CN105014440A - 一种零件加工装置 - Google Patents

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杜太章
田音
汪辉仲
詹爱民
李惠敏
谢骊
唐小容
杨中源
赵鑫
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    • B23Q3/00Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/02Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine for mounting on a work-table, tool-slide, or analogous part
    • B23Q3/06Work-clamping means
    • B23Q3/062Work-clamping means adapted for holding workpieces having a special form or being made from a special material

Abstract

本发明公开了一种零件加工装置,包括:设置有回转工作台的机床;固定设置在回转工作台上的、回转半径大于回转工作台回转半径的辅助工作台,辅助工作台的中心轴与回转工作台的回转轴同轴;若干个用于将零件的内圆与辅助工作台固定的第一装夹件,第一装夹件与辅助工作台可拆卸的固定连接;若干个用于将零件的外圆与辅助工作台固定的第二装夹件,第二装夹件与辅助工作台可拆卸的固定连接。上述装置,在回转工作台上设置回转半径较大的辅助工作台,并通过第一装夹件和第二装夹件实现对零件装夹。较小回转直径的回转工作台的转速更高,节能性更好,可以实现快速加工的同时降低整机的能耗标准,提高了生产效率,并降低了生产成本。

Description

一种零件加工装置
技术领域
本发明涉及设备加工技术领域,特别涉及一种零件加工装置。
背景技术
方舱是现代机械设备中常见的集装箱式设备,其上部设置有顶盖和用于控制顶盖运动方向的导向限位座零件。
导向限位座零件属于异形加工件,其结构呈圆弧槽型,且具有两层平行的板面,不能采用普通的加工方式,所以导向限位座零件的加工通常采用数控机床对单工件进行加工,在其加工过程不仅仅装夹过程困难,而且,受切削热和机加残余应力的影响,工件加工完成后易产生变形,不能保证工件的圆弧尺寸符合设计要求。
现有技术中,为保证导向限位座零件的尺寸加工精度,同时考虑到工件的最大回转直径,只能选用耗能大的大型立式车床将工件加工成一个整圆,然后将整圆进行切槽、制作台阶,再由钳工划线进行切割,将整圆切成单件。在此方案中,由于大量工作采用大型立式车床完成,该车床转速慢、效率低,且耗能大,使得导向限位座零件的加工成本大大提高。
因此,如何降低导向限位座零件的加工成本、提高加工效率,是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的是提供一种零件加工装置,该装置降低了导向限位座零件的加工成本、提高了零件的加工效率。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种零件加工装置,包括:
设置有回转工作台的机床;
固定设置在所述回转工作台上的、回转半径大于所述回转工作台回转半径的辅助工作台,所述辅助工作台的中心轴与所述回转工作台的回转轴同轴;
若干个用于将零件的内圆与所述辅助工作台固定的第一装夹件,所述第一装夹件与所述辅助工作台可拆卸的固定连接;
