CN103447862A - 铣车复合加工中心柔性工装 - Google Patents

Abstract

铣车复合加工中心柔性工装，涉及一种铣车加工用工装。以解决采用DMG机床对体积较大或较小的待加工工件，或者对于需要在工作台上排布很多的待加工工件进行加工，给加工带来困难，降低了加工效率的问题。方案一：T形块倒置设置在机床工作台的倒T形滑槽内，倒置设置的T形块上设置圆柱体，螺杆下端穿入圆柱体的通孔及倒置设置的T形块上的螺孔内并与两个螺帽螺纹连接，圆柱体上表面设置有垫块，压板一端设置在垫块上，螺杆上端穿设出压板上的通孔；方案二与一不同的是：在机床工作台上设置有花盘，圆柱体设置在花盘上。本发明可以装夹固定很多的待加工工件，提高了加工效率，实现机床对待加工工件的车削、钻孔、镗孔、倾斜注油孔的全部加工。

Description

铣车复合加工中心柔性工装

技术领域

本发明涉及一种铣车加工用工装。

背景技术

随着国际汽轮机事业的发展需求，汽轮机厂在机床上的要求也越来越严格，德国知名机床企业DMG（德玛吉）集团的铣车复合中心DMU125FDduoBLOCK就被应用到了汽轮机的生产机械加工上。DMG机床在汽轮机加工上的应用，一次装卡可以完成对成批大型待加工工件的车削、钻孔、镗孔、倾斜注油孔的全部加工。

由于DMG机床主轴水平移动时的刀具中心最低点距工作台表面只有300mm的行程，对于不高于300mm的待加工工件，只能通过在所述待加工工件下面垫大板的方式实现待加工工件的水平加工。对于体积较大或较小的待加工工件，或者对于需要在工作台上排布很多的待加工工件的情形，采用在待加工工件下面垫大板的方式给加工带来困难，降低了加工效率。

发明内容

本发明的目的是提供一种铣车复合加工中心柔性工装，以解决采用DMG机床对体积较大或较小的待加工工件，或者对于需要在工作台上排布很多的待加工工件进行加工，给加工带来困难，降低了加工效率的问题。

本发明为实现上述目的所采取的技术方案如下：

方案一：铣车复合加工中心柔性工装，所述铣车复合加工中心柔性工装包括至少两个T形块、至少两个圆柱体、至少两根螺杆、至少两个垫块、至少两个压板及至少四个螺帽；所述至少两个T形块、至少两个圆柱体、至少两个螺杆、至少两个垫块及至少两个压板的数量均相同，螺帽的数量是螺杆数量的二倍，所述至少两个T形块倒置设置在机床工作台的倒T形滑槽内，且倒置设置的T形块与机床工作台的倒T形滑槽相匹配，每个倒置设置的T形块上表面直立设置有一个圆柱体，圆柱体的上端面中心处加工有沉孔，圆柱体的中心处、倒置设置的T形块上表面中部以及压板上分别加工有与螺杆外径相匹配的通孔，圆柱体上的通孔分别与圆柱体上的沉孔及倒置设置的T形块上的通孔相通，螺杆直立设置，螺杆的下端穿入圆柱体的通孔及倒置设置的T形块上的通孔内，螺杆与两个螺帽螺纹连接，所述两个螺帽的其中一个螺帽抵靠在圆柱体上的沉孔的底面上，圆柱体的上表面设置有垫块，压板的一端设置在垫块的上表面，螺杆上端穿设出压板上的通孔，两个螺帽中余下的一个螺帽抵靠在压板的上表面，倒置设置的T形块上端面的面积小于圆柱体的横截面积。

方案二：铣车复合加工中心柔性工装，所述铣车复合加工中心柔性工装包括花盘、至少两个螺帽一、至少两个T形块一、至少两个T形块二、至少两个压板一、至少两个压板二、至少两个垫块一、至少两个垫块二、至少两个圆柱体、至少两根螺杆一、至少两根螺杆二及至少四个螺帽二；

