CN110014316A - 一种薄壁深腔件加工治具 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种薄壁深腔件加工治具，包括底座、固定侧板和活动侧板；所述固定侧板固定设置在所述底座上，所述活动侧板活动设置在所述底座上，所述固定侧板和所述活动侧板之间形成有用于夹持工件的夹持间隔；所述底座和/或所述固定侧板和/或所述活动侧板上设置有气槽，所述气槽与所述夹持间隔相连通。一方面，通过固定侧板和活动侧板夹持工件，使得工件与固定侧板和工件与活动侧板之间的接触面积较大，从而减小夹持的过程中施加在工件上的压强，防止夹伤工件。另一方面，通过气槽利用吸气方式把工件的侧壁吸住，保证产品加工不变形以及接刀顺畅；同时，气泵所提供的气体能够对工件进行冷却，有效防止工件加工受热变形。

Description

一种薄壁深腔件加工治具

技术领域

本发明涉及机械加工设备技术领域，尤其涉及一种薄壁深腔件加工治具。

背景技术

薄壁深腔件是指具有侧壁且在侧壁内形成有腔体的工件。薄壁深腔件因其具备重量轻、节约材料和结构紧凑等优点，已经广泛应用于各个工业领域。然而，由于薄壁深腔件的刚性较差且强度较弱，稍有不慎就会造成误差，难以保证加工质量。

在制造薄壁深腔件前，需要先通过治具将工件固定住，再通过数控铣床或加工中心对工件的内部进行加工，得到具有深腔的薄壁深腔件。如果无法提供良好的夹持效果，制造过程中难以固定工件，便会使得薄壁深腔件的形状误差和位置误差较大。由此可见，如何提供良好的夹持效果，是提高薄壁零件的加工精度的关键所在。现有技术中的治具由于设计不合理，难以稳固夹持薄壁深腔件的治具，不利于保证薄壁深腔件的加工质量。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种薄壁深腔件加工治具，能够稳固夹持薄壁深腔件，有利于保证薄壁深腔件的加工质量。

本发明解决技术问题所采用的技术方案如下：

一种薄壁深腔件加工治具，包括底座、固定侧板和活动侧板；所述固定侧板固定设置在所述底座上，所述活动侧板活动设置在所述底座上，所述固定侧板和所述活动侧板之间形成有用于夹持工件的夹持间隔；所述底座和/或所述固定侧板和/或所述活动侧板上设置有气槽，所述气槽与所述夹持间隔相连通。

与现有技术现比，本技术方案的有益效果是：一方面，通过固定侧板和活动侧板夹持工件，使得工件与固定侧板和工件与活动侧板之间的接触面积较大，从而减小夹持的过程中施加在工件上的压强，防止夹伤工件。另一方面，通过气槽利用吸气方式把工件的侧壁吸住，保证产品加工不变形以及接刀顺畅；同时，气泵所提供的气体能够对工件进行冷却，有效防止工件加工受热变形。

进一步地，所述底座上还设置有用于固定所述活动侧板的位置固定组件。

采用上述方案的有益效果是：在调节后活动侧板的位置后，通过位置固定组件固定活动侧板与固定侧板的相对位置，从而将工件夹紧。

进一步地，所述位置固定组件设置有两个，两个所述位置固定组件分别设置于所述底座的两边。

采用上述方案的有益效果是：有用于保持活动侧板与固定侧板的相对位置不变。

进一步地，所述位置固定组件包括上楔紧块和下楔紧块；所述上楔紧块上设置有第一倾斜面，所述下楔紧块上设置有第二倾斜面，所述第一倾斜面与所述第二倾斜面相配合；

所述下楔紧块固定设置在所述底座上，所述上楔紧块上开设有第一条形通孔，所述第一条形通孔内设置有第一固定螺栓，所述第一固定螺栓穿过所述第一条形通孔并与所述下楔紧块螺纹连接。