若干个用于将所述零件的外圆与所述辅助工作台固定的第二装夹件,所述第二装夹件与所述辅助工作台可拆卸的固定连接。
优选地,所述第一装夹件或所述第二装夹件通过螺栓或螺杆与所述辅助工作台连接,且螺栓孔为长孔。
优选地,若干个所述第一装夹件沿所述辅助工作台的周向均匀设置;
和/或若干个所述第二装夹件沿所述辅助工作台的周向均匀设置。
优选地,所述第一装夹件与所述第二装夹件一一对应设置。
优选地,所述第一装夹件和/或所述第二装夹件为L形板件。
优选地,所述辅助工作台的底面上设置有圆形闷孔,所述圆形闷孔与所述回转工作台外周间隙配合连接。
优选地,所述回转工作台的T形槽中设置有用于固定所述辅助工作台的定位螺栓和螺母。
优选地,所述辅助工作台中部设置有用于减轻所述辅助工作台重量的减轻孔。
优选地,所述回转工作台的回转直径范围为1400至1500毫米,所述辅助工作台的回转直径范围为1600至1700毫米。
优选地,所述辅助工作台的平面度的范围为0.02至0.04。
本发明所提供的零件加工装置,通过在机床的回转工作台上设置回转半径大于回转工作台的辅助工作台,并通过第一装夹件和第二装夹件分别实现对零件内圆和外圆装夹,使零件与辅助工作台进行固定。
上述装置通过加设辅助工作台,实现了应用直径较小的回转工作台对较大直径的零件的回转加工。由于小直径回转工作台的转速更高,节能性更好,可以实现快速加工的同时降低整机的能耗标准,提高了生产效率,并降低了生产成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明所提供零件加工装置具体实施例的剖视图;
图2为本发明所提供零件加工装置具体实施例的俯视图;
图3为本发明所提供零件加工装置具体实施例中辅助工作台的剖视图;
图4为本发明所提供零件加工装置具体实施例中辅助工作台的俯视图;
图5为本发明所提供零件加工装置具体实施例中第一装夹件的俯视图;
图6为本发明所提供零件加工装置具体实施例中第二装夹件的剖视图;
图7为本发明所提供零件加工装置具体实施例中第二装夹件的俯视图;
图8为本发明所提供零件加工装置具体实施例中螺杆的剖视图。
图中,1为回转工作台,2为辅助工作台,3为第一装夹件,4为第二装夹件,5为零件,6为螺杆。
具体实施方式
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。
本发明的核心是提供一种零件加工装置,该装置降低了导向限位座零件的加工成本、提高了加工效率。
请参考图1至图8,图1和图2分别为本发明所提供零件加工装置具体实施例的剖视图和俯视图;图3和图4分别为本发明所提供零件加工装置具体实施例中辅助工作台的剖视图和俯视图;图5为本发明所提供零件加工装置具体实施例中第一装夹件的俯视图;图6和图7分别为本发明所提供零件加工装置具体实施例中第二装夹件的剖视图和俯视图;图8为本发明所提供零件加工装置具体实施例中螺杆的剖视图。
本发明所提供的一种零件加工装置,主要用于对异形结构的导向限位座零件进行加工,以下简称零件5。该零件5具有盘类零件的回转结构,在该零件5的外周向面上还设置有回转槽。为了实现上述零件5的加工,加工装置主要包括设置有回转工作台1的机床、辅助工作台2和用于将零件5固定在辅助工作台2上的第一装夹件3和第二装夹件4。
回转工作台1是机床的固有夹具,通常情况下直接对零件5装夹后,通过自身的回转运动带动其上的零件5进行旋转,机床上的刀具对回转运动中的零件5进行切割可以实现对零件5的回转切割。
辅助工作台2固定设置在回转工作台1上,固定方式可以选择栓接等方式,辅助工作台2的中心轴与回转工作台1的回转轴同轴,且辅助工作台2的回转半径大于回转工作台1的回转半径。