所述至少两个压板一、至少两个垫块一、至少两个螺杆二、至少两个圆柱体及至少两个T形块一的数量均相同，所述至少两个压板二、至少两个垫块二、至少两根螺杆二及至少两个T形块二的数量均相同，螺帽一的数量是螺杆一数量的二倍，花盘为圆盘，花盘的上表面沿径向加工有至少两个倒T形凹槽，所有的倒T形凹槽沿花盘的圆周方向均布设置，且所有的倒T形凹槽的外端均开在花盘的侧壁上，所有的倒T形凹槽互不相通设置，所有的T形块二倒置设置在机床工作台的倒T形滑槽内，且倒置设置的T形块二与机床工作台的倒T形滑槽相匹配，所有的倒置设置的T形块二沿机床工作台的圆周均布设置，倒置设置的T形块二的上表面与机床工作台的上表面一平设置，倒置设置的T形块二的上表面中部设有盲孔，压板二上设有第二通孔，倒置设置的T形块二上的盲孔与压板二上的第二通孔均与螺杆二相匹配，花盘设置在机床工作台的上表面及至少两个倒置设置的T形块二的上表面，螺杆二直立设置，螺杆二的下端设置在倒置设置的T形块二的盲孔内，垫块二的下端设置在倒置设置的T形块二的上表面，压板二设置在垫块二上，螺杆二的上端穿设出压板二上的通孔二，螺帽二与螺杆二螺纹连接，螺帽二抵靠在压板二的上表面；

所有的T形块一倒置设置在花盘的倒T形凹槽内，所有的倒置设置的T形块一与花盘的倒T形凹槽相匹配，每个倒置设置的T形块一上表面直立设置有一个圆柱体，圆柱体的上端面中心处加工有一个沉孔，圆柱体的中心处、倒置设置的T形块一上表面中部以及压板一上分别加工有与螺杆一外径相匹配的通孔，圆柱体上的通孔分别与圆柱体上的沉孔及倒置设置的T形块一上的通孔相通，螺杆一直立设置，螺杆一的下端穿入圆柱体的通孔及倒置设置的T形块一上的通孔内，螺杆一上螺纹连接有两个螺帽一，两个螺帽一中的其中一个螺帽一抵靠在圆柱体的沉孔的底面上，圆柱体的上表面设置有垫块一，压板一的一端设置在垫块一的上表面，螺杆一上端穿设出压板一上的通孔，两个螺帽一中的余下一个螺帽抵靠在压板一的上表面，倒置设置的T形块一上端面的面积小于圆柱体的横截面积。

本发明的有益效果是：一、本发明采用圆柱体支撑工件，并根据待加工工件外径大小选择不同的柔性工装。当待加工工件外径尺寸在400mm～1250mm时，选用方案一的柔性工装比较适合，圆柱体的数量可以选择2～8个，圆柱体的数量及T形块在机床工作台的倒T形滑槽内的位置根据待加工工件的大小确定，T形块可以沿机床工作台均布，也可以呈一排设置在机床工作台的同一倒T形滑槽内；当待加工工件外径尺寸在150mm～400mm时，选用方案二的柔性工装比较适合，圆柱体的数量可以选择3～6个，圆柱体的数量及T形块二在机床工作台的倒T形滑槽内的位置根据待加工工件的大小确定，T形块二可以沿机床工作台均布，也可以呈一排设置在机床工作台的同一倒T形滑槽内。二、本发明的柔性工装还可以起到防止工件变形，减少应力的作用。采用圆柱体作为垫铁，不仅能够快速解决装夹问题，而且还容易摆放。3、利用本发明的柔性工装可以装夹固定很多的待加工工件，方便加工的同时，提高了加工效率50%以上（减少了装卡、找正次数，节约了每次磨制等高垫铁的时间）。4、本发明的柔性工装可以实现所有待加工工件在机床整体有限的三维空间内的加工。5、整体的重量比较轻解决了加工大工件是机床工作台称重能力不足的问题。6、通用性好，本工装可以解决绝大多数外圆加工工件的装卡，省去了制作独立工装的成本。

附图说明

图1为本发明的铣车复合加工中心柔性工装的方案一的俯视图，图2为图1的主视图，图3为图1中任意一个圆柱体与T形块、螺杆、垫块、压板、螺帽装配在一起的主剖视图，图4为本发明的铣车复合加工中心柔性工装的方案二的俯视图，图5为图4的主视图，图6为本发明的铣车复合加工中心柔性工装中的圆柱体呈一排设置的俯视图，图7为图6的A-A剖视图。