采用上述方案的有益效果是：通过上楔紧块和下楔紧块配合，一方面可以调整活动侧板的位置，另一方面在调整好位置后便于固定活动侧板与固定侧板的相对位置。

进一步地，所述位置固定组件还包括垫块，所述垫块固定设置在所述底座上，所述下楔紧块固定设置在所述垫块上。

采用上述方案的有益效果是：通过垫块调节位置固定组件的高度，使得上楔紧块对准活动侧板的中间位置，提高活动侧板的固定效果更佳。

进一步地，所述活动侧板上设置有第二条形通孔，所述第二条形通孔内设置有第二固定螺栓，所述第二固定螺栓穿过所述第二条形通孔并与所述底座螺纹连接。

采用上述方案的有益效果是：便于将活动侧板固定设置在底座上。

进一步地，所述气槽为正方形或者长条形或者圆形。

采用上述方案的有益效果是：增大气槽的面积，提高工件固定效果。

进一步地，所述气槽上设置有密封圈。

采用上述方案的有益效果是：提高气密性，进一步提高工件固定效果。

进一步地，所述固定侧板和所述活动侧板之间还设置有弹簧，所述弹簧的一端抵接于所述固定侧板，所述弹簧的另一端抵接于所述活动侧板。

采用上述方案的有益效果是：对工件起到缓冲作用，防止夹伤工件变形，同时增加加工完成后拆卸地便利性。

进一步地，所述弹簧设置有多个，多个弹簧分别设置于所述夹持间隔的两边。

采用上述方案的有益效果是：进一步增加对工件的到缓冲作用。

附图说明

图1是本发明一种薄壁深腔件加工治具的整体示意图。

图2是本发明一种薄壁深腔件加工治具的分解示意图。

图3是本发明一种薄壁深腔件加工治具的俯视图。

图4是本发明一种薄壁深腔件加工治具的第一个剖面示意图。

图5是本发明一种薄壁深腔件加工治具的第二个剖面示意图。

图中，各标号所代表的部件列表如下：

底座1、固定侧板2、活动侧板3、气槽4、位置固定组件5、弹簧6、工件7；

位置固定组件：上楔紧块51、下楔紧块52、垫块53。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语中“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”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组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。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”、“相连”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个组件内部的连通。当组件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明的具体含义。

如图1和图2所示，本发明提供一种薄壁深腔件加工治具，其主要结构包括底座1、固定侧板2和活动侧板3。其中，底座1、固定侧板2和活动侧板3均为板状结构。可以理解为，当底座1沿水平方向平放时，固定侧板2和活动侧板3则沿竖直方向设置于底座1上。当然，具体实施时，本发明的一种薄壁深腔件加工治具中的底座1可以是水平设置，也可以是根据实际而需要倾斜设置。

为了稳固夹持薄壁深腔件，保证薄壁深腔件的加工质量，本发明创造性地将所述固定侧板2固定设置在所述底座1上，并将所述活动侧板3活动设置在所述底座1上，所述固定侧板2和所述活动侧板3之间形成有用于夹持工件7的夹持间隔。具体操作时，先将夹持间隔的宽度调节至大于工件的宽度，并将工件放置于夹持间隔内，然后调节活动侧板3的位置，使得活动侧板3夹持住工件，即活动侧板3抵接于工件的一面而工件的另一面抵接于固定侧板2上，最后将活动侧板3固定于底板上即可完成初步固定。通过固定侧板2和活动侧板3夹持工件，使得工件与固定侧板2和工件与活动侧板3之间的接触面积较大，提高治具的合理性，从而减小夹持的过程中施加在工件上的压强，防止夹伤工件。

