CN107962424A - 缝纫机机头壳体270°加工装置及加工工艺 - Google Patents

缝纫机机头壳体270°加工装置及加工工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种缝纫机机头壳体270°加工装置，包括立式加工中心机床与定位夹具，在立式加工中心机床上固定有转台与转台尾座，在转台与转台尾座之间固定有定位夹具，其中转台由动力部分驱动实现360°旋转。本发明可以在一台设备上完成多个面的加工，不需要搬运，零件的生产速度快。

Description

缝纫机机头壳体270°加工装置及加工工艺
技术领域
本发明涉及缝纫机机头加工领域，具体涉及一种缝纫机机头壳体270°加工装置及加工工艺。
背景技术
缝纫机机头壳体加工，主要包括机头表面钻孔以及平面度加工，现有技术中，因受模具影响，需要多道工序才能完成加工。由于缝纫机机头体型比较大，多工序加工的话，搬运比较困难，影响了工作效率，同时机头上多个孔的相对位置要求比较精确，但因多次加工而需要的多次定位，会产生较大的误差，导致多个孔之间的相对位置精度不够，进而致使零件无法安装在机头壳体上而报废，影响产品质量，成本浪费比较大。
发明内容
针对上述现有技术的不足，本发明提出一种缝纫机机头壳体270°加工装置及加工工艺，便于对机头壳体一次定位进行多工序加工，同时机头壳体定位精确。
为实现上述的目的，本发明的方案之一是：一种缝纫机机头壳体270°加工装置，包括立式加工中心机床与定位夹具，在立式加工中心机床上固定有转台与转台尾座，在转台与转台尾座之间固定有定位夹具，其中转台由动力部分驱动实现360°旋转。
优选地，定位夹具包括L形板、夹具基础板与多组定位组件，其中两块L形板分别固定转台与转台尾座上，在两块L形板上固定并支撑同一块夹具基础板，夹具基础板上固定多组定位组件，多组定位组件包括缝纫机机头下巴定位组件、安装面定位组件，缝纫机机头下巴定位组件固定在夹具基础板的一端上，安装面定位组件固定在夹具基础板的另外一端上。
优选地，缝纫机机头下巴定位组件由缝纫机机头下巴定位台面、下巴定位销与第一压紧块构成，下巴定位销安装在缝纫机机头下巴定位台面上，缝纫机机头下巴定位台面上还固定有第一压紧块。
优选地，安装面定位组件包括安装面定位板、第一安装面定位凸台、第二安装面定位凸台、安装面定位销与第二压紧块，安装面定位板上安装有第一安装面定位凸台、第二安装面定位凸台且第一安装面定位凸台、第二安装面定位凸台高度一致，其中第一安装面定位凸台、第二安装面定位凸台上设置有安装面定位销，安装面定位板上固定有多个第二压紧块且第二压紧块位于第一安装面定位凸台、第二安装面定位凸台的一侧。
优选地，第一安装面定位凸台、第二安装面定位凸台与缝纫机机头下巴定位台面之间存在高度差且高度差为-0.1~+0.1mm。
优选地，所述多组定位组件还包括辅助机构，辅助机构位于缝纫机机头下巴定位组件与安装面定位组件之间的夹具基础板上，辅助机构包括辅助支撑架与辅助压紧块，其中辅助支撑架位于辅助压紧块的一侧。
优选地，夹具基础板上开有条形滑槽，辅助机构安装在条形滑槽内。
一种基于缝纫机机头270°加工装置的加工工艺，，包括一下步骤：
（1）将缝纫机机头的壳体放置在夹具基础板上，同时将缝纫机机头壳体下巴定位孔与安装面定位孔分别与夹具基础板上的下巴定位销与安装面定位销相配合，旋转第一压紧块3与第二压紧块对缝纫机机头壳体的下巴与安装面进行压紧，上升辅助支撑架与下降辅助压紧块，同时辅助机构对缝纫机机头壳体进行夹紧；