具体实施方式

具体实施方式一：结合图1～图3及图6和图7说明，本实施方式的铣车复合加工中心柔性工装，所述铣车复合加工中心柔性工装包括至少两个T形块1、至少两个圆柱体2、至少两根螺杆3、至少两个垫块4、至少两个压板5及至少四个螺帽6；所述至少两个T形块1、至少两个圆柱体2、至少两个螺杆3、至少两个垫块4及至少两个压板5的数量均相同，螺帽6的数量是螺杆3数量的二倍，所述至少两个T形块1倒置设置在机床工作台7的倒T形滑槽8内，且倒置设置的T形块1与机床工作台7的倒T形滑槽8相匹配，每个倒置设置的T形块1上表面直立设置有一个圆柱体2，圆柱体2的上端面中心处加工有沉孔17，圆柱体2的中心处、倒置设置的T形块1上表面中部以及压板5上分别加工有与螺杆3外径相匹配的通孔，圆柱体2上的通孔分别与圆柱体2上的沉孔9及倒置设置的T形块1上的通孔相通，螺杆3直立设置，螺杆3的下端穿入圆柱体2的通孔及倒置设置的T形块1上的通孔内，螺杆3与两个螺帽6螺纹连接，所述两个螺帽6的其中一个螺帽6抵靠在圆柱体2上的沉孔17的底面上，圆柱体2的上表面设置有垫块4，压板5的一端设置在垫块4的上表面，螺杆3上端穿设出压板5上的通孔，两个螺帽6中余下的一个螺帽6抵靠在压板5的上表面，倒置设置的T形块1上端面的面积小于圆柱体2的横截面积。

具体实施方式二：结合图1、图6和图7说明，本实施方式所述圆柱体2的数量为二～八个。根据待加工工件23外径尺寸大小进行选择。本实施方式中未公开的技术特征与具体实施方式一相同。

具体实施方式三：结合图4和图5说明，本实施方式所述铣车复合加工中心柔性工装包括花盘9、至少两个螺帽一10、至少两个T形块一11、至少两个T形块二12、至少两个压板一13、至少两个压板二14、至少两个垫块一15、至少两个垫块二16、至少两个圆柱体2、至少两根螺杆一18、至少两根螺杆二19及至少四个螺帽二20；

所述至少两个压板一13、至少两个垫块一15、至少两个螺杆二19、至少两个圆柱体2及至少两个T形块一11的数量均相同，所述至少两个压板二14、至少两个垫块二16、至少两根螺杆二19及至少两个T形块二12的数量均相同，螺帽一10的数量是螺杆一18数量的二倍，花盘9为圆盘，花盘9的上表面沿径向加工有至少两个倒T形凹槽21，所有的倒T形凹槽21沿花盘9的圆周方向均布设置，且所有的倒T形凹槽21的外端均开在花盘9的侧壁上，所有的倒T形凹槽21互不相通设置，所有的T形块二12倒置设置在机床工作台7的倒T形滑槽8内，且倒置设置的T形块二12与机床工作台7的倒T形滑槽8相匹配，所有的倒置设置的T形块二12沿机床工作台7的圆周均布设置，倒置设置的T形块二12的上表面与机床工作台7的上表面一平设置，倒置设置的T形块二12的上表面中部设有盲孔22，压板二14上设有第二通孔，倒置设置的T形块二12上的盲孔22与压板二14上的第二通孔均与螺杆二19相匹配，花盘9设置在机床工作台7的上表面及至少两个倒置设置的T形块二12的上表面，螺杆二19直立设置，螺杆二19的下端设置在倒置设置的T形块二12的盲孔22内，垫块二16的下端设置在倒置设置的T形块二12的上表面，压板二14设置在垫块二16上，螺杆二19的上端穿设出压板二14上的通孔二，螺帽二20与螺杆二19螺纹连接，螺帽二20抵靠在压板二14的上表面；