第一装夹件3设置在辅助工作台2上,与辅助工作台2之间为可拆卸的固定连接,例如栓接或者卡接等。通常为了保证连接强度和稳定性,选择栓接的方式将第一装夹件3固定在辅助工作台2上。
第二装夹件4也设置在辅助工作台2上,与辅助工作台2之间为可拆卸的固定连接,连接方式同第一装夹件3。
在上述辅助工作台2上设置若干个第一装夹件3用于与零件5的内圆面进行固定,设置若干个第二装夹件4用于与零件5的外圆面进行固定。
上述零件加工装置的使用方法如下:
首先,采用对中的方式将辅助工作台2和回转工作台1的回转中心对齐,保证二者回转过程的同轴性,并将辅助工作台2与回转工作台1进行固定。
接着,将零件5的毛坯设置在辅助工作台2上,进行位置调整,通过第一装夹件3对零件5的内圆与辅助工作台2进行固定,对零件5的外圆和外圆槽进行粗加工。
然后,通过第二装夹件4对零件5的外圆进行固定,再将第一装夹件3拆除,对零件5进行内孔加工。
可选的,在加工完内孔后,通过第一装夹件3对零件5的内圆进行固定,在将第二装夹件4拆除,并对零件5的外圆和外圆槽进行精加工。
需要提到的是,第一装夹件3和第二装夹件4并不需要同时对零件5进行固定。通常情况下,当对零件5的外圆进行加工的时候,只需要固定第一装夹件3;当对零件5的内孔进行加工的时候,只需要固定第二装夹件4。当然,如果是对零件5上表面进行凹槽的加工,也可以同时将第一装夹件3和第二装夹件4进行固定。
本实施例所提供的零件加工装置,通过在机床的回转工作台1上设置回转半径大于回转工作台1的辅助工作台2,并通过第一装夹件3和第二装夹件4分别实现对零件5内圆和外圆装夹,使零件5与辅助工作台2进行固定。
上述装置通过加设辅助工作台2,实现了应用直径较小的回转工作台1对较大直径的零件5的回转加工。由于小直径回转工作台1的转速更高,节能性更好,可以实现快速加工的同时降低整机的能耗标准,提高了生产效率,并降低了生产成本。
需要提到的是,辅助工作台2的结构和形状并不限定必须为盘类零件,可以为其他类型的板状结构,只需要保证在辅助工作台2的回转半径大于回转工作台1。
可选的,第一装夹件3和第二装夹件4的结构和形状可以根据使用需求进行调整,主要需要考虑到被装夹的零件5的形状,通常情况下,将第一装夹件3和第二装夹件4设置为直板或L形板件,其上设置有用于与辅助工作台2连接的部件,如设置有用于拧入螺栓的螺栓孔等。
可选的,第一装夹件3和第二装夹件4的数量可以根据使用需求进行调整,主要是根据零件5的结构进行调整。为了使零件5与辅助工作台2稳定连接,通常情况下设置至少两个第一装夹件3或至少两个第二装夹件4进行固定。
可选的,第一装夹件3和第二装夹件4上设置有螺栓孔,在辅助工作台2上设置有对应位置的螺栓孔,通过螺杆6与螺母的配合使用,将第一装夹件3和第二装夹件4固定在辅助工作台2上。
在本发明所提供的一个具体实施例中,第一装夹件3或第二装夹件4通过螺栓或螺杆6固定在辅助工作台2上,且螺栓孔为长孔。
由于零件5的设计尺寸并不唯一,在设计加工过程中零件5的设计尺寸可能会不断修正,为了使零件加工装置能够适用于更多尺寸型号的零件5,所以第一装夹件3和第二装夹件4应具有一定的尺寸适应性和结构适应性。通过螺栓将二者固定在辅助工作台2上,可以加强连接强度,并且将第一装夹件3和第二装夹件4上的螺栓孔设置为长孔,在固定连接的时候可以对第一装夹件3和第二装夹件4的位置进行调整,使其能够应用于装夹更多尺寸种类的零件5。
需要提到的是,辅助工作台2和第一装夹件3、第二装夹件4上均应设置有用于安装零件5的螺栓孔。上述长孔可以是第一装夹件3或第二装夹件4上的螺栓孔,也可以是辅助工作台2上的螺栓孔,均可以保证零件5安装的灵活性。
