CN108098389A - 一种异型胀块型面数控铣加工夹具及加工方法 - Google Patents

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王意豪
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Abstract

本发明公开了一种异型胀块型面数控铣加工夹具及加工方法，所述夹具包括底板、右支承、右压板、左压板及左支承，所述右压板通过右螺杆安装在底板上，右支承安装在底板与右压板之间，并位于右螺杆右侧；所述左压板通过左螺杆安装在底板上，左支承安装在底板与左压板之间，并位于左螺杆右侧，所述右压板内侧还设置有定位块所述加工方法步骤为(1)夹具设计及制造；(2)找正夹具；(3)装夹胀块；(4)胀块数模建造；(5)加工胀块型面；本发明所述的夹具结构简单，制造难度低；采用该夹具进行数控加工，零件装卸方便，互换性好，能有效保证胀块零件型面加工的一致性，同时降低工人的劳动强度。

Description

一种异型胀块型面数控铣加工夹具及加工方法
技术领域
本发明属于机械加工技术领域，具体是涉及一种异型胀块型面数控铣加工夹具及加工方法。
背景技术
目前，发动机隔热屏类零件成型方式为分段压型后组合焊接或滚压成型后焊接，但是采用上述成型方式零件圆度和尺寸精度都不易保证。
基于上述两种成型方式中零件圆度和尺寸精度不易保证，需要采用胀型工艺方法对发动机隔热屏类零件型面和尺寸精度进行校正来满足装配要求。而胀型模具胀块通常是异型零件，这类胀块零件的加工一般采取以下方式：
(1)采用五轴加工中心进行胀块的型面加工，采用这种加工方式加工费用多,大大增加了零件加工成本；
(2)采用三轴加工中心进行胀块的型面加工，在保证加工精度的条件下大幅度减少加工费用和工人的劳动强度，但是对定位、装夹、找正、对刀四位一体要求较高。
因此如何设计一种能满足对定位、装夹、找正、对刀四位一体功能的工装夹具对胀块的型面进行加工，是目前亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明目的是针对胀型模具胀块零件结构特点，根据三轴数控铣加工中心对定位、装夹、找正、对刀四个方面的要求，提供了一种异型胀块型面数控铣加工夹具及加工方法，该夹具设计简单实用，能满足装夹可靠、找正简单、定位准确、对刀方便，从而保证零件的加工质量。
本发明是通过如下技术方案予以实现的。
一种异型胀块型面数控铣加工夹具，包括底板、右支承、右压板、左压板及左支承，所述右压板通过右螺杆安装在底板上，右支承安装在底板与右压板之间，并位于右螺杆右侧；所述左压板通过左螺杆安装在底板上，左支承安装在底板与左压板之间，并位于左螺杆右侧，所述右压板内侧还设置有定位块。
所述定位块上设置有定位孔。
所述右螺杆上端通过右螺母锁紧；所述左螺杆上端通过左螺母锁定。
所述底板中部加工有定位槽。
所述右支承下端通过螺纹与底板连接，上端与右压板底面接触。
所述左支承下端通过螺纹与底板连接，上端左压板底面接触。
所述底板上与右支承和左支承相匹配的螺纹孔为通孔。
所述右支承和左支承顶部均为球头状。
一种采用上述夹具对胀块型面进行加工的方法，其方法步骤如下：
(1)夹具设计及制造；
(2)找正夹具：确定定位键上A尺寸中心线及定位块上定位孔ФC在数控机床上位置；
(3)装夹胀块：将定位键安装于底板上的定位槽中，胀块放置于底板上，并且胀块位于右压板和左压板之间，使胀块上的T型槽与定位键的A尺寸两面配合；然后将胀块右端面与定位块的B面贴合，紧固右压板和左压板将胀块压紧，完成胀块装夹；
(4)胀块数模建造：使胀块数模中心与定位键的A尺寸中心线重合；胀块右端面与定位块的B面贴合；
(5)加工胀块型面：待步骤(3)和步骤(4)完毕后，编制数控加工程序对胀块型面进行加工；
所述步骤(3)中胀块上的T型槽与定位键的A尺寸两面采用H7/f7配合。
本发明的有益效果是：本发明所述的夹具结构简单，制造难度低；采用该夹具进行数控加工，零件装卸方便，互换性好，能有效保证胀块零件型面加工的一致性，同时降低工人的劳动强度；本发明立足于通用型三轴数控加工设备，解决了异型胀块零件型面的加工，在保证胀块零件加工质量及加工进度的同时大幅度降低了加工费效比。
附图说明
图1是本发明所述夹具的示意图；
图2是图1的俯视图。
图中：1-底板，2-右支承，3-右压板，4-右螺杆，5-右螺母，6-定位块，7-定位健，8-左螺母，9-左螺杆，10-左压板，11-左支承。
具体实施方式
下面结合附图进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。
如图1、图2所示，本发明所述的一种异型胀块型面数控铣加工夹具，包括底板1、右支承2、右压板3、左压板10及左支承11，所述右压板3通过右螺杆4安装在底板1上，右支承2安装在底板2与右压板3之间，并位于右螺杆4右侧；所述左压板10通过左螺杆9安装在底板1上，左支承2安装在底板2与左压板10之间，并位于左螺杆9右侧，所述右压板3内侧还设置有定位块6。定位块6通过定位销安装在底板1上，并紧靠右压板3与左压板10相对一侧。
所述定位块6上设置有定位孔。
所述右螺杆4上端通过右螺母5锁紧；所述左螺杆9上端通过左螺母8锁定。
所述底板1中部加工有定位槽。
所述右支承2下端通过螺纹与底板1连接，上端与右压板3底面接触。
所述左支承11下端通过螺纹与底板1连接，上端左压板10底面接触。
所述底板1上与右支承2和左支承11相匹配的螺纹孔为通孔。
所述右支承2和左支承11顶部均为球头状。
一种采用上述夹具对胀块型面进行加工的方法，其方法步骤如下：
(1)夹具设计及制造：根据待加工胀块的形状尺寸设计夹具中的底板1、右支承2、右压板3、定位块6、左压板10及左支承11，并加工满足使用要求，同时设计制作与右压板3相应的右螺杆4，与左压板10相应的左螺杆9，并在底板1上加工与定位健7配合的定位槽，在定位块6上加工定位孔ФC；在夹具制造过程中可以使用到的设备有钻床、车床、铣床、铣床以及螺纹加工设备等；右压板3、定位块6、左压板10可以采用钢板加工，也可以采用铸造后机加工；右支承2、支承11、右螺杆4、左压板10采用圆钢加工；该夹具按照装夹可靠、找正简单、定位准确、对刀方便四个方面进行设计，其夹具设计思路为：结构要求简单，满足快速制造，经济实用的要求；夹具安装于三轴加工中心设备工作台上，经找正后固定，直至胀块零件加工完成后拆卸；不重复找正、对刀，只拆卸更换胀块零件，完成一套胀型模具中胀块零件的加工，保证零件的加工精度及一致性要求。
(2)找正夹具：确定定位键7上A尺寸中心线及定位块6上定位孔ФC在数控机床上位置；
(3)装夹胀块：如图1所示，将定位键7安装于底板1上的定位槽中，胀块放置于底板1上，并且胀块位于右压板3和左压板10之间，胀块上具有T型槽，使胀块上的T型槽与定位键7的A尺寸两面配合，保证定位准确并方便拆卸；然后将胀块右端面与定位块6的B面贴合，紧固右压板3和左压板10将胀块压紧，完成胀块装夹；
(4)胀块数模建造：使胀块数模中心与定位键7的A尺寸中心线重合；胀块右端面与定位块6的B面贴合，并保证图1中的H值和Z值；其中H值为定位孔ФC中心到定位块6的B面的距离，Z值为定位孔ФC中心到到底板1上表面的距离；上述尺寸A、ФC、H、Z根据实际需要确定；
(5)加工胀块型面：待步骤(3)和步骤(4)完毕后，编制数控加工程序对胀块型面进行加工；
所述步骤(3)中胀块上的T型槽与定位键7的A尺寸两面采用H7/f7配合，保证定位准确并方便拆卸。