所有的T形块一11倒置设置在花盘9的倒T形凹槽21内，所有的倒置设置的T形块一11与花盘9的倒T形凹槽21相匹配，每个倒置设置的T形块一11上表面直立设置有一个圆柱体2，圆柱体2的上端面中心处加工有一个沉孔17，圆柱体2的中心处、倒置设置的T形块一11上表面中部以及压板一13上分别加工有与螺杆一18外径相匹配的通孔，圆柱体2上的通孔分别与圆柱体2上的沉孔17及倒置设置的T形块一11上的通孔相通，螺杆一18直立设置，螺杆一18的下端穿入圆柱体2的通孔及倒置设置的T形块一11上的螺孔连接，螺杆一18上螺纹连接有两个螺帽一10，两个螺帽一10中的其中一个螺帽一10抵靠在圆柱体2的沉孔17的底面上，圆柱体2的上表面设置有垫块一15，压板一13的一端设置在垫块一15的上表面，螺杆一18上端穿设出压板一13上的通孔，两个螺帽一10中的余下一个螺帽2抵靠在压板一13的上表面，倒置设置的T形块一11上端面的面积小于圆柱体2的横截面积。

具体实施方式四：结合图4说明，本实施方式所述花盘9上的倒T形凹槽21的数量为六个。根据待加工工件23外径尺寸大小进行选择。本实施方式中未公开的技术特征与具体实施方式三相同。

在装夹待加工工件23时，首先根据待加工工件23外径尺寸的大小，确定圆柱体2的数量，然后进行排布，并且通过更换不同高度的垫块，实现高度的调节，这样就可以更好的装夹固定待加工工件23。

装夹工件的过程是（以方案一为例）

1、根据待加工工件23外径尺寸的大小以及待加工工件23的外部构造，选择合理数量的圆柱体2；

2、将柔性工装中的T形块1安装在机床工作台7的倒T形滑槽8内，T形块1在机床工作台7上的倒T形滑槽8内排布方式根据待加工工件23外径尺寸的大小确定；若待加工工件23的外径尺寸较大，则T形块1最好沿机床工作台7圆周方向均匀设置在机床工作台7上相对应的倒T形滑槽8内；若待加工工件23外径尺寸较小，则所有的T形块1可呈一排设置在机床工作台7上的同一倒T形滑槽8内；

3、将柔性工装与机床工作台7进行紧密装夹固定；

4、放入待加工工件23，保持平衡；

5、根据待加工工件23的高度，放入垫块4（多个垫块4要求大小重量相等），再根据待加工工件23高度，放上转接套、搭上压板5后，进行逐个把紧，待加工工件23安装结束。机床工作台7上设有的倒T形滑槽8为现有技术。

Claims (4)

1.一种铣车复合加工中心柔性工装，其特征在于：所述铣车复合加工中心柔性工装包括至少两个T形块（1）、至少两个圆柱体（2）、至少两根螺杆（3）、至少两个垫块（4）、至少两个压板（5）及至少四个螺帽（6）；所述至少两个T形块（1）、至少两个圆柱体（2）、至少两个螺杆（3）、至少两个垫块（4）及至少两个压板（5）的数量均相同，螺帽（6）的数量是螺杆（3）数量的二倍，所述至少两个T形块（1）倒置设置在机床工作台（7）的倒T形滑槽（8）内，且倒置设置的T形块（1）与机床工作台（7）的倒T形滑槽（8）相匹配，每个倒置设置的T形块（1）上表面直立设置有一个圆柱体（2），圆柱体（2）的上端面中心处加工有沉孔（17），圆柱体（2）的中心处、倒置设置的T形块（1）上表面中部以及压板（5）上分别加工有与螺杆（3）外径相匹配的通孔，圆柱体（2）上的通孔分别与圆柱体（2）上的沉孔（9）及倒置设置的T形块（1）上的通孔相通，螺杆（3）直立设置，螺杆（3）的下端穿入圆柱体（2）的通孔及倒置设置的T形块（1）上的通孔内，螺杆（3）与两个螺帽（6）螺纹连接，所述两个螺帽（6）的其中一个螺帽（6）抵靠在圆柱体（2）上的沉孔（17）的底面上，圆柱体（2）的上表面设置有垫块（4），压板（5）的一端设置在垫块（4）的上表面，螺杆（3）上端穿设出压板（5）上的通孔，两个螺帽（6）中余下的一个螺帽（6）抵靠在压板（5）的上表面，倒置设置的T形块（1）上端面的面积小于圆柱体（2）的横截面积。

