CN110695744A - 一种带凹凸圆弧曲面的零件找正时的装夹工装及装夹方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种带凹凸圆弧曲面的零件找正时的装夹工装及装夹方法，解决了对现有的凹凸曲面零件存在找正困难的问题。车床四爪卡盘（13）卡接在外圆装卡台阶（12）上，在环状定位芯盘（1）的顶面上设置有环形定位凹槽（14），在环状定位芯盘（1）的盘面上设置有芯盘内孔（11），圆弧曲面工件（6）的环形外边缘设置在环状定位芯盘（1）的顶面上，圆弧曲面工件（6）的凸曲面（8）沉入到芯盘内孔（11）中，圆弧曲面工件（6）的环形外边缘的下底面与环状定位芯盘（1）的顶面贴合，圆弧曲面工件（6）的环形外边缘的外侧面设置在环状定位芯盘（1）上的环形定位凹槽（14）内。加工质量和加工效率大幅度提高。
Description
技术领域
本发明涉及一种数控车削装夹工装，特别涉及一种带凹凸圆弧曲面的零件找正时的装夹工装。
背景技术
在对圆盘类零件进行车削时，首先要对零件进行装夹定位，通常使用车床的三爪或四爪来夹持零件，对于轴向尺寸较小的圆盘类零件，则采用顶车的方法来夹持零件，即用四爪卡盘的四个卡爪同时顶住一端，另一端用车床的尾锥顶尖顶住，然后用百分表找正定位，车出外圆，以外圆为基准完成后续的加工；当零件厚度两面分别是凹凸曲面时，需要采用顶车的方法进行装夹，其方法是：四爪卡盘的四个卡爪顶在一端的凸曲面上，另一端用车床的尾锥顶尖通过自制顶盘顶在凹曲面上，完成对零件的装夹，在对零件毛坯进行定位时，为了提供精确的定位基准，保证后续加工余量的均匀分配，就必须分别对每个卡爪进行调整，达到找正外圆的目的，由于零件凸曲面为未加工面，表面粗糙度高低不均匀，形状误差大，又没有准确的参考基准，因此，四个卡爪调整起来非常困难，费时费力，占用了大量的时间，特别是大批量生产时尤为显著，严重影响到加工效率；现场急需一种找正的装夹工装，解决凹凸曲面零件找正困难的技术问题。
发明内容
本发明提供了一种带凹凸圆弧曲面的零件找正时的装夹工装及装夹方法，解决了对现有的凹凸曲面零件存在找正困难的技术问题。
本发明是通过以下技术方案解决以上技术问题的：
一种带凹凸圆弧曲面的零件找正时的装夹工装，包括车床四爪卡盘、圆弧曲面工件、环状定位芯盘、压板和压紧螺栓，在压板上设置有压板螺栓穿过通孔，环状定位芯盘上设置有定位盘螺栓穿过通孔，圆弧曲面工件上设置有环形外边缘，环形外边缘设置在圆弧曲面工件上的凸曲面外侧，在环状定位芯盘的外侧面上设置有外圆装卡台阶，车床四爪卡盘卡接在外圆装卡台阶上，在环状定位芯盘的顶面上设置有环形定位凹槽，环形定位凹槽的直径比圆弧曲面工件的外圆直径大2-3毫米，在环状定位芯盘的盘面上设置有芯盘内孔，芯盘内孔的中心轴线是与环状定位芯盘的中心轴线重合在一起的，圆弧曲面工件的环形外边缘设置在环状定位芯盘的顶面上，并且圆弧曲面工件的凸曲面沉入到芯盘内孔中，圆弧曲面工件的环形外边缘的下底面与环状定位芯盘的顶面贴合在一起，圆弧曲面工件的环形外边缘的外侧面设置在环状定位芯盘上的环形定位凹槽内，在圆弧曲面工件外侧的环状定位芯盘上设置有垫板，在垫板与圆弧曲面工件的环形外边缘之间设置有压板，压紧螺栓依次穿过压板上的压板螺栓穿过通孔、定位盘螺栓穿过通孔和垫圈后与压紧螺母螺接在一起。
在环状定位芯盘的环形外边缘上等间隔90弧度设置有定位盘螺栓穿过通孔，在压板上等间隔90弧度设置有压板螺栓穿过通孔。
一种带凹凸圆弧曲面的零件找正时的装夹工装的装夹方法，其特征在于以下步骤：
第一步、根据加工圆弧曲面工件的凹凸圆弧曲面的形状，在环状定位芯盘上加工一个直径大于凸曲面的最大弦长的芯盘内孔；根据圆弧曲面工件的外圆直径，在环状定位芯盘的顶面上加工一个直径大于圆弧曲面工件外径的环形定位凹槽；在环状定位芯盘的底端外圆上加工出外圆装卡台阶；
