CN109352290B - 一种快速加工缝纫机平板的工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种快速加工缝纫机平板的工艺，通过立式加工中心完成平板周边的铣面加工；立式加工机床上的双面液压夹具将多块平板快速夹紧以完成平板正、反两面的铣面、打孔加工，以及平板内腔壁的铣面加工；在卧式加工机床上，通过多层液压夹具将多块平板快速定位、夹紧，以完成对平板的边孔及中间的下轴孔加工；对平板主要孔进行精加工等四道工序来实现。通过本发明的方法，只需四道工序即可完成平板的加工，且实现快速定位、快速装夹，提高了功效，提高了单位时间内的产量，同时也保证了加工精度。

Description

一种快速加工缝纫机平板的工艺
技术领域
本发明涉及一种缝纫机零件加工器械领域，具体涉及一种快速加工缝纫机平板的工艺。
背景技术
现有技术中，缝纫机平板的加工是通过3台卧式加工中心、6台立式加工中心来完成包括铣面、平板上所有的孔粗加工、下轴孔的精加工在内的平板所有加工，其加工工序不少于9道。这不仅影响了工作效率，降低单位时间内的产量，而且缝纫机平板在加工的时候，主要通过定位夹具进行夹紧，在缝纫机平板进行装夹的时候，需要寻找基础板上的定位销，然后将平板的定位销孔对着基础板上定位销，将定位销插入到平板的定位孔内，从而实现平板的定位，定位非常麻烦；而且在定位完成后，需要通过压紧机构进行压紧，现在的压紧机构主要是使用螺栓压紧压块，通过螺栓压紧压块的方式需要通过人工拧动螺栓，使压块顶工件进行压紧，这样装夹的效率比较慢，在加工的过程中由于工件存在振动，振动的时候螺栓松动而导致工件在加工过程中没有压紧而发生跳动，影响工件的加工精度。
发明内容
针对上述现有技术的不足，本发明涉及一种快速加工缝纫机平板的工艺，以缩短缝纫机平板装夹的时间，增加了生产的效率。
为实现上述的目的，本发明的方案：一种快速加工缝纫机平板的工艺，其特征在于，通过以下几个工序完成：
（1）采用立式加工中心完成平板周边的铣面加工；
（2）在立式加工机床上，通过双面液压夹具将多块平板快速夹紧，然后完成平板正、反两面的铣面、打孔加工，以及完成对平板内腔壁的铣面加工；
（3）在卧式加工机床上，通过多层液压夹具将多块平板快速定位、夹紧，以完成对平板的边孔及中间的下轴孔加工；
（4）对平板主要孔进行精加工，其中主要孔包括但不限于下轴孔。
优选地，上述步骤（2）中的双面液压夹具包括基础板以及固定在基础板上的定位组件、压紧组件，所述定位组件包括并排设置的平板正面定位组件、平板反面定位组件，压紧组件包括并排设置的平面正面液压压紧组件、平板反面液压压紧组件。
优选地，上述平板正面定位组件包括两个第一定位销、至少四个第一承压台、一至多个第一定位柱；平板反面定位组件包括一至多个个第二承压台、一至多个第二定位柱。
优选地，上述平面正面液压压紧组件包括四个第一液压缸，每个第一液压缸上连接有一个第一压紧块，每个第一压紧块对平板的压紧处位于对应的第一承压台的正上方；平板反面液压压紧组件包括至少四个压紧液压缸和一个顶推液压缸，其中每个压紧液压缸上均连接有一个第二压紧块，每个第二压紧块分别压在平板周壁的台阶位置，顶推液压缸上连接有一顶推柱。
优选地，上述步骤（3）中的多层液压夹具包括多层式框架、定位板与压紧机构，其中在多层式框架上设置有多块上、下设置有定位板，在每块定位板的上方设置有对平板进行压紧的压紧机构，多个压紧机构连接有同一套液压油循环机构；在定位板的两侧分别设置有导向块，在多层式框架框架的其中一端上设置有挡块。
优选地，在上述每块定位板内嵌入有两个定位顶升部件，每个定位顶升部件均与液压油循环机构连接，在每块定位板内的两个定位顶升部件的顶部分别固定有一个定位销，在定位板上开有与供定位销穿过的通孔，两个定位销位置与平板背面的两个拼装孔相对应且定位销在顶出的时候插入到拼装孔内。