2.如权利要求1所述铣车复合加工中心柔性工装，其特征在于：所述圆柱体（2）的数量为二～八个。

3.如权利要求1所述铣车复合加工中心柔性工装，其特征在于：所述铣车复合加工中心柔性工装包括花盘（9）、至少两个螺帽一（10）、至少两个T形块一（11）、至少两个T形块二（12）、至少两个压板一（13）、至少两个压板二（14）、至少两个垫块一（15）、至少两个垫块二（16）、至少两个圆柱体（2）、至少两根螺杆一（18）、至少两根螺杆二（19）及至少四个螺帽二（20）；

所述至少两个压板一（13）、至少两个垫块一（15）、至少两个螺杆二（19）、至少两个圆柱体（2）及至少两个T形块一（11）的数量均相同，所述至少两个压板二（14）、至少两个垫块二（16）、至少两根螺杆二（19）及至少两个T形块二（12）的数量均相同，螺帽一（10）的数量是螺杆一（18）数量的二倍，花盘（9）为圆盘，花盘（9）的上表面沿径向加工有至少两个倒T形凹槽（21），所有的倒T形凹槽（21）沿花盘（9）的圆周方向均布设置，且所有的倒T形凹槽（21）的外端均开在花盘（9）的侧壁上，所有的倒T形凹槽（21）互不相通设置，所有的T形块二（12）倒置设置在机床工作台（7）的倒T形滑槽（8）内，且倒置设置的T形块二（12）与机床工作台（7）的倒T形滑槽（8）相匹配，所有的倒置设置的T形块二（12）沿机床工作台（7）的圆周均布设置，倒置设置的T形块二（12）的上表面与机床工作台（7）的上表面一平设置，倒置设置的T形块二（12）的上表面中部设有盲孔（22），压板二（14）上设有第二通孔，倒置设置的T形块二（12）上的盲孔（22）与压板二（14）上的第二通孔均与螺杆二（19）相匹配，花盘（9）设置在机床工作台（7）的上表面及至少两个倒置设置的T形块二（12）的上表面，螺杆二（19）直立设置，螺杆二（19）的下端设置在倒置设置的T形块二（12）的盲孔（22）内，垫块二（16）的下端设置在倒置设置的T形块二（12）的上表面，压板二（14）设置在垫块二（16）上，螺杆二（19）的上端穿设出压板二（14）上的通孔二，螺帽二（20）与螺杆二（19）螺纹连接，螺帽二（20）抵靠在压板二（14）的上表面；

所有的T形块一（11）倒置设置在花盘（9）的倒T形凹槽（21）内，所有的倒置设置的T形块一（11）与花盘（9）的倒T形凹槽（21）相匹配，每个倒置设置的T形块一（11）上表面直立设置有一个圆柱体（2），圆柱体（2）的上端面中心处加工有一个沉孔（17），圆柱体（2）的中心处、倒置设置的T形块一（11）上表面中部以及压板一（13）上分别加工有与螺杆一（18）外径相匹配的通孔，圆柱体（2）上的通孔分别与圆柱体（2）上的沉孔（17）及倒置设置的T形块一（11）上的通孔相通，螺杆一（18）直立设置，螺杆一（18）的下端穿入圆柱体（2）的通孔及倒置设置的T形块一（11）上的通孔内，螺杆一（18）上螺纹连接有两个螺帽一（10），两个螺帽一（10）中的其中一个螺帽一（10）抵靠在圆柱体（2）的沉孔（17）的底面上，圆柱体（2）的上表面设置有垫块一（15），压板一（13）的一端设置在垫块一（15）的上表面，螺杆一（18）上端穿设出压板一（13）上的通孔，两个螺帽一（10）中的余下一个螺帽（2）抵靠在压板一（13）的上表面，倒置设置的T形块一（11）上端面的面积小于圆柱体（2）的横截面积。

4.如权利要求1所述铣车复合加工中心柔性工装，其特征在于：所述花盘（9）上的倒T形凹槽（21）的数量为六个。

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