CN107717628A - 一种四工位手动分度装置及其使用方法 - Google Patents

一种四工位手动分度装置及其使用方法 Download PDF

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吴亚渝
钟浩
刘崇林
符亭
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Abstract

发明提供一种四工位手动分度装置及其使用方法。该分度装置包括支座、分度盘、旋转芯轴和若干固定螺栓。所述分度盘与立板通过旋转芯轴旋转连接。所述分度盘可绕旋转芯轴做任意旋转。工作时，分度盘旋转带动零件坯料一同旋转，回转一定角度后，通过定位销实现分度定位。该分度装置的使用方法，包括安装、上下料、旋转分度等步骤。该分度装置可实现四工位的手动分度、定位及夹紧，提高了生产效率。

Description

一种四工位手动分度装置及其使用方法
技术领域
本发明涉及机床夹具领域，具体涉及一种手动分度装置。
背景技术
在机械领域中，很多零件具有二个或者三个垂直的面，每个面内可以有槽、孔、凸台等加工特征。然而，使用通用分度装置无法完成这类零件的加工工作：1、若采用卧式分度盘，垂直于面的孔、槽、凸台无法加工；2、卧式分度盘结构尺寸过大、由于机床主轴行程的影响，无法装夹零件，进而无法加工零件。实际生产过程中，通常采用多次装夹零件的方法，采用角尺等校正零件各个面的垂直度，加工平面内的特征。该种加工具有以下缺点：1、零件的装夹找正时间长，加工效率低；2、反复装夹零件、人员劳动强度大；3、零件加工质量不稳定、一致性差；4、加工质量有赖于工人的技能水平，加工质量不受控。
发明内容
本发明的目的是提供一种四工位手动分度装置及其使用方法，以解决现有技术中存在的问题。
为实现本发明目的而采用的技术方案是这样的，一种四工位手动分度装置，其特征在于：包括支座、分度盘、旋转芯轴和若干固定螺栓。
所述支座包括可安装在数控机床工作台上的底板和立板。所述立板布置在底板上方，且与底板相互垂直。
所述立板的一侧板面上设置有导轨槽，另一侧板面上设置有固定螺栓安装孔。所述导轨槽为阶梯型环形槽。所述立板的板面上还设置有承载孔和4个定位孔Ⅱ。
所述分度盘的盘面上均匀布置有4组用于装夹零件坯料的安装螺栓。所述分度盘上沿周向方向均匀设置有若干个固定孔，以及4个与定位孔Ⅱ相对应的定位孔Ⅰ。所述分度盘的中心设置有台阶孔。所述旋转芯轴顺次穿过台阶孔和承载孔后，旋入压紧螺母。所述分度盘与立板通过旋转芯轴旋转连接。
所述固定螺栓从固定螺栓安装孔插入，顺次穿过导轨槽和固定孔后旋入螺母。所述固定螺栓的头部可在导轨槽内任意滑动。所述分度盘可绕旋转芯轴做任意回转。
工作时，分度盘旋转带动零件坯料一同旋转，回转一定角度后，定位销穿过定位孔Ⅰ和定位孔Ⅱ配合实现分度定位。
进一步，所述底板的下板面上具有若干对定键。
进一步，所述支座还包括斜撑板。所述斜撑板位于底板上表面与立板远离分度盘一侧表面之间。
进一步，所述旋转芯轴通过紧定螺钉固定在分度盘上。
本发明还公开一种关于上述四工位手动分度装置的使用方法，包括以下步骤：
1)找正四工位手动分度装置，通过底板将分度装置安装在数控机床的工作台上。
2)在上下料工位，将第i个零件坯料通过安装螺栓装夹在分度盘上。其中，i＝1，2，3，4……。
3)分度盘顺时针转动90°，将定位销插入到定位孔Ⅰ和定位孔Ⅱ内。拧紧压紧螺母和固定螺栓，使底板紧压分度盘。在上下料工位，将第i+1个零件坯料装夹在分度盘上。完成定位后，启动数控加工程序，加工第i个零件坯料的第一个平面。
