CN107932138A - 一种加工消失模材料真空吸附工作台 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种加工消失模材料真空吸附工作台，包括：箱体、密封槽、密封堵头、盖板、通孔、通气孔和抽气装置，所述箱体设有所述密封槽，上部设有所述盖板，所述盖板对应箱体内腔位置设有通孔，所述箱体上设有所述通气孔，所述通气孔与所述抽气装置的抽气管连接，通过改变所述箱体的内压来固定工件，该真空吸附工作台结构简单、定位精准、操作简单、成本低，适用不同种类的工件，不仅提高机床加工效率，而且提高消失模模样尺寸精确。
Description
技术领域
本发明属于消失模定位技术领域，具体涉及利用真空吸附方式将消失模EPS材料定位、装夹、固定在机床工作平台进行加工，特别涉及一种加工消失模材料真空吸附工作台。
背景技术
目前，消失模模样的制作广泛采用数控机床加工成型，而消失模（EPS）材料是多孔蜂窝状组织的密度低、导热性差的一种泡沫塑料。在加工装卡时大多使用磁铁在四周围靠固定，而薄壁构件的装卡固定则很困难， 在现有技术中，一般采用机械固定的方式，在固定与拆卸的过程中由于消失模材料强度低、薄壁结构易变形和曲面形状复杂等原因，工件极其容易发生变形破裂等各种损毁。现有装卡技术具有以下技术缺点：（1）由于工件大小、形状不同，每加工完一种工件都要清理工作台上的泡沫颗粒，即对人体健康有损害又浪费时间，对单件小批量生产极为不利；（2）定位不方便，辅助时间长，装卡时，在消失模材料四周使用磁铁进行定位装置，对于单件或小批量生产，需要频繁布置磁铁，辅助时间长；（3）加工吃刀量小，影响加工效率，由于薄壁结构刚性差，在泡沫材料四周使用磁铁进行定位时，不能采用过大的力挤压靠紧，加之薄壁结构受力易变形，造成加工过程中容易发生变形和跑位，因此只能采用小吃刀量加工，加工效率低下；（4）机床加工时刀具对泡沫塑料进行切削时会产生大量的泡沫颗粒，影响周围环境和伤害操作人员健康；（5）磁铁吸力不稳定，在加工中受切削力影响吸力会不稳定，加工中易造成工件移动损坏工件，导致刀具和干涉刀具损坏。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提出了一种加工消失模材料真空吸附工作台，可以根据薄壁工件的强度和受力性能的不同，有效地调节真空吸附工作台内部的真空度，在达到固定效果的同时又不会对产品的结构产生影响，与机械固定的加工夹具相比，真空吸附型的薄壁材料加工辅助工作台，在适用性和安全性等的方面都有了显著的提高，同时还有效地降低了薄壁工件的加工难度，提高了产品的成品率。
为解决上述技术问题，本发明采取的技术方案为：
本发明提出了一种加工消失模材料真空吸附工作台，包括：箱体、密封槽、密封堵头、盖板、通孔、通气孔和抽气装置， 其中：
所述箱体为中空腔体结构，所述箱体上设有所述密封槽，所述腔体上部设有所述盖板；
所述盖板对应箱体内腔的不同位置设有至少四个通孔，并且用所述密封堵头对所述通孔密封；
所述箱体上设有所述通气孔，所述通气孔与所述抽气装置的抽气管连接，通过改变所述箱体的内压来固定工件。
进一步的，所述箱体按照机床加工行程分为四个区域，每个区域均包括至少一个所述通气孔。
进一步的，所述密封槽与所述箱体的四个区域对应，所述盖板与所述箱体的四个区域对应。
进一步的，所述密封堵头包括两个直径不等的圆柱，上部圆柱的直径大于下部圆柱的直径，并且所述下部圆柱的直径与所述通孔配合；所述密封堵头为轻质材料。
进一步的，所述盖板表面沿其周边设有所述螺纹孔，所述盖板通过所述螺纹孔设置在所述箱体的上表面。
进一步的，所述箱体侧面上设有四个所述通气孔，所述四个通气孔分别与所述箱体的四个区域相贯通。
进一步的，所述抽气管与真空泵相连；所述盖板四周设有围布/围板，所述围布/围板设有吹气孔，所述吹气孔与所述抽气装置的出口连接，利用所述抽气装置的尾气吹动盖板上的泡沫。
进一步的，还包括活动定位块，所述活动定位块设置于所述盖板的上表面。
进一步的，所述活动定位块包括两个平行并列设置的凸台结构，所述凸台结构与所述通孔的孔径配合，且所述两个凸台结构之间的距离与所述通孔之间的距离配合。
进一步的，所述盖板上至少设有两个活动定位块，且所述两个活动定位块设置在盖板的固定位置，用于装卡工件。