第二步、将圆弧曲面工件的凸曲面沉入到环状定位芯盘的芯盘内孔中，使圆弧曲面工件的环形外边缘与环状定位芯盘的顶面贴合，完成圆弧曲面工件的轴向定位，调节圆弧曲面工件，使圆弧曲面工件的外圆设置在环形定位凹槽内，完成圆弧曲面工件的径向定位；
第三步、将环形压板放置在圆弧曲面工件的环形外边缘的顶端面上，在压板外侧与环状定位芯盘的顶端面之间放置垫板，压紧螺栓依次穿过压板上的压板螺栓穿过通孔、环状定位芯盘上的定位盘螺栓穿过通孔和垫圈后与压紧螺母螺接在一起，使圆弧曲面工件与环状定位芯盘固定牢靠，完成圆弧曲面工件的夹紧；
第四步、将装有圆弧曲面工件的装夹工装，放置到车床四爪卡盘上，转动机床主轴，使车床的卡爪卡接在与环状定位芯盘压板处成一定角度的台阶外圆处，用百分表定位环状定位芯盘，完成车削前的装夹定位；不需要再对圆弧曲面工件再次进行找正定位，直接进行后续的机加工。
本发明通过环状定位芯盘上的环形定位线，将工件放置在环形定位线内，用压板轴向压紧，即保证了工件的精确定位，又保证了装夹的稳定性，且工件上车后不需要打表找正直接可以进行加工，加工质量和加工效率大幅度提高，尤其是大批量生产时非常显著。
附图说明
图1是本发明的结构示意图
图2是图1中A处的局部放大图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细说明：
一种带凹凸圆弧曲面的零件找正时的装夹工装，包括车床四爪卡盘13、圆弧曲面工件6、环状定位芯盘1、压板3和压紧螺栓5，在压板3上设置有压板螺栓穿过通孔4，环状定位芯盘1上设置有定位盘螺栓穿过通孔7，圆弧曲面工件6上设置有环形外边缘，环形外边缘设置在圆弧曲面工件6上的凸曲面8外侧，在环状定位芯盘1的外侧面上设置有外圆装卡台阶12，车床四爪卡盘13卡接在外圆装卡台阶12上，在环状定位芯盘1的顶面上设置有环形定位凹槽14，环形定位凹槽14的直径比圆弧曲面工件6的外圆直径大2-3毫米，在环状定位芯盘1的盘面上设置有芯盘内孔11，芯盘内孔11的中心轴线是与环状定位芯盘1的中心轴线重合在一起的，圆弧曲面工件6的环形外边缘设置在环状定位芯盘1的顶面上，并且圆弧曲面工件6的凸曲面8沉入到芯盘内孔11中，圆弧曲面工件6的环形外边缘的下底面与环状定位芯盘1的顶面贴合在一起，完成圆弧曲面工件的轴向定位，圆弧曲面工件6的环形外边缘的外侧面设置在环状定位芯盘1上的环形定位凹槽14内，完成圆弧曲面工件的径向定位，在圆弧曲面工件6外侧的环状定位芯盘1上设置有垫板2，在垫板2与圆弧曲面工件6的环形外边缘之间设置有压板3，压紧螺栓5依次穿过压板3上的压板螺栓穿过通孔4、定位盘螺栓穿过通孔7和垫圈10后与压紧螺母9螺接在一起。
在环状定位芯盘1的环形外边缘上等间隔90弧度设置有定位盘螺栓穿过通孔7，在压板3上等间隔90弧度设置有压板螺栓穿过通孔4。
一种带凹凸圆弧曲面的零件找正时的装夹工装的装夹方法，其特征在于以下步骤：
第一步、根据加工圆弧曲面工件的凹凸圆弧曲面的形状，在环状定位芯盘1上加工一个直径大于凸曲面8的最大弦长的芯盘内孔11；根据圆弧曲面工件的外圆直径，在环状定位芯盘1的顶面上加工一个直径大于圆弧曲面工件6外径的环形定位凹槽14；在环状定位芯盘1的底端外圆上加工出外圆装卡台阶12；
第二步、将圆弧曲面工件6的凸曲面8沉入到环状定位芯盘1的芯盘内孔11中，使圆弧曲面工件6的环形外边缘与环状定位芯盘1的顶面贴合，完成圆弧曲面工件的轴向定位，调节圆弧曲面工件6，使圆弧曲面工件6的外圆设置在环形定位凹槽14内，完成圆弧曲面工件的径向定位；
第三步、将压板3放置在圆弧曲面工件6的环形外边缘的顶端面上，在压板3外侧与环状定位芯盘1的顶端面之间放置垫板2，压紧螺栓5依次穿过压板3上的压板螺栓穿过通孔4、环状定位芯盘1上的定位盘螺栓穿过通孔7和垫圈10后与压紧螺母9螺接在一起，使圆弧曲面工件6与环状定位芯盘1固定牢靠，完成圆弧曲面工件的夹紧；