4)拧松压紧螺母和固定螺栓，抽出定位销。顺时针转动90°，将定位销插入到定位孔Ⅰ和定位孔Ⅱ内，并拧紧压紧螺母和固定螺栓。在上下料工位，将第i+2个零件坯料装夹在分度盘上。完成定位后，启动数控加工程序，加工第i个零件坯料的第二个平面以及第i+1个零件坯料的第一个平面。
5)拧松压紧螺母和固定螺栓，抽出定位销。顺时针转动90°，将定位销插入到定位孔Ⅰ和定位孔Ⅱ内，并拧紧压紧螺母和固定螺栓。在上下料工位，将第i+3个零件坯料装夹在分度盘上。完成定位后，启动数控加工程序，加工第i个零件坯料的第三个平面、第i+1个零件坯料的第二个平面以及第i+2个零件坯料的第一个平面。
6)拧松压紧螺母和固定螺栓，抽出定位销。顺时针转动90°，将定位销插入到定位孔Ⅰ和定位孔Ⅱ内，并拧紧压紧螺母和固定螺栓。卸下第i个零件坯料。在上下料工位，将第i+4个零件坯料装夹在分度盘上。完成定位后，启动数控加工程序，加工第i+1个零件坯料的第三个平面、第i+2个零件坯料的第二个平面以及第i+3个零件坯料的第一个平面。
7)重复步骤2)～6)，进行其余零件坯料的切削加工作业。
本发明的技术效果是毋庸置疑的：
A.可实现四工位的手动分度、定位及夹紧，提高了生产效率；
B.零件加工质量容易保证，加工一致性良好；
C.装置拓展性强，对加工零件尺寸适应性强；
D.装置结构简洁，实施容易。
附图说明
图1为分度装置结构示意图；
图2为立板结构示意图；
图3为立板剖视图；
图4为分度盘结构示意图；
图5为分度装置工作示意图。
图中：支座1、底板101、立板102、承载孔1021、导轨槽1022、定位孔Ⅱ1023、固定螺栓安装孔1024、斜撑板103、分度盘2、台阶孔201、定位孔Ⅰ202、固定孔203、旋转芯轴3、固定螺栓4、紧定螺钉5、压紧螺母6、对定键7、定位销8、安装螺栓9、零件坯料10。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明，但不应该理解为本发明上述主题范围仅限于下述实施例。在不脱离本发明上述技术思想的情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段，做出各种替换和变更，均应包括在本发明的保护范围内。
实施例1：
本实施例公开一种四工位手动分度装置，包括支座1、分度盘2、旋转芯轴3和3个固定螺栓4。
参见图1，所述支座1包括可安装在数控机床工作台上的底板101和立板102。所述立板102布置在底板101上方，且与底板101相互垂直。所述支座1还包括斜撑板103。所述斜撑板103位于底板101上表面与立板102远离分度盘2一侧表面之间。
所述底板101的下板面上具有2个对定键7，分度装置通过对定键7可快速安装定位在数控机床工作台上。
参见图2和图3，所述立板102的一侧板面上设置有导轨槽1022，另一侧板面上设置有固定螺栓安装孔1024。所述导轨槽1022为阶梯型环形槽。所述导轨槽1022和固定螺栓安装孔1024相通。所述立板102的板面上还设置有承载孔1021和4个定位孔Ⅱ1023。所述4个定位孔Ⅱ1023位于同一圆周上，各定位孔Ⅱ1023之间的分布角度为90°。所述每个定位孔Ⅱ1023对应一个工位。
参见图4，所述分度盘2的盘面上均匀布置有4组用于装夹零件坯料10的安装螺栓9。每组安装螺栓9对应一个工位。在本实施例中，每组中共3个安装螺栓9。所述分度盘2上沿周向方向均匀设置有3个固定孔203，以及4个与定位孔Ⅱ1023相对应的定位孔Ⅰ202。所述分度盘2的中心设置有供旋转芯轴3穿过的台阶孔201。所述旋转芯轴3通过紧定螺钉5固定在分度盘2上。所述旋转芯轴3顺次穿过台阶孔201和承载孔1021后，旋入压紧螺母6。非工作状态下，压紧螺母6未旋紧。所述分度盘2与立板102通过旋转芯轴3旋转连接。