本发明的有益效果至少包括：
本发明所述提供的一种加工消失模材料真空吸附工作台，解决了现有技术中泡沫板材一面外轮廓成形后，翻转到下一工序时，曲面轮廓无法稳定固定在机床上的问题，同时，该装置还能有效吸收散落工作台上的泡沫粉尘，实现快速装卡、加工。该真空吸附工作台结构简单、定位精准、操作简单、成本低，适用不同种类的工件，不仅提高机床加工效率，而且提高消失模模样尺寸精确，加工表面光洁，减少消失模整体结构形位尺寸误差，保证模样及铸件尺寸，表面质量。
附图说明
图1为本发明加工消失模材料真空吸附工作台的示意图。
图2为本发明加工消失模材料真空吸附工作台的正视图。
图3为本发明加工消失模材料真空吸附工作台的箱体内腔示意图。
图4为本发明加工消失模材料真空吸附工作台的盖板示意图。
图5为本发明加工消失模材料真空吸附工作台的密封堵头示意图。
图6为本发明加工消失模材料真空吸附工作台的活动定位块示意图。
其中，箱体1、密封堵头2、螺纹孔3、盖板4、通孔5、活动定位块6、通气孔7、抽气管8、密封槽9。
具体实施方式
为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合具体实施例对本发明作进一步的详细说明。下面描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。实施例中未注明具体技术或条件的，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。
根据本发明的实施例，图1为本发明结构示意图，参照图1所示，本发明所述加工消失模材料真空吸附工作台，包括：箱体1、密封槽9、密封堵头2、螺纹孔3、盖板4、通孔5、通气孔7和抽气装置，其中：
所述箱体1为中空腔体结构，所述箱体1上设有所述密封槽9，所述腔体上部设有所述盖板4；
所述盖板4表面沿其周边设有所述螺纹孔3，所述盖板4对应箱体1内腔的不同位置设有至少四个通孔5，并且用所述密封堵头2对所述通孔5密封；
所述箱体1上设有所述通气孔7，所述通气孔7与所述抽气装置的抽气管8连接，通过改变所述箱体1的内压来固定工件。
根据本发明的实施例，所述箱体按照机床加工行程分为若干区域，每个区域可以单独装卡工件，不影响其它区域的装卡加工。在本发明的具体实施例中，所述箱体按照机床加工行程分为四个区域，每个区域包括至少一个所述通气孔，所述盖板分为四块，分别与所述箱体的四个区域相对应，所述盖板表面沿其周边设有所述螺纹孔，所述盖板通过所述螺纹孔设置在所述箱体的上表面。
根据本发明的实施例，所述密封槽设置于所述箱体上，且所述密封槽9的深度为3mm，且与所述箱体的四个区域对应。
根据本发明的实施例，所述箱体侧面上设有四个所述通气孔，所述四个通气孔分别与所述箱体的四个区域相贯通，所述通气孔与所述抽气管相连，所述抽气管与真空泵相连。在本发明的具体实施例中，所述通气孔的数量、位置不受特别限制，本领域的技术人员可以根据实际情况选择。
根据本发明的实施例，所述密封堵头包括两个直径不等的圆柱，为了方便拿捏，上部圆柱的直径大于下部圆柱的直径，并且所述下部圆柱的直径与所述通孔配合。在本发明的一些实施例中，所述密封堵头为轻质材料。工件的曲面轮廓加工完后，先不卸掉工件，按照所述密封堵头上部圆柱直径尺寸在工件四周拐角部位打等距定位孔和所述盖板上通孔相对应。翻转后将所述密封堵头一端安装在所述通孔，另一端和工件上打好的定位孔和所述密封堵头相连接，打开抽气模式，工件被固定在工作台上。
根据本发明的实施例，所述盖板四周设有围布/围板，所述围布/围板设有吹气孔，所述吹气孔与所述抽气装置的出口连接，利用所述抽气装置的尾气吹动盖板上的泡沫，在工件加工完成后，所述盖板上的泡沫通过所述通气孔被吸走，将散落在盖板上的泡沫清理干净，实现无人化清理。
根据本发明的一些实施例，还包括活动定位块，所述活动定位块设置于所述盖板的上表面。所述活动定位块包括两个平行并列设置的凸台结构，所述凸台结构与所述通孔的孔径配合，且所述两个凸台结构之间的距离与所述通孔之间的距离配合。