优选地，当平板装夹完毕的时候，上述定位板两侧的导向块与平板周边的间距为0.2cm-0.25cm。
优选地，在多层式框架远离挡块的一端上铰接有推块，在推块的另外一端通过螺纹配合的方式固定有螺栓，在推块一侧设置有限位块，限位块可以使推块处于水平状。
优选地，上述液压油循环机构多个支架、旋转接头与油管，其中每两根相邻支架之间设置有旋转接头，在每两个相邻旋转接头之间通过两根油管相互连通，位于最底部的支架固定在多层式框架上，油管通过最底部的支架进入到多层式框架，在多层式框架内设置有油路，液压油循环机构通过多层式框架内部的油路与多个压紧机构连通。
优选地，上述压紧组件有多个液压气缸构成，每个液压缸的活塞杆均朝下且每个活塞杆在液压缸顶出的时候抵在平板上；在定位板上设置有多块与平板背面底面相接触有托台且每个托台的位置与每个液压缸的活塞杆位置竖向相对。
与现有技术相比，本发明专利的优点在于：
1、通过本发明的方法，只需四道工序即可完成平板的加工，且实现快速定位、快速装夹，提高了功效，提高了单位时间内的产量，同时也保证了加工精度；
2、通过双面液压夹具的使用，实现平板正反两面加工共用一套加工机床，降低了设备占地面积、设备成本，也提高了工效；
3、双面液压夹具采用液压结构，提高了装夹速度，提高了工效；
4、多层液压夹具中设置的多块定位板，便于对平板进行预定位，便于工作人员的快速装夹，减少工作人员在装夹缝纫机平板时的定位；
5、多层液压夹具中设置的定位顶升部件便于将定位销顶出对工件进行定位，同时也能缩入到定位板内对缝纫机平板装卸时让位，便于缝纫机平板的装卸；
6、多层液压夹具中设置的压紧机构与液压油循环机构连接，通过液压装置进行实现自动压紧，这样减少了工作人员装夹的时间。
附图说明
图1为本发明加工工艺流程图
图2为本发明所述立式加工机床内的双面液压夹具的结构俯视图
图3为本发明所述立式加工机床内拆掉平板后的双面液压夹具的结构立体图
图4为本发明所述卧式加工机床内的多层液压夹具的立体图
图5为本发明所述卧式加工机床内的多层液压夹具的主视图
图6为本发明所述卧式加工机床内的多层液压夹具的左视图
图7为本发明所述多层液压夹具中定位板的剖视图
图8为本发明所述多层液压夹具涉及到的油路的示意图。
具体实施方式
现在结合附图，对本发明进一步的阐述。
如图1-8所示，本发明快速加工缝纫机平板的工艺，通过以下几个工序完成：
（1）采用现有技术中的立式加工中心完成平板四周周边的铣面加工；
（2）在立式加工机床上，通过特制的双面液压夹具将多块平板快速夹紧（在附图中是两块平板正面加工和两块平板反面加工），然后完成平板正、反两面的铣面、打孔加工，以及完成对平板内腔壁的铣面加工；
（3）在卧式加工机床上，通过特制的多层液压夹具将多块平板快速定位、夹紧，以完成对平板的边孔及中间的下轴孔加工；
（4）对平板主要孔进行精加工，其中主要孔包括但不限于下轴孔。
步骤（2）中的特制双面液压夹具包括基础板5以及固定在基础板5上的定位组件6、压紧组件7，所述定位组件包括并排设置的平板正面定位组件6.1、平板反面定位组件6.2，压紧组件7包括并排设置的平面正面液压压紧组件7.1、平板反面液压压紧组件7.2；其中夹持一个平板的平板正面定位组件6.1包括两个第一定位销6.11、六个第一承压台6.12、六个第一定位柱6.13，两个第一定位销6.11分别固定在两个第一承压台6.12上且通过各自的第一承压台6.12固定在基础板5正面的前侧和后侧用于定位平板反面前后两侧的销孔，另外四个第一承压台6.12呈矩形分布在基础板5正面上且用于托住平板的左右两侧，六个第一定位柱6.13中两个第一定位柱用于平板前端的定位、两个第一定位柱用于平