在本发明所提供的一个具体实施例中,在辅助工作台2上通常设置若干个第一装夹件3和若干个第二装夹件4,且若干个第一装夹件3沿辅助工作台2的周向均匀设置,若干个第二装夹件4沿辅助工作台2的周向均匀设置,可以提高对零件5的安装稳定性。
需要提到的是,由于辅助工作台2除了为盘类件以外,也可以是方形的板状件等,所以当辅助工作台2为非盘类件时,第一装夹件3沿辅助工作台2的周向均匀设置指的是第一装夹件3绕回转中心线均匀设置。同理设置第二装夹件4。
在本发明所提供的一个具体实施例中,第一装夹件3和第二装夹件4一一对应设置。具体地,请参考图2,第一装夹件3和第二装夹件4均沿辅助工作台2的周向均匀设置,且第一装夹件3和第二装夹件4在位置上对应设置,一个第一装夹件3与一个对应的第二装夹件4紧邻设置。
由于第一装夹件3和第二装夹件4分别用于加工零件5的外圆和内孔时使用,所以当完成外圆加工时,应当首先固定第二装夹件4,然后再拆除第一装夹件3,这样可以保持零件5的定位不改变。而上述的一一对应设置,可以在更换装夹件的时候,保证定位的准确性和稳定性,确保零件5不会因装夹件的更换发生偏移。
在上述任意一个实施例中,第一装夹件3、第二装夹件4的形状和结构可以为多种,下面介绍其中一种情况。请参考图5至图7,图5为第一装夹件3的俯视图,图6为第二装夹件的剖视图,图7为第二装夹件的俯视图。第一装夹件3和第二装夹件4为L形板件。第一装夹件3的两个板分别用于贴合零件5的内圆台和辅助工作台2,这两个板上均可以设置上述长孔。
可选的,第一装夹件3或第二装夹件4均可以为其他结构板件。
上述各个实施例主要针对辅助工作台2和与辅助工作台2连接的第一装夹件3、第二装夹件4进行了介绍,下面将通过以下实施例对辅助工作台2与回转工作台1的设置和连接方式进行介绍。
在本发明所提供的一个具体实施例中,辅助工作台2与回转工作台1通过卡接连接。在辅助工作台2的底面上设置有圆形闷孔,圆形闷孔与回转工作台1外周间隙配合连接。具体地,辅助工作台2底面设置有一定高度的圆形闷孔,而圆形闷孔与回转工作台1外周的配合间隙为0.05毫米至0.10毫米。
需要提到的是,在保证二者间隙配合的基础上,还需要通过其他固定装置对二者进行固定,如栓接或者卡接等。
在本发明提供的一个具体实施例中,对辅助工作台2与回转工作台1的固定连接进行了介绍。机床用回转工作台1上通常设置有T形槽,T形槽指的是在加工台的纵截面上T形凹槽,而在回转工作台1上,T形槽通常为由回转中心向四周放射设置的槽体。在本实施例中,回转工作台1的T形槽中设置有用于固定辅助工作台2的定位螺栓和螺母。
定位螺栓通常为T形螺栓,T形螺栓与T形槽的尺寸配合设置,螺栓较大的端部由T形槽的槽口卡接进入槽体中,并能够在槽体中进行移动。在辅助工作台2上设置有4至6个与回转工作台1上T形槽相对应的配作孔。辅助工作台2放置在回转工作台1上时,需要将设置在辅助工作台2上的配作孔与设置在回转工作台1上的定位螺栓进行对准,并使定位螺栓穿过配作孔,再通过螺母进行夹紧固定,从而实现设置在T形槽中的定位螺母将回转工作台1与辅助工作台2夹紧固定。
可选的,除了T形螺栓也可以使用其他具有螺栓结构的装置实现对回转工作台1和辅助工作台2的夹紧。
本实施例中,通过采用回转工作台1上固有的T形槽实现了回转工作台1与辅助工作台2的固定,设计结构简单,定位准确。
在本发明提供的一个具体实施例中,辅助工作台2中部设置有用于减轻重量的减轻孔。通常情况下,机床采用回转工作台1与加工工件直接装夹的方式进行定位加工,由于本装置中增设了辅助工作台2,提高了回转工作台1的承载重量。为了避免对回转工作台1形成较大的重压,将辅助工作台2中部设置减轻孔。由于在装置使用时,并不需要对辅助工作台2的中部进行连接或操作,所以设置减轻孔并不会对辅助工作台2的工作造成影响。