（2）立式加工中心机床的PLC控制器控制步进电机逆时针旋转90°，旋转刀盘对缝纫机机头壳体进行加工，通过滑动座的移动使缝纫机机头壳体在水平方向移动，这样旋转刀盘可以加工缝纫机机头壳体一个面上的任一位置，当缝纫机机头壳体上一个面加工完毕后，PLC控制器控制步进电机顺时针旋转90°，对缝纫机机头壳体另外一面进行加工，加工完毕后，PLC控制器控制步进电机顺时针旋转90°，对缝纫机机头壳体的最后一个面进行加工，当加工完毕后，旋转第一压紧块与第二压紧块，同时松开辅助压紧块，取出加工好的缝纫机机头壳体。
与现有技术相比，本发明的优点在于：1、可以在一台设备上完成多个面的加工，不需要搬运，零件的生产速度快；2、设置辅助机构便于对缝纫机机头壳体的中间部分进行固定，防止压力过大而导致变形；3、设置的定位销便于夹具基础板与缝纫机机头壳体两者之间定位精确；4、设置的第一压紧块与第二压紧块，便于对工件进行压紧；5、设置的步进电机驱动转台的转动角度精确，保证加工时定位精度的要求。
附图说明
图1为本发明的立体图。
图2为本发明的主视图。
图3为本发明的俯视图。
图4为缝纫机机头的仰视图。
图5为本发明的工艺流程图。
其中，1、立式加工中心机床，1.1、固定基座、1.2、保护箱体、1.3、滑动座，1.4、旋转刀盘，2、转台基础板，2.1、转台，2.2、转台尾座，2.3、动力部分， 3、定位夹具， 3.1、定位组件，3.2、夹具基础板、3.3、缝纫机机头下巴定位组件，3.31、缝纫机机头下巴定位台面，3.32、下巴定位销，3.33、第一压紧块，3.4、安装面定位组件，3.41、安装面定位板，3.42、第一安装面定位凸台，3.43、第二安装面定位凸台，3.44、安装面定位销，3.45、第二压紧块，3.5、辅助机构，3.51、辅助支撑架，3.52、辅助压紧块，3.53、条形滑槽，3.6、L形板。
具体实施方式
现结合附图，对本发明进一步的阐述。
如图1-5所示，本发明的缝纫机机头壳体270°加工装置，包括立式加工中心机床1与定位夹具3，其中立式加工中心机床1包括固定基座1.1、保护箱体1.2、滑动座1.3与旋转刀盘1.4，其中固定基座1.1的边缘上通过螺栓固定有呈矩形盒状的保护箱体1.2且保护箱体1.2前侧设置有开口，固定基座1.1上还焊接有滑动座1.3，滑动座1.3包括横向滑动座与轴向滑动座，其中横向滑动为位于轴向滑动的顶部，在保护箱体1.2的内顶面上通过轴承固定有旋转刀盘1.4，在旋转刀盘1.4的一侧保护箱体上通过电机连接有用于为旋转刀盘换刀的刀架；在横向滑动座上焊接有转台基础板2，这样转台基础板2可以在水平方面前、后、左、右移动，在转台基础板2上通过螺栓固定有转台2.1与转台尾座2.2，转台2.1通过动力部分（如步进电机）驱动，转台2.1与转台尾座2.2之间通过螺栓固定有定位夹具3，其中定位夹具3包括两块L形板3.6、一块夹具基础板3.2与三组定位组件3.1，其中两块L形板3.6分别通过螺栓固定在转台2.1与转台尾座2.2上，在两块L形板3.6远离转台2.1与转台尾座2.2的一端上通过螺栓固定有同一块夹具基础板3.2并通过两块L形板3.6支撑同一块夹具基础板3.2，夹具基础板3.2上通过螺栓固定有三组定位组件3.1，三组定位组件3.1包括缝纫机机头下巴定位组件3.3、安装面定位组件3.4与辅助机构3.5，缝纫机机头下巴定位组件3.3、安装面定位组3.4、辅助机构3.5分别对缝纫机机头机壳的各段进行分段式的固定，其中缝纫机机头下巴定位组件3.3通过螺栓固定在夹具基础板3.2的左端上，缝纫机机头下巴定位组件3.3由缝纫机机头下巴定位台面3.31、下巴定位销3.32与第一压紧块3.33构成，下巴定位销3.32焊接在缝纫机机头下巴定位台面3.31上，下巴定位销3.32与缝纫机机头下巴的定位孔相配合，缝纫机机头下