个直径D=2AB×tg（45°-α）/2×tg（45°+α）/2÷{tg（45°-α）/2+tg（45°+α）/2}的圆棒，并将所述长方体形工件的两个棱边贴紧于所述90°V形铁的两内壁，而后操控机床沿水平方向进给加工；

当待加工的所述斜槽的倾斜角度α大于45度时，在所述90°V形铁内放置一个直径D=2AB×tg（α-45°）/2×tg（135°-α）/2÷{tg（α-45°）/2+tg（135°-α）/2}的圆棒，并将所述长方体形工件的两个棱边贴紧于所述90°V形铁的两内壁，而后操控机床沿垂直方向进给加工；

所述AB为所述长方体形工件放置在所述90°V形铁内时所述长方体形工件的横截面的底边的长度。

优选地，当待加工的所述斜槽的倾斜角α小于45度或大于45度时，采用压紧块将所述长方体形工件的两个棱边贴紧于所述90°V形铁的两内壁。

优选地，所述压紧块包括用于压紧所述长方体形工件的侧面的第一压紧部，与所述第一压紧部的夹角为90°+α的第二压紧部，所述第二压紧部下侧设有用于压紧所述长方体形工件的上表面的压紧圆柱，所述压紧圆柱的轴心线、所述压紧圆柱与所述长方体形工件的接触线以及所述圆棒的轴心线位于同一平面内。

本发明提供的技术方案，在长方体形工件上加工倾斜角α等于45度的斜槽时，只需要将长方体条形工件直接放在90°V形铁内，并使长方体工件的两侧壁与所述90°V形铁的两内壁贴紧，此时，机床沿水平方向进给刀具，在长方体形工件上就能加工出倾斜角度为45度的斜槽。

当长方体形工件上需要加工倾斜角α小于45度时，只需在90°V形铁内放置一个直径D=2AB×tg（45°-α）/2×tg（45°+α）/2÷{tg（45°-α）/2+tg（45°+α）/2}的圆棒，并将长方体形工件的两个棱边贴紧于90°V形铁的两内壁，而后操控机床沿水平方向进给刀具，在长方体形工件上就能加工出倾斜角度为α的斜槽。

当需要在长方体形工件上加工倾斜角α大于45度的斜槽时，只需在90°V形铁内放置一个直径D=2AB×tg（α-45°）/2×tg（135°-α）/2÷{tg（α-45°）/2+tg（135°-α）/2}的圆棒，并将长方体形工件的两个棱边贴紧于90°V形铁的两内壁，而后操控机床沿垂直方向进给刀具，在长方体形工件上就能加工出倾斜角度为α的斜槽。

本发明所提供的在长方体形工件上加工斜槽的方法，即使需要加工的斜槽的倾斜角度不同，只需按照本发明提供的方法选择相应直径的圆棒，不需要更换90°V形铁，有效降低了加工成本。另外，本发明提供的加工方法，只要能够保证选择的圆棒的直径正确，即能保证斜槽的倾斜角度的精度。因此，本发明提供的在长方体形工件上加工斜槽的方法，能够在保证斜槽的加工精度的基础上，有效降低加工成本。

附图说明

图1为长方体形工件的主视结构示意图；

图2为长方体形工件的左视结构示意图；

图3为需要加工的斜槽的倾斜角度等于45度时，长方体形工件的加工剖面图；

图4为需要加工的斜槽的倾斜角度小于45度时，长方体形工件的加工剖面图；

图5为需要加工的斜槽的倾斜角度大于45度时，长方体形工件的加工剖面图；

图6为长方体形工件装夹示意图；

图7为压紧块压紧长方体形工件时示意图；

图8为压紧块结构示意图。

具体实施方式

本具体实施方式提供了一种在长方体形工件上加工斜槽的方法，其能够在保证斜槽的加工精度的基础上，有效降低加工成本。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本具体实施方式所提供的一种在长方体形工件上加工斜槽的方法，包括：当待加工的所述斜槽的倾斜角度α等于45度时，如图3所示，将长方体形工件11放在90°V形铁12内，并使长方体工件11的两侧壁与90°V形铁12的两内壁贴紧，而后机床沿水平方向进给刀具，即可加工出45度斜槽。

当待加工的所述斜槽的倾斜角α小于45度时，如图4所示，需要在90°V形铁12内放置一个直径D=2AB×tg（45°-α）/2×tg（45°+α）/2÷{tg（45°-α）/2+tg（45°+α）/2}的圆棒13，并将长方体形工件11的两个棱边贴紧于90°V形铁12的两内壁，而后操控机床沿水平方向进给刀具进行加工。

需要说明的是，圆棒13的直径是通过如下方式计算而来。如图4中所示，γ=45°，则β=γ-α=45°-α，∠BAE=β，∠OAB=β/2=（45°-α）/2……①；

∠OBA=（90°-β）/2=（45°+α）/2……②；

tg∠OAB=OC/AC，则AC=OC/tg∠OAB=OC/tg（45°-α）/2

tg∠OBA=OC/BC，则BC=OC/tg∠OBA=OC/tg（45°+α）/2

AB=AC+BC=OC/tg（45°-α）/2+OC/tg（45°+α）/2=OC{tg（45°-α）/2+tg（45°+α）/2}÷（tg（45°-α）/2×tg（45°+α）/2）