板后端的定位、两个第一定位柱分别位于平板的左右两侧并呈斜线分布且用于定位平板的左右两侧；夹持一个平板的平板反面定位组件6.2包括六个第二承压台6.21、五个第二定位柱6.22，六个第二承压台中两个第二承压台位于基础板5正面前侧用于承压对应平板8正面的前端、两个第二承压台6.21位于基础板5正面后侧用于承压对应平板8正面的后端、还有两个第二承压台6.21位于左右两侧用于承压对应平板正面的左右两侧，五个第二定位柱6.22分别由位于平板8后端的左右两侧各一个、平板中间部分的左右两侧呈斜线分布的两个、平板前端的一个构成；夹持一个平板的平面正面液压压紧组件7.1包括四个第一液压缸7.11，每个第一液压缸7.11上连接有一个第一压紧块7.12，每个第一压紧块7.12对平板的压紧处位于呈矩形分布的对应的第一承压台6.12的正上方；夹持一个平板的平板反面液压压紧组件7.2包括六个压紧液压缸7.21和一个顶推液压缸7.22，其中每个压紧液压缸7.21上均连接有一第二压紧块7.23，六个第二压紧块7.23分别压在平板周壁的台阶位置，且在每个第二压紧块7.23下方的基础板5上固定一个第二承压台6.21，顶推液压缸7.22上连接有一顶推柱7.24且顶推液压缸7.22位于平板后端用于在夹紧平板时顶住平板。
双面液压夹具在使用时，以图中为例，两个平板正面加工，在将平板放入夹具时，先通过定位销定位平板上的两个定位销孔，实现初定位，再在液压气缸的作用下将平板压紧，然后通过锁紧第一定位柱卡紧平板；在两个平板反面加工，将平板反面朝上放置在基础板对应的位置，通过第二定位柱定位，六个压紧液压缸压紧，以及一个顶推液压缸压紧。
步骤（3）中的多层液压夹具包括多层式框架1、定位板2与压紧机构3，其中在多层式框架1上通过螺栓1.3紧固的方式设置有多块定位板2，在每块定位板2的上方通过螺栓1.3紧固的方式固定有对平板进行压紧的压紧机构3，除最顶部的压紧机构3外，其它的压紧机构3均嵌入到定位板2的底部，最顶部的压紧机构3嵌入到多层式框架1顶部的内壁上，多个压紧机构3连接有同一套液压油循环机构4，通过液压油循环机构4为压紧机构3供油，在每层定位板2上方且位于多层式框架1左、右两侧分别通过螺栓1.3固定有多块导向块2.1（图中是四块导向块且分布在左右两侧的前后两端），在多层式框架1的后端上通过螺栓1.3紧固的方式固定有阻挡平板运动与用于平板定位的挡块1.1，在每块定位板2上放置有一块平板且平板的背面向下，将平板的左右两侧靠在定位板2左、右两侧的导向块2.1上，将平板推向定位板2的后端，当平板的后端抵着框架后端的挡块1.1上的时候完成定位，这时候液压油循环机构4为压紧机构3供油，使压紧机构3对对应的平板进行压紧，当需要拆卸的时候，通过液压油循环机构4将压紧机构3内部的油液抽出来，这样压紧机构3失去对平板的挤压，平板可以快速的拆卸下来。
在每块定位板2内嵌入有两个定位顶升部件2.2，每个定位顶升部件2.2均与液压油循环机构4连通，通过液压油循环机构4为定位顶升部件2.2供压与卸压，在两个定位顶升部件2.2的顶部分别通过焊接的方式固定有一个第二定位销2.3且第二定位销2.3可缩入到定位板2内，每个第二定位销2.3的顶部为圆台状，在定位板2上开有与供定位销2.3穿过的通孔，两个定位销2.3位置与平板背面的两个定位销孔相对应且定位销2.3在顶出的时候插入到定位销2.3孔内，在平板放入到定位板2上的时候，且平板的左、右侧面与后端面分别与导向块2.1、挡板接触的时候，完成平板的预定位，这时候液压油循环机构4为定位顶升部件2.2供压，定位顶升部件2.2将定位销2.3顶出定位板2并插入到定位销2.3内完成精确定位，由于定位销2.3的顶部为圆台状，当定位销2.3与平板上定位销2.3孔的存在小范围错位的时候，定位销2.3圆台状的顶部可以减少定位销2.3顶部的面积，这样可以使定位销2.3的顶部位于平板的定位销2.3孔内，在定位销2.3顶出的时候，定位销2.3慢慢的插入到定位销2.3孔内，定位销2.3在插入到定位销2.3孔内的时候可以使平板发生细小的移动为完成精确定位（定位销2.3孔与沿着定位销2.3的斜面慢慢的移动来实现对位。