巴定位台面3.31上还通过轴承固定有第一压紧块3.33；安装面定位组件3.4通过螺栓固定在夹具基础板3.2的右端上，其中安装面定位组件3.4包括安装面定位板3.41、第一安装面定位凸台3.42、第二安装面定位凸台3.43、安装面定位销3.44与第二压紧块3.45，安装面定位板3.41左、右两侧分别上通过焊接的方式固定有第一安装面定位凸台3.42、第二安装面定位凸台3.43且第一安装面定位凸台3.42、第二安装面定位凸台3.43高度一致，第一安装面定位凸台3.42、第二安装面定位凸台3.43用于缝纫机机头壳体的定位，同时也便于工件固定在定位夹具上（缝纫机肌机头壳体的安装面与下巴面与第一安装面定位凸台3.42、第二安装面定位凸台3.43与缝纫机机头下巴定位台面3.31相贴合），第一安装面定位凸台3.42、第二安装面定位凸台3.43与缝纫机机头下巴定位台面3.31之间存在高度差且高度差为-0.1~+0.1mm，其中第一安装面定位凸台3.42、第二安装面定位凸台3.43上焊接有安装面定位销3.44，定位销3.44与缝纫机机台面上的定位孔相配合，因为两点固定一个面，下巴定位销3.2与安装面定位销3.44作为两点，使缝纫机机头在定位夹具3上精确定位，便于以后加工的精度，安装面定位板3.41上通过转轴固定有多个第二压紧块3.45且第二压紧块3.45位于第一安装面定位凸台3.42、第二安装面定位凸台3.43的一侧，其中第一压紧块3.33与第二压紧块3.45可以旋转，在装夹与拆卸工件的时候更加方便；在缝纫机机头下巴定位组件3.3与安装面定位组件3.4之间的夹具基础板3.2上开有条形滑槽3.53，辅助机构3.5位于缝纫机机头下巴定位组件3.3与安装面定位组件3.4之间的条形滑槽3.53内，辅助机构3.5可以在条形滑槽3.53内左右移动，同时辅助机构3.5可以通过拧紧螺栓从而固定在条形滑槽3.53内来阻止辅助机构3.5在条形滑槽3.53内移动，辅助机构3.5包括辅助支撑架3.51与辅助压紧块3.52，其中辅助支撑架3.51位于辅助压紧块3.52的后侧，其中辅助支撑架3.51顶部与辅助压紧块3.52之间形成钳口，用于夹持缝纫机机头中段位置,同时辅助机构可以在条形滑槽3.53内移动，可以根据不同工件的最大剪切力点来调节辅助机构的位置，防止工件损坏。
其中加工机床上还设置有PLC控制器，PLC控制器的型号为 S7-300，PLC控制器控制步进电机的旋转来实现缝纫机机头工件的旋转，同时PLC控制器控制滑动座前、后、左、右的移动与旋转刀盘1.4的旋转与换刀，来达到对工件四周进行加工，由于夹具基础板3.2的阻挡，本发明只能加工工件的270°范围。
加工工艺，包括以下步骤，如图5所示：
（1）将缝纫机机头的壳体放置在夹具基础板3.2上，同时将缝纫机机头壳体下巴定位孔与安装面定位孔分别与夹具基础板上3.2的下巴定位销3.32与安装面定位销3.44相配合，旋转第一压紧块3.33与第二压紧块3.45对缝纫机机头壳体的下巴与安装面进行压紧，上升辅助支撑架3.51与下降辅助压紧块3.52，这时辅助机构3.5对缝纫机机头壳体进行夹紧，PLC控制器控制动力部分2.3（步进电机）逆时针旋转90°，旋转刀盘1.4对缝纫机机头壳体进行加工，通过滑动座1.3的移动使缝纫机机头壳体在水平方向移动，这样旋转刀盘1.4可以加工缝纫机机头壳体一个面上的任一位置，当缝纫机机头壳体上一个面加工完毕后，PLC控制器控制动力部分2.3（步进电机）顺时针旋转90°，对缝纫机机头壳体另外一面进行加工，加工完毕后，PLC控制器控制步进电机顺时针旋转90°，对缝纫机机头壳体的最后一个面进行加工，当加工完毕后，旋转第一压紧块3.33与第二压紧块3.45，同时松开辅助压紧块3.52，取出加工好的缝纫机机头壳体。