根据本发明的一些实施例，所述盖板上至少设有两个活动定位块，且所述两个活动定位块设置在盖板的固定位置，用于装卡工件，工件装卡时直接将其抵在所述活动定位块的两个侧壁之间即可快速定位。在本发明的具体实施例中，将工件放在真空吸附工作台上，根据工件的形状和大小调整活动所述定位压块的位置，活动压块根据需要抵工件侧壁，开启所述真空泵，在大气压力的作用下使工件固定装夹于箱体上，不同规格尺寸的工件可以通用装卡。
根据本发明的实施例，本发明在真空吸附工作台上设置所述密封堵头和活动定位块，加工时所述活动定位块安装在工作台上，并固定好位置，这样就针对不同尺寸工件制成一通用工装，使用此平台装卡不需要磁铁，这里就节省了调整磁铁的时间，真正做到省时、方便快捷。同时，解决了吸力不稳定所造成的工件加工中的移动，有效防止工件损坏和刀具损坏，工件加工时可以采用大直径刀具和较大的加工吃刀量，提升加工效率。工件加工完后散落在工作台上的泡沫可通过工作台上的抽气孔被全部吸入。减少清理工作台上泡沫时对人体伤害和对周围环境的污染。
发明人发现，根据本发明所述的加工消失模材料真空吸附工作台，解决了现有技术中泡沫板材一面外轮廓成形后，翻转到下一工序时，曲面轮廓无法稳定固定在机床上的问题，可以根据薄壁工件的强度和受力性能的不同，有效地调节真空吸附工作台内部的真空度，在达到固定效果的同时又不会对产品的结构产生影响，同时，该装置还能有效吸收散落工作台上的泡沫粉尘，实现快速装卡、加工。该真空吸附工作台结构简单、定位精准、操作简单、成本低，适用不同种类的工件，不仅提高机床加工效率，而且提高消失模模样尺寸精确，加工表面光洁，减少消失模整体结构形位尺寸误差，保证模样及铸件尺寸，表面质量。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本说明书的描述中，参考术语“具体实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型，同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。
Claims (10)
1.一种加工消失模材料真空吸附工作台，其特征在于，包括：箱体、密封槽、密封堵头、盖板、通孔、通气孔和抽气装置， 其中：
所述箱体为中空腔体结构，所述箱体上设有所述密封槽，所述腔体上部设有所述盖板；
所述盖板对应箱体内腔的不同位置设有至少四个通孔，并且用所述密封堵头对所述通孔密封；
所述箱体上设有所述通气孔，所述通气孔与所述抽气装置的抽气管连接，通过改变所述箱体的内压来固定工件。
2.根据权利要求1所述的加工消失模材料真空吸附工作台，其特征在于，所述箱体按照机床加工行程分为四个区域，每个区域均包括至少一个所述通气孔。
3.根据权利要求1所述的加工消失模材料真空吸附工作台，其特征在于，所述密封槽与所述箱体的四个区域对应，所述盖板与所述箱体的四个区域对应。
4.根据权利要求1所述的加工消失模材料真空吸附工作台，其特征在于，所述密封堵头包括两个直径不等的圆柱，上部圆柱的直径大于下部圆柱的直径，并且所述下部圆柱的直径与所述通孔配合；所述密封堵头为轻质材料。
5.根据权利要求1所述的加工消失模材料真空吸附工作台，其特征在于，所述盖板表面沿其周边设有所述螺纹孔，所述盖板通过所述螺纹孔设置在所述箱体的上表面。
6.根据权利要求1所述的加工消失模材料真空吸附工作台，其特征在于，所述箱体侧面上设有四个所述通气孔，所述四个通气孔分别与所述箱体的四个区域相贯通。
7.根据权利要求1所述的加工消失模材料真空吸附工作台，其特征在于，所述抽气管与真空泵相连；所述盖板四周设有围布/围板，所述围布/围板设有吹气孔，所述吹气孔与所述抽气装置的出口连接，利用所述抽气装置的尾气吹动盖板上的泡沫。
8.根据权利要求1所述的加工消失模材料真空吸附工作台，其特征在于，还包括活动定位块，所述活动定位块设置于所述盖板的上表面。
9.根据权利要求1所述的加工消失模材料真空吸附工作台，其特征在于，所述活动定位块包括两个平行并列设置的凸台结构，所述凸台结构与所述通孔的孔径配合，且所述两个凸台结构之间的距离与所述通孔之间的距离配合。
10.根据权利要求1所述的加工消失模材料真空吸附工作台，其特征在于，所述盖板上至少设有两个活动定位块，且所述两个活动定位块设置在盖板的固定位置，用于装卡工件。
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