当平板8装夹完毕的时候，定位板2两侧的导向块2.1与平板周边的间距为0.2cm-0.25cm，在导向块2.1与平板之间存在间隙的话，这样定位销2.3顶出的时候，平板可以在导向块2.1之间进行小距离的移动，便于通过定位销2.3顶出进行定位，在定位销2.3顶部定位的时候，平板需要进行移动，如果导向块2.1将平板固定死，当平板的定位销2.3孔与定位销2.3错位后，定位销2.3在顶出的时候，平板无法移动，这样会导致平板或者定位销2.3损坏。
液压油循环机构4多个支架4.1、旋转接头4.2、油管4.3与双向导油管4.4，支架4.1为多根且每根支架4.1位于不同的高度的水平面上，其中每两根相邻支架4.1之间设置有旋转接头4.2且两根相邻之间可以产生相对旋转（旋转接头4.2分别与支架4.1铰接），与每根支架4.1相连的两个旋转接头4.2通过油管4.3相互连通，位于最底部的旋转接头4.2上连接有双向导油管4.4，双向导油管4.4的另外一端固定在多层式框架1上，在多层式框架1内设置有油路1.4且油路1.4与双向导油管4.4连通，液压油循环机构4通过多层式框架1内部的油路1.4与多个压紧机构3连通；多层式框架1在移动的时候，也会带动双向导油管4.4的移动，由于相邻支架4.1之间可以发生相对的转动，这样在框架移动的时候，只需要支架4.1转动即可，这样在框架移动的时候，双向导油管4.4跟着框架一起移动，双向导油管4.4的另外一端在支架4.1转动的作用下移动，这样油管4.3通过支架4.1进行支撑，这样可以防止框架在移动的时候，油管4.3缠绕在一起或者油管4.3垂落到支架4.1上，双向导油管4.4内的有进入到多层式框架1内的时候，通过多层式框架1内部的油路1.4分配给压紧机构3与定位顶升部件2.2，使对平板的压紧与定位销2.3定位。
压紧机构3由多个液压缸3.1构成，每个液压缸3.1的活塞杆均朝下且每个活塞杆在液压缸3.1顶出的时候抵在平板上，利用液压油缸的压紧方式进行自动压紧，其中液压缸3.1活塞杆的顶出距离便于控制，同时液压缸3.1便于稳压，防止在对工件压紧的过程中，由于压力降低而引起工件松动；同时在对工件进行装夹的时候，通过液压缸3.1进行压紧的话，降低工作人员的劳动强度，同时也加快的装夹的速度（无需人工进行手动压紧），5min缩短为30S以内。
在多层式框架1的前端上铰接有推块1.2，在推块1.2的另外一端通过螺纹配合的方式固定有螺栓1.3且螺栓1.3穿过推块1.2，在推块1.2下侧的多层式框架1上设置有水平状的限位块1.5，当推块1.2的下侧与限位块1.5贴合的时候，推块1.2无法向逆时针转动，限位块1.5可以使推块1.2处于水平状，进一步的初定位，防止平板的定位销孔与定位销2.3的位置相差过大而带来的定位销2.3与插入到定位销2.3孔内，当平板防止在定位板2上的时候，转动推块1.2，使推块1.2的下侧与限位块1.5贴合，同时拧动螺栓1.3，螺栓1.3推着平板向后移动，当平板的后端抵着挡块1.1的时候，螺栓1.3停止转动，这样进行进一步的初定位，防止定位销2.3与平板上定位销2.3孔的差距过大而引起的定位销2.3无法插入到定位销2.3内。