Claims (10)

1.一种异型胀块型面数控铣加工夹具，其特征在于：包括底板(1)、右支承(2)、右压板(3)、左压板(10)及左支承(11)，所述右压板(3)通过右螺杆(4)安装在底板(1)上，右支承(2)安装在底板(2)与右压板(3)之间，并位于右螺杆(4)右侧；所述左压板(10)通过左螺杆(9)安装在底板(1)上，左支承(2)安装在底板(2)与左压板(10)之间，并位于左螺杆(9)右侧，所述右压板(3)内侧还设置有定位块(6)。
2.如权利要求1所述的异型胀块型面数控铣加工夹具，其特征在于：所述定位块(6)上设置有定位孔。
3.如权利要求1所述的异型胀块型面数控铣加工夹具，其特征在于：所述右螺杆4(上)端通过右螺母(5)锁紧；所述左螺杆(9)上端通过左螺母(8)锁定。
4.如权利要求1所述的异型胀块型面数控铣加工夹具，其特征在于：所述底板(1)中部加工有定位槽。
5.如权利要求1所述的异型胀块型面数控铣加工夹具，其特征在于：所述右支承(2)下端通过螺纹与底板(1)连接，上端与右压板(3)底面接触。
6.如权利要求1所述的异型胀块型面数控铣加工夹具，其特征在于：所述左支承(11)下端通过螺纹与底板(1)连接，上端左压板(10)底面接触。
7.如权利要求1所述的异型胀块型面数控铣加工夹具，其特征在于：所述底板(1)上与右支承(2)和左支承(11)相匹配的螺纹孔为通孔。
8.如权利要求1所述的异型胀块型面数控铣加工夹具，其特征在于：所述右支承(2)和左支承(11)顶部均为球头状。
9.一种采用如权利要求1-8任意一项所述的夹具对胀块型面进行加工的方法，其特征在于：具体方法步骤如下：
(1)夹具设计及制造；
(2)找正夹具：确定定位键(7)上A尺寸中心线及定位块(6)上定位孔ФC在数控机床上位置；
(3)装夹胀块：将定位键(7)安装于底板(1)上的定位槽中，胀块放置于底板(1)上，并且胀块位于右压板(3)和左压板(10)之间，使胀块上的T型槽与定位键(7)的A尺寸两面配合；然后将胀块右端面与定位块(6)的B面贴合，紧固右压板(3)和左压板(10)将胀块压紧，完成胀块装夹；
(4)胀块数模建造：使胀块数模中心与定位键(7)的A尺寸中心线重合；胀块右端面与定位块(6)的B面贴合；
(5)加工胀块型面：待步骤(3)和步骤(4)完毕后，编制数控加工程序对胀块型面进行加工。
10.如权利要求9所述的夹具对胀块型面进行加工的方法，其特征在于：所述步骤(3)中胀块上的T型槽与定位键(7)的A尺寸两面采用H7/f7配合。
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