第四步、将装有圆弧曲面工件6的装夹工装，放置到车床四爪卡盘13上，转动机床主轴，使车床的卡爪卡接在与环状定位芯盘压板处成一定角度的台阶外圆处，用百分表定位环状定位芯盘1，完成车削前的装夹定位；不需要再对圆弧曲面工件6再次进行找正定位，直接进行后续的机加工。
Claims (3)
1.一种带凹凸圆弧曲面的零件找正时的装夹工装，包括车床四爪卡盘（13）、圆弧曲面工件（6）、环状定位芯盘（1）、压板（3）和压紧螺栓（5），在压板（3）上设置有压板螺栓穿过通孔（4），环状定位芯盘（1）上设置有定位盘螺栓穿过通孔（7），圆弧曲面工件（6）上设置有环形外边缘，环形外边缘设置在圆弧曲面工件（6）上的凸曲面（8）外侧，其特征在于，在环状定位芯盘（1）的外侧面上设置有外圆装卡台阶（12），车床四爪卡盘（13）卡接在外圆装卡台阶（12）上，在环状定位芯盘（1）的顶面上设置有环形定位凹槽（14），环形定位凹槽（14）的直径比圆弧曲面工件（6）的外圆直径大2-3毫米，在环状定位芯盘（1）的盘面上设置有芯盘内孔（11），芯盘内孔（11）的中心轴线是与环状定位芯盘（1）的中心轴线重合在一起的，圆弧曲面工件（6）的环形外边缘设置在环状定位芯盘（1）的顶面上，并且圆弧曲面工件（6）的凸曲面（8）沉入到芯盘内孔（11）中，圆弧曲面工件（6）的环形外边缘的下底面与环状定位芯盘（1）的顶面贴合在一起，圆弧曲面工件（6）的环形外边缘的外侧面设置在环状定位芯盘（1）上的环形定位凹槽（14）内，在圆弧曲面工件（6）外侧的环状定位芯盘（1）上设置有垫板（2），在垫板（2）与圆弧曲面工件（6）的环形外边缘之间设置有压板（3），压紧螺栓（5）依次穿过压板（3）上的压板螺栓穿过通孔（4）、定位盘螺栓穿过通孔（7）和垫圈（10）后与压紧螺母（9）螺接在一起。
2.根据权利要求1所述的一种带凹凸圆弧曲面的零件找正时的装夹工装，其特征在于，在环状定位芯盘（1）的环形外边缘上等间隔90弧度设置有定位盘螺栓穿过通孔（7），在压板（3）上等间隔90弧度设置有压板螺栓穿过通孔（4）。
3.如权利要求1所述的一种带凹凸圆弧曲面的零件找正时的装夹工装的装夹方法，其特征在于以下步骤：
第一步、根据加工圆弧曲面工件的凹凸圆弧曲面的形状，在环状定位芯盘（1）上加工一个直径大于凸曲面（8）的最大弦长的芯盘内孔（11）；根据圆弧曲面工件的外圆直径，在环状定位芯盘（1）的顶面上加工一个直径大于圆弧曲面工件（6）外径的环形定位凹槽（14）；在环状定位芯盘（1）的底端外圆上加工出外圆装卡台阶（12）；
第二步、将圆弧曲面工件（6）的凸曲面（8）沉入到环状定位芯盘（1）的芯盘内孔（11）中，使圆弧曲面工件（6）的环形外边缘与环状定位芯盘（1）的顶面贴合，完成圆弧曲面工件的轴向定位，调节圆弧曲面工件（6），使圆弧曲面工件（6）的外圆设置在环形定位凹槽（14）内，完成圆弧曲面工件的径向定位；
第三步、将压板（3）放置在圆弧曲面工件（6）的环形外边缘的顶端面上，在压板（3）外侧与环状定位芯盘（1）的顶端面之间放置垫板（2），压紧螺栓（5）依次穿过压板（3）上的压板螺栓穿过通孔（4）、环状定位芯盘（1）上的定位盘螺栓穿过通孔（7）和垫圈（10）后与压紧螺母（9）螺接在一起，使圆弧曲面工件（6）与环状定位芯盘（1）固定牢靠，完成圆弧曲面工件的夹紧；
第四步、将装有圆弧曲面工件（6）的装夹工装，放置到车床四爪卡盘（13）上，转动机床主轴，使车床的卡爪卡接在与环状定位芯盘压板处成一定角度的台阶外圆处，用百分表定位环状定位芯盘（1），完成车削前的装夹定位；不需要再对圆弧曲面工件（6）再次进行找正定位，直接进行后续的机加工。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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