为了稳固夹持薄壁深腔件，保证薄壁深腔件的加工质量，本发明还创造性地在所述底座1和/或所述固定侧板2和/或所述活动侧板3上设置有气槽4，所述气槽4与所述夹持间隔相连通。具体操作时，在将工件夹持于固定侧板2和活动侧板3之间后，再外接气泵，通过气槽4利用吸气方式把工件的侧壁吸住，保证产品加工不变形以及接刀顺畅。同时，气泵所提供的气体能够对工件进行冷却，有效防止工件加工受热变形。在此技术方案中，气泵的具体结构为现有技术。

需要说明的是，可以在所述底座1、所述固定侧板2和所述活动侧板3三者中的任一个或者任两个设置气槽4，也可以在所述底座1、所述固定侧板2和所述活动侧板3三者上均设置有气槽4，具体如何实施可根据实际情况决定，本发明不作进一步限定。

具体地，所述气槽4为正方形或者长条形或者圆形。通过将气槽4设置为正方形或者长条形或者圆形，能够增大气槽4的面积，提高工件固定效果。优选地，所述气槽4上设置有密封圈。通过密封圈能够提高吸气的气密性，进一步提高工件固定效果。

优选地，所述底座1上还设置有用于固定所述活动侧板3的位置固定组件5。所述位置固定组件5设置有两个，两个所述位置固定组件5分别设置于所述底座1的两边。在调节好活动侧板3的位置使得活动侧板3夹持住工件后，通过位置固定组件5将活动侧板3固定于底座1上，从而使得活动侧板3与固定侧板2的相对位置不变，有效地将工件夹紧。

结合图1、图2、图3和图4，具体地，所述位置固定组件5包括上楔紧块51和下楔紧块52；所述上楔紧块51上设置有第一倾斜面，所述下楔紧块52上设置有第二倾斜面，所述第一倾斜面与所述第二倾斜面相配合；所述下楔紧块52固定设置在所述底座1上，所述上楔紧块51上开设有第一条形通孔，所述第一条形通孔内设置有第一固定螺栓，所述第一固定螺栓穿过所述第一条形通孔并与所述下楔紧块52螺纹连接。

上楔紧块51和下楔紧块52为横截面为梯形的块状结构。在调节好活动侧板3的位置后，顺着第一倾斜面将上楔紧块51在下楔紧块52的第二倾斜面上向下或者向下滑动，使得上楔紧块51抵接于活动侧板3上，然后再上紧第一固定螺栓，使得上楔紧块51固定设置于下楔紧块52上。第一条形通孔的作用在于便于调节上楔紧块51和下楔紧块52的相对位置。

如图1、图2、图3和图4所示，所述位置固定组件5还包括垫块53，所述垫块53固定设置在所述底座1上，所述下楔紧块52固定设置在所述垫块53上。通过垫块53调节位置固定组件5的高度，使得上楔紧块51对准活动侧板3的中间位置，提高活动侧板3的固定效果更佳。调节位置固定组件5的高度，可理解为将上楔紧块51和下楔紧块52垫高，使得上楔紧块51对准活动侧板3的中间位置。

所述活动侧板3上设置有第二条形通孔，所述第二条形通孔内设置有第二固定螺栓，所述第二固定螺栓穿过所述第二形通孔并与所述底座1螺纹连接，便于将活动侧板3固定设置在底座1上。

和第一条形通孔一样，第二条形通孔的作用在于便于调节上楔紧块51和下楔紧块52的相对位置。在装配的过程中，底座1和第二固定螺栓的位置不会改变，而活动侧板3的位置会改变，第二固定螺栓设置于第二条形通孔内，即可在第二条形通孔的范围内调节活动侧板3的位置，并在调节完成后将活动侧板3固定设置在底座1上。

如图1、图4和图5所示，优选地，所述固定侧板2和所述活动侧板3之间还设置有弹簧6，所述弹簧6的一端抵接于所述固定侧板2，所述弹簧6的另一端抵接于所述活动侧板3。弹簧6的作用在于防止夹伤工件和增加拆卸地便利性，一方面，调节固定侧板2和活动侧板3的相对位置时，弹簧6时刻提供一个阻力，防止夹持间隔的宽度过小而夹伤工件；另一方面，加工完后，把气泵关闭，在松开活动侧板3的过程中，弹簧6提供弹力使得活动侧板3远离固定侧板2，在弹簧6作用下把活动侧板3松开，即可取下加工完成的工件。总而言之，利用弹簧6可实现缓冲以及对活动侧压的复位。