所述固定螺栓4从固定螺栓安装孔1024插入，顺次穿过导轨槽1022和固定孔203后旋入螺母。非工作状态下，螺母未旋紧。所述固定螺栓4的头部卡合在导轨槽1022中，可在导轨槽1022内任意滑动。所述导轨槽1022导向固定螺栓4定位滑动。所述分度盘2与立板102顶压配合。所述分度盘2可绕旋转芯轴3做任意回转。
参见图5，工作时，分度盘2旋转带动零件坯料10一同旋转，旋转到一定角度后，定位销8穿过定位孔Ⅰ202和定位孔Ⅱ1023配合实现分度定位。依次使零件坯料10通过三个加工工位，完成零件坯料10三个面的加工。当零件坯料10转回到工位4后，取下零件。如此往复，便可实现零件的四工位手动分度、定位、装夹和加工。
实施例2：
一种关于实施例1所述四工位手动分度装置的使用方法，包括以下步骤：
1)找正四工位手动分度装置，通过底板101将分度装置安装在数控机床的工作台上。参见图5，在本实施例中，分度装置的四个工位沿顺时针方向依次记为工位1、工位2、工位3和工位4。所述工位4为上下料工位。
2)在工位4处，将第1个零件坯料10通过安装螺栓9装夹在分度盘2上。
3)分度盘2顺时针转动90°，将定位销8插入到定位孔Ⅰ202和定位孔Ⅱ1023内。拧紧压紧螺母6和固定螺栓4，使底板101紧压分度盘2。此时，第1个零件坯料10位于工位1处。在工位4处，将第2个零件坯料10装夹在分度盘2上。完成定位后，启动数控加工程序，在工位1处对第1个零件坯料10进行铣台阶和钻孔加工。
4)拧松压紧螺母6和固定螺栓4，抽出定位销8。顺时针转动90°，将定位销8插入到定位孔Ⅰ202和定位孔Ⅱ1023内，并拧紧压紧螺母6和固定螺栓4。此时，第1个零件坯料10处于工位2，第2个零件坯料10处于工位1。在上下料工位，将第3个零件坯料10装夹在分度盘2上。完成定位后，启动数控加工程序，加工第1个零件坯料10的第二个平面以及第2个零件坯料10的第一个平面。即在工位2处对第1个零件坯料10进行铣槽加工，在工位1处对第2个零件坯料10进行铣台阶和钻孔加工。
5)拧松压紧螺母6和固定螺栓4，抽出定位销8。顺时针转动90°，将定位销8插入到定位孔Ⅰ202和定位孔Ⅱ1023内，并拧紧压紧螺母6和固定螺栓4。此时，第1个零件坯料10处于工位3，第2个零件坯料10处于工位2，第3个零件坯料10处于工位1。在上下料工位，将第4个零件坯料10装夹在分度盘2上。完成定位后，启动数控加工程序，加工第1个零件坯料10的第三个平面、第2个零件坯料10的第二个平面以及第3个零件坯料10的第一个平面。即在工位3处对第1个零件坯料10进行铣缺口和镗孔加工，在工位2处对第2个零件坯料10进行铣槽加工，在工位1处对第3个零件坯料10进行铣台阶和钻孔加工。
6)拧松压紧螺母6和固定螺栓4，抽出定位销8。顺时针转动90°，将定位销8插入到定位孔Ⅰ202和定位孔Ⅱ1023内，并拧紧压紧螺母6和固定螺栓4。此时，第1个零件坯料10处于工位4，第2个零件坯料10处于工位3，第3个零件坯料10处于工位2。其中，第1个零件坯料10已经完成了3个垂直面的加工。卸下第1个零件坯料10。在上下料工位，将第5个零件坯料10装夹在分度盘2上。完成定位后，启动数控加工程序，加工第2个零件坯料10的第三个平面、第3个零件坯料10的第二个平面以及第4个零件坯料10的第一个平面。
7)按照相同方法重复步骤，进行其余零件坯料10的切削加工作业。
值得说明的是，在切削加工状态下，分度盘2有效压紧在立板102上，不会发生转动，可有效保证精度。