在上述任意一个实施例的基础上,回转工作台1的回转直径范围为1400至1500毫米,辅助工作台2的回转直径范围为1600至1700毫米。优选地,该装置的回转工作台1的回转直径为1440毫米,辅助工作台2的回转直径为1660毫米。
辅助工作台2底面的圆形闷孔的高度范围为8至20毫米,优选地,针对上述直径尺寸,相对应的圆形闷孔高度应设置为10毫米。
可选的,辅助工作台2上平面的平面度范围为0.02至0.04,优选为0.03。由于辅助工作台2为用于夹紧工件的旋转加工部件,所以需要对辅助工作台2的平面度要求进行调整,以保证回转加工时的加工精度。
可选的,辅助工作台2的端面与减轻孔的垂直度为0.05。
上述各个实施例所提供的零件加工装置,通过装夹件将零件5固定在回转直径较大的辅助工作台2上,并通过小型回转工作台1带动的辅助工作台2回转运动,实现了以回转直径小的机床对回转直径较大的工件的加工,满足加工精度要求的同时,降低了机床的用电功率,降低了用电量,更主要的是,小型回转工作台1的转速高,易于提高加工速度,提升加工效率。
除了上述实施例所提供的零件加工装置的主要结构,该装置的其他各部分的结构请参考现有技术,本文不再赘述。
以上对本发明所提供的一种零件加工装置进行了详细介绍。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 (10)

1.一种零件加工装置,其特征在于,包括:
设置有回转工作台(1)的机床;
固定设置在所述回转工作台(1)上的、回转半径大于所述回转工作台(1)回转半径的辅助工作台(2),所述辅助工作台(2)的中心轴与所述回转工作台(1)的回转轴同轴;
若干个用于将零件(5)的内圆与所述辅助工作台(2)固定的第一装夹件(3),所述第一装夹件(3)与所述辅助工作台(2)可拆卸的固定连接;
若干个用于将所述零件(5)的外圆与所述辅助工作台(2)固定的第二装夹件(4),所述第二装夹件(4)与所述辅助工作台(2)可拆卸的固定连接。
2.根据权利要求1所述的零件加工装置,其特征在于,所述第一装夹件(3)或所述第二装夹件(4)通过螺栓或螺杆(6)与所述辅助工作台(2)连接,且螺栓孔为长孔。
3.根据权利要求2所述的零件加工装置,其特征在于,若干个所述第一装夹件(3)沿所述辅助工作台(2)的周向均匀设置;
和/或若干个所述第二装夹件(4)沿所述辅助工作台(2)的周向均匀设置。
4.根据权利要求3所述的零件加工装置,其特征在于,所述第一装夹件(3)与所述第二装夹件(4)一一对应设置。
5.根据权利要求4所述的零件加工装置,其特征在于,所述第一装夹件(3)和/或所述第二装夹件(4)为L形板件。
6.根据权利要求1至5任意一项所述的零件加工装置,其特征在于,所述辅助工作台(2)的底面上设置有圆形闷孔,所述圆形闷孔与所述回转工作台(1)外周间隙配合连接。
7.根据权利要求6所述的零件加工装置,其特征在于,所述回转工作台(1)的T形槽中设置有用于固定所述辅助工作台(2)的定位螺栓和螺母。
8.根据权利要求7所述的零件加工装置,其特征在于,所述辅助工作台(2)中部设置有用于减轻所述辅助工作台(2)重量的减轻孔。
9.根据权利要求8所述的零件加工装置,其特征在于,所述回转工作台(1)的回转直径范围为1400至1500毫米,所述辅助工作台(2)的回转直径范围为1600至1700毫米。
10.根据权利要求9所述的零件加工装置,其特征在于,所述辅助工作台(2)的平面度的范围为0.02至0.04。
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