优选地，所述弹簧6设置有多个，多个弹簧6分别设置于所述夹持间隔的两边。具体地，所述弹簧6设置有两个。

综上所述，本发明提供了一种薄壁深腔件加工治具，包括底座1、固定侧板2和活动侧板3；所述固定侧板2固定设置在所述底座1上，所述活动侧板3活动设置在所述底座1上，所述固定侧板2和所述活动侧板3之间形成有用于夹持工件的夹持间隔；所述底座1和/或所述固定侧板2和/或所述活动侧板3上设置有气槽4，所述气槽4与所述夹持间隔相连通。一方面，通过固定侧板2和活动侧板3夹持工件，使得工件与固定侧板2和工件与活动侧板3之间的接触面积较大，从而减小夹持的过程中施加在工件上的压强，防止夹伤工件。另一方面，通过气槽4利用吸气方式把工件的侧壁吸住，保证产品加工不变形以及接刀顺畅；同时，气泵所提供的气体能够对工件进行冷却，有效防止工件加工受热变形。

应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种薄壁深腔件加工治具，其特征在于：包括底座、固定侧板和活动侧板；所述固定侧板固定设置在所述底座上，所述活动侧板活动设置在所述底座上，所述固定侧板和所述活动侧板之间形成有用于夹持工件的夹持间隔；所述底座和/或所述固定侧板和/或所述活动侧板上设置有气槽，所述气槽与所述夹持间隔相连通。

2.根据权利要求1所述的一种薄壁深腔件加工治具，其特征在于：所述底座上还设置有用于固定所述活动侧板的位置固定组件。

3.根据权利要求2所述的一种薄壁深腔件加工治具，其特征在于：所述位置固定组件设置有两个，两个所述位置固定组件分别设置于所述底座的两边。

4.根据权利要求2所述的一种薄壁深腔件加工治具，其特征在于：所述位置固定组件包括上楔紧块和下楔紧块；所述上楔紧块上设置有第一倾斜面，所述下楔紧块上设置有第二倾斜面，所述第一倾斜面与所述第二倾斜面相配合；

所述下楔紧块固定设置在所述底座上，所述上楔紧块上开设有第一条形通孔，所述第一条形通孔内设置有第一固定螺栓，所述第一固定螺栓穿过所述第一条形通孔并与所述下楔紧块螺纹连接。

5.根据权利要求4所述的一种薄壁深腔件加工治具，其特征在于：所述位置固定组件还包括垫块，所述垫块固定设置在所述底座上，所述下楔紧块固定设置在所述垫块上。

6.根据权利要求1所述的一种薄壁深腔件加工治具，其特征在于：所述活动侧板上设置有第二条形通孔，所述第二条形通孔内设置有第二固定螺栓，所述第二固定螺栓穿过所述第二条形通孔并与所述底座螺纹连接。

7.根据权利要求1所述的一种薄壁深腔件加工治具，其特征在于：所述气槽为正方形或者长条形或者圆形。

8.根据权利要求1-7任一项所述的一种薄壁深腔件加工治具，其特征在于：所述气槽上设置有密封圈。

9.根据权利要求1-7任一项所述的一种薄壁深腔件加工治具，其特征在于：所述固定侧板和所述活动侧板之间还设置有弹簧，所述弹簧的一端抵接于所述固定侧板，所述弹簧的另一端抵接于所述活动侧板。

10.根据权利要求9所述的一种薄壁深腔件加工治具，其特征在于：所述弹簧设置有多个，多个弹簧分别设置于所述夹持间隔的两边。