因此，OC=AB×tg（45°-α）/2×tg（45°+α）/2÷（tg（45°-α）/2+tg（45°+α）/2）；

圆棒直径D=2OC=2AB×tg（45°-α）/2×tg（45°+α）/2÷{tg（45°-α）/2+tg（45°+α）/2}……③；

显然，当所需加工的斜槽的倾斜角度α小于45度时，根据公式③可精确地计算出所需圆棒13的直径，因此，采用具有经过计算出的直径的圆棒和90°V形铁可以加工出具有较高精度的斜槽。

当需要在长方体形工件11上加工倾斜角α大于45度的斜槽时，如图5所示，只需在90°V形铁内放置一个直径D=2AB×tg（α-45°）/2×tg（135°-α）/2÷{tg（α-45°）/2+tg（135°-α）/2}的圆棒13，并将长方体形工件11的两个棱边贴紧于90°V形铁12的两内壁，而后操控机床沿垂直方向进给刀具，在长方体形工件11上就能加工出倾斜角度为α的斜槽。

需要说明的是，当需要在长方体形工件11上加工倾斜角α大于45度的斜槽，计算圆棒的直径D时，可以（90°-α）代替公式③中的α，进而得到圆棒13的直径D=2AB×tg（α-45°）/2×tg（135°-α）/2÷{tg（α-45°）/2+tg（135°-α）/2}……④。

如此，本具体实施方式所提供的在长方体形工件11上加工斜槽的方法，即使需要加工的斜槽的倾斜角度不同，只需按照本发明提供的方法选择相应直径的圆棒13，不需要更换90°V形铁12，有效降低了加工成本。

另外，本发明提供的加工方法，只要能够保证选择的圆棒13的直径计算正确，即能保证斜槽的倾斜角度的精度。因此，本发明提供的在长方体形工件上加工斜槽的方法，能够在保证斜槽的加工精度的基础上，有效降低加工成本。

需要说明的是，由于当待加工的所述斜槽的倾斜角α小于45度或大于45度时，长方体形工件11的两个棱边与90°V形铁12的内侧壁相接触，长方体形工件11在90°V形铁12内的定位稳定性较差，为了能够稳定地将长方体形工件11定位在90°V形铁12内，本具体实施方式的优选方案中，采用压紧块将长方体形工件11的两个棱边贴紧于90°V形铁12的两内壁。

优选地，压紧块可如下述设置，请参考图6-图8，压紧块包括用于压紧长方体形工件的侧面的第一压紧部141，与第一压紧部141的夹角为90°+α的第二压紧部142，第二压紧部142的下侧设有用于压紧长方体形工件的上表面的压紧圆柱143，压紧圆柱143的轴心线、压紧圆柱与所述长方体形工件的接触线以及圆棒的轴心线位于同一平面内。

如此设置，由于第二压紧部142与第一压紧部141的夹角为90°+α，当第一压紧部141与长方体形工件11的侧面压紧时，第二压紧部142为水平面，具有较好的稳定性。此外，由于压紧圆柱143的轴心线、压紧圆柱143与长方体形工件11的接触线以及圆棒13的轴心线位于同一平面内，故压紧圆柱143施加在长方体工件11上的压紧力方向经过圆棒13的圆心，进而避免了长方体形工件11与圆棒13发生相对错动，而影响长方体形工件11的稳定性的问题。

以上对本发明所提供的一种在长方体形工件上加工斜槽的方法进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims

1.一种在长方体形工件上加工斜槽的方法，其特征在于：

当待加工的所述斜槽的倾斜角度α等于45度时，将所述长方体形工件放在90°V形铁内，并使长方体工件的两侧壁与所述90°V形铁的两内壁贴紧，而后机床沿水平方向进给；

当待加工的所述斜槽的倾斜角α小于45度时，在所述90°V形铁内放置一个直径D＝2AB×tg[(45°-α)/2]×tg[(45°+α)/2]÷{tg[(45°-α)/2]+tg[(45°+α)/2]}的圆棒，并将所述长方体形工件的两个棱边贴紧于所述90°V形铁的两内壁，而后操控机床沿水平方向进给加工；

当待加工的所述斜槽的倾斜角度α大于45度时，在所述90°V形铁内放置一个直径D＝2AB×tg[(α-45°)/2]×tg[(135°-α)/2]÷{tg[(α-45°)/2]+tg[(135°-α)/2]}的圆棒，并将所述长方体形工件的两个棱边贴紧于所述90°V形铁的两内壁，而后操控机床沿垂直方向进给加工；

2.如权利要求1所述的在长方体形工件上加工斜槽的方法，其特征在于：当待加工的所述斜槽的倾斜角α小于45度或大于45度时，采用压紧块将所述长方体形工件的两个棱边贴紧于所述90°V形铁的两内壁。

3.如权利要求2所述的在长方体形工件上加工斜槽的方法，其特征在于：所述压紧块包括用于压紧所述长方体形工件的侧面的第一压紧部，与所述第一压紧部的夹角为90°+α的第二压紧部，所述第二压紧部下侧设有用于压紧所述长方体形工件的上表面的压紧圆柱，所述压紧圆柱的轴心线、所述压紧圆柱与所述长方体形工件的接触线以及所述圆棒的轴心线位于同一平面内。