Claims (5)

1.一种四工位手动分度装置，其特征在于：包括支座(1)、分度盘(2)、旋转芯轴(3)和若干固定螺栓(4)；
所述支座(1)包括可安装在数控机床工作台上的底板(101)和立板(102)；所述立板(102)布置在底板(101)上方，且与底板(101)相互垂直；
所述立板(102)的一侧板面上设置有导轨槽(1022)，另一侧板面上设置有固定螺栓安装孔(1024)；所述导轨槽(1022)为阶梯型环形槽；所述立板(102)的板面上还设置有承载孔(1021)和4个定位孔Ⅱ(1023)；
所述分度盘(2)的盘面上均匀布置有4组用于装夹零件坯料(10)的安装螺栓(9)；所述分度盘(2)上沿周向方向均匀设置有若干个固定孔(203)，以及4个与定位孔Ⅱ(1023)相对应的定位孔Ⅰ(202)；所述分度盘(2)的中心设置有台阶孔(201)；所述旋转芯轴(3)顺次穿过台阶孔(201)和承载孔(1021)后，旋入压紧螺母(6)；所述分度盘(2)与立板(102)通过旋转芯轴(3)旋转连接；
所述固定螺栓(4)从固定螺栓安装孔(1024)插入，顺次穿过导轨槽(1022)和固定孔(203)后旋入螺母；所述固定螺栓(4)的头部可在导轨槽(1022)内任意滑动；所述分度盘(2)可绕旋转芯轴(3)做任意回转；
工作时，分度盘(2)旋转带动零件坯料(10)一同旋转，旋转到一定角度后，定位销(8)穿过定位孔Ⅰ(202)和定位孔Ⅱ(1023)配合实现分度定位。
2.根据权利要求1所述的一种四工位手动分度装置，其特征在于：所述底板(101)的下板面上具有若干对定键(7)。
3.根据权利要求1所述的一种四工位手动分度装置，其特征在于：所述支座(1)还包括斜撑板(103)；所述斜撑板(103)位于底板(101)上表面与立板(102)远离分度盘(2)一侧表面之间。
4.根据权利要求1所述的一种四工位手动分度装置，其特征在于：所述旋转芯轴(3)通过紧定螺钉(5)固定在分度盘(2)上。
5.一种关于权利要求1所述四工位手动分度装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)找正四工位手动分度装置，通过底板(101)将分度装置安装在数控机床的工作台上；
2)在上下料工位，将第i个零件坯料(10)通过安装螺栓(9)装夹在分度盘(2)上；其中，i＝1，2，3，4……；
3)分度盘(2)顺时针转动90°，将定位销(8)插入到定位孔Ⅰ(202)和定位孔Ⅱ(1023)内；拧紧压紧螺母(6)和固定螺栓(4)，使底板(101)紧压分度盘(2)；在上下料工位，将第i+1个零件坯料(10)装夹在分度盘(2)上。完成定位后，启动数控加工程序，加工第i个零件坯料(10)的第一个平面；
4)拧松压紧螺母(6)和固定螺栓(4)，抽出定位销(8)；顺时针转动90°，将定位销(8)插入到定位孔Ⅰ(202)和定位孔Ⅱ(1023)内，并拧紧压紧螺母(6)和固定螺栓(4)；在上下料工位，将第i+2个零件坯料(10)装夹在分度盘(2)上；完成定位后，启动数控加工程序，加工第i个零件坯料(10)的第二个平面以及第i+1个零件坯料(10)的第一个平面；
5)拧松压紧螺母(6)和固定螺栓(4)，抽出定位销(8)；顺时针转动90°，将定位销(8)插入到定位孔Ⅰ(202)和定位孔Ⅱ(1023)内，并拧紧压紧螺母(6)和固定螺栓(4)；在上下料工位，将第i+3个零件坯料(10)装夹在分度盘(2)上；完成定位后，启动数控加工程序，加工第i个零件坯料(10)的第三个平面、第i+1个零件坯料(10)的第二个平面以及第i+2个零件坯料(10)的第一个平面；
6)拧松压紧螺母(6)和固定螺栓(4)，抽出定位销(8)；顺时针转动90°，将定位销(8)插入到定位孔Ⅰ(202)和定位孔Ⅱ(1023)内，并拧紧压紧螺母(6)和固定螺栓(4)；卸下第i个零件坯料(10)；在上下料工位，将第i+4个零件坯料(10)装夹在分度盘(2)上；完成定位后，启动数控加工程序，加工第i+1个零件坯料(10)的第三个平面、第i+2个零件坯料(10)的第二个平面以及第i+3个零件坯料(10)的第一个平面；
7)重复步骤2)～6)，进行其余零件坯料(10)的切削加工作业。
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