多层液压夹具在使用时，将推块1.2顺时针转动，然后将平板左右两侧便于与定位板2上导向块2.1的边缘相接触，然后将平板向后推，当平板的后端抵着挡块1.1的时候，然后将每层定位板2上的放置有平板后，将推块1.2逆时针转动，当推块1.2的下侧面与限位块1.5接触的时候，推块1.2处于水平状，拧动螺栓1.3将平板抵紧，然后多个定位顶升部件2.2向上顶出，同时在定位顶升部件2.2的作用下，定位突出定位板2并插入到平板的定位销2.3孔内，液压油循环机构4为压紧机构3供油，使压紧机构3对平板进行自动压紧，当平板加工完毕的时候，液压油循环机构4将压紧机构3内的油抽走，压紧机构3死去对平板的压紧，同时定位顶升部件2.2回缩，定位销2.3缩回定位板2内，然后拧动螺栓1.3离开平板，同时将推块1.2顺时针转动，最后将多层式框架1内的平板取出来。

Claims (8)

1.一种快速加工缝纫机平板的工艺，其特征在于，通过以下几个步骤完成：
（1）采用立式加工中心完成平板周边的铣面加工；
（2）在立式加工机床上，通过双面液压夹具将多块平板快速夹紧，然后完成平板正、反两面的铣面、打孔加工，以及完成对平板内腔壁的铣面加工；双面液压夹具包括基础板以及固定在基础板上的定位组件、压紧组件，所述定位组件包括并排设置的平板正面定位组件、平板反面定位组件，压紧组件包括并排设置的平面正面液压压紧组件、平板反面液压压紧组件；
（3）在卧式加工机床上，通过多层液压夹具将多块平板快速定位、夹紧，以完成对平板的边孔及中间的下轴孔加工；
（4）对平板主要孔进行精加工，其中主要孔包括但不限于下轴孔。
2.根据权利要求1所述的快速加工缝纫机平板的工艺，其特征在于，所述平板正面定位组件包括两个第一定位销、至少四个第一承压台、一至多个第一定位柱；平板反面定位组件包括一至多个第二承压台、一至多个第二定位柱。
3.根据权利要求2所述的快速加工缝纫机平板的工艺，其特征在于，所述平面正面液压压紧组件包括四个第一液压缸，每个第一液压缸上连接有一个第一压紧块，每个第一压紧块对平板的压紧处位于对应的第一承压台的正上方；平板反面液压压紧组件包括至少四个压紧液压缸和一个顶推液压缸，其中每个压紧液压缸上均连接有一个第二压紧块，每个第二压紧块分别压在平板周壁的台阶位置，顶推液压缸上连接有一顶推柱。
4.根据权利要求1或2或3所述的快速加工缝纫机平板的工艺，其特征在于，步骤（3）中的多层液压夹具包括多层式框架、定位板与压紧机构，其中在多层式框架上设置有多块上、下设置的定位板，在每块定位板的上方设置有对平板进行压紧的压紧机构，多个压紧机构连接有同一套液压油循环机构；在定位板的两侧分别设置有导向块，在多层式框架的其中一端上设置有挡块。
5.根据权利要求4所述的快速加工缝纫机平板的工艺，其特征在于，在每块定位板内嵌入有两个定位顶升部件，每个定位顶升部件均与液压油循环机构连接，在每块定位板内的两个定位顶升部件的顶部分别固定有一个定位销，在定位板上开有与供定位销穿过的通孔，两个定位销位置与平板背面的两个拼装孔相对应且定位销在顶出的时候插入到拼装孔内。
6.根据权利要求5所述的快速加工缝纫机平板的工艺，其特征在于，当平板装夹完毕的时候，定位板两侧的导向块与平板周边的间距为0 .2cm-0 .25cm。
7.根据权利要求6所述的快速加工缝纫机平板的工艺，其特征在于，在多层式框架远离挡块的一端上铰接有推块，在推块的另外一端通过螺纹配合的方式固定有螺栓，在推块一侧设置有限位块，限位块使推块处于水平状。
8.根据权利要求7所述的快速加工缝纫机平板的工艺，其特征在于，液压油循环机构包括多个支架、旋转接头与油管，其中每两根相邻支架之间设置有旋转接头，在每两个相邻旋转接头之间通过两根油管相互连通，位于最底部的支架固定在多层式框架上，油管通过最底部的支架进入到多层式框架，在多层式框架内设置有油路，液压油循环机构通过多层式框架内部的油路与多个压紧机构连通。
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