显然，不能因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，均应属于本发明的保护范围。需要说明的是，当两个工件通过螺栓或者焊接的方式固定时，也可以通过其他的固定的方式固定（如，一体成型、挤压等方式来达到固定的效果）。本说明书所使用的术语“前“、”后”、“左“、”右”、以及类似的表达只是为了说明的目的，上述实施例中未注明型号、尺寸、条件，按照常规方法，或按照商品说明书选择。

Claims (8)

1.缝纫机机头壳体270°加工装置，包括立式加工中心机床与定位夹具，其特征在于，在立式加工中心机床上固定有转台与转台尾座，在转台与转台尾座之间固定有定位夹具，其中转台由动力部分驱动实现360°旋转。
2.根据权利要求1所述的缝纫机机头壳体270°加工装置，其特征在于，定位夹具包括L形板、夹具基础板与多组定位组件，其中两块L形板分别固定转台与转台尾座上，在两块L形板上固定并支撑同一块夹具基础板，夹具基础板上固定多组定位组件，多组定位组件包括缝纫机机头下巴定位组件、安装面定位组件，其中缝纫机机头下巴定位组件固定在夹具基础板的一端上，安装面定位组件固定在夹具基础板的另外一端上。
3.根据权利要求2所述的缝纫机机头壳体270°加工装置，其特征在于，缝纫机机头下巴定位组件包括缝纫机机头下巴定位台面、下巴定位销与第一压紧块，其中下巴定位销安装在缝纫机机头下巴定位台面上，缝纫机机头下巴定位台面上还固定有第一压紧块。
4.根据权利要求2所述的缝纫机机头壳体270°加工装置，其特征在于，安装面定位组件包括安装面定位板、第一安装面定位凸台、第二安装面定位凸台、安装面定位销与第二压紧块，安装面定位板上安装有第一安装面定位凸台、第二安装面定位凸台且第一安装面定位凸台、第二安装面定位凸台高度一致，其中第一安装面定位凸台、第二安装面定位凸台上设置有安装面定位销，安装面定位板上固定有多个第二压紧块且第二压紧块位于第一安装面定位凸台、第二安装面定位凸台的一侧。
5.根据权利要求4所述的缝纫机机头壳体270°加工装置，其特征在于，第一安装面定位凸台、第二安装面定位凸台与缝纫机机头下巴定位台面之间存在高度差且高度差为-0.1~+0.1mm。
6.根据权利要求2或3或4所述的缝纫机机头壳体270°加工装置，其特征在于，所述多组定位组件还包括辅助机构，辅助机构位于缝纫机机头下巴定位组件与安装面定位组件之间的夹具基础板上，辅助机构包括辅助支撑架与辅助压紧块，其中辅助支撑架位于辅助压紧块的一侧。
7.根据权利要求6所述的缝纫机机头壳体270°加工装置，其特征在于，夹具基础板上开有条形滑槽，辅助机构安装在条形滑槽内。
8.一种基于权利要求1或6所述的缝纫机机头270°加工装置的加工工艺，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将缝纫机机头的壳体放置在夹具基础板上，同时将缝纫机机头壳体定位，并对缝纫机机头壳体进行压紧，同时辅助机构对缝纫机机头壳体进行夹紧；
（2）立式加工中心机床的旋转刀盘对缝纫机机头壳体进行加工，通过滑动座的移动使缝纫机机头壳体在水平方向移动，便于旋转刀盘加工缝纫机机头壳体一个面上的任一位置，当缝纫机机头壳体上一个面加工完毕后，对缝纫机机头壳体另外一面进行加工，然后，对缝纫机机头壳体的最后一个面进行加工，实现270°加工，当加工完毕后，旋转第一压紧块与第二压紧块，同时松开辅助压紧块，取出加工好的缝纫机机头壳体。
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