CN112025351A - 加工薄壁异型壳体的组合夹具及薄壁异型壳体的加工方法 - Google Patents

加工薄壁异型壳体的组合夹具及薄壁异型壳体的加工方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种加工薄壁异型壳体的组合夹具，包括多齿分度台、基础板、定位轴、压板、定位芯杆；基础板上设有若干T形槽，多齿分度台安装在基础板上端面一侧，定位芯杆安装在多齿分度台中心，定位轴与定位芯杆光轴紧配合后，通过螺母Ⅰ将定位轴压紧在多齿分度台端面；待加工零件压入定位轴，压板压住待加工零件内部台阶后用螺母Ⅱ拧紧在定位芯杆上，基础板上端面另一侧设有支撑件。本发明设计一种带多齿分度台的组合夹具，配合可调支撑件，一次精准定位夹紧长圆薄壁壳体零件且易于旋转，该组合夹具安装在卧式加工中心上，可依次连续完成在零件端面精确加工定位槽、凸耳，圆周上加工不规则孔及窗口等加工工序，效率提高了2‑3倍。

Description

加工薄壁异型壳体的组合夹具及薄壁异型壳体的加工方法
技术领域
本发明涉及一种加工薄壁异型壳体的组合夹具及薄壁异型壳体的加工方法。
背景技术
某种长圆薄壁壳体零件上需要在端面加工定位槽及凸耳，需要在其圆周面上加工不规则孔及窗口，目前采用通用简单夹具在卧式加工中心加工，零件需要多次装夹，每次装夹均需检测装夹精度，如对称度、跳动量等，人为因素多，对操作工人的要求高，加工工序多，加工工步繁琐，且影响加工效率。为解决这些问题，发明了一种组合夹具及加工方法，用于在卧式加工中心上连续加工长圆薄壁壳体不规则形状。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种结构简单、工作效率高的加工薄壁异型壳体的组合夹具，并提供一种薄壁异型壳体的加工方法。
本发明解决上述问题的技术方案是：一种加工薄壁异型壳体的组合夹具，包括多齿分度台、基础板、定位轴、压板、定位芯杆；所述基础板上设有若干T形槽，所述多齿分度台安装在基础板上端面一侧，定位芯杆安装在多齿分度台中心，定位轴与定位芯杆光轴紧配合后，通过螺母Ⅰ将定位轴压紧在多齿分度台端面；待加工零件压入定位轴，所述压板压住待加工零件内部台阶后用螺母Ⅱ拧紧在定位芯杆上，所述基础板上端面另一侧设有用于支撑待加工零件的支撑件。
上述加工薄壁异型壳体的组合夹具，所述支撑件包括基座、螺杆、V形块、手柄，所述基座位于基础板上，基座上端面两侧对称设有两个凸起，凸起上竖向设有导槽，基座上端面中间设有中心孔Ⅰ，基座中间设有方形通孔且方形通孔方孔与中心孔Ⅰ连通，方形通孔内水平设有螺母Ⅲ，所述螺母Ⅲ外壁上设有螺纹孔Ⅰ，所述基座上方设有V形块，V形块中间设有中心孔Ⅱ，V形块两侧端面对称设有两个侧孔，两个销Ⅰ一端紧配合装入V形块两侧孔，销Ⅰ的另一端插入基座的两侧导槽内；所述螺杆上端插入V形块中心孔Ⅱ后用销Ⅱ与V形块固定，螺杆下端插入基座的中心孔Ⅰ内并与方形通孔内的螺母Ⅲ螺纹连接；所述手柄前端设有螺纹，手柄螺纹后端设有螺母Ⅳ，手柄螺纹前端伸入方形通孔并旋入螺母Ⅲ螺纹孔Ⅰ内。
上述加工薄壁异型壳体的组合夹具，所述手柄在方形通孔中水平转动的角度为60°～80°，手柄转动从而带动螺母Ⅲ转动使螺杆相对运动，使V形块上下滑动，从而支撑或松开待加工零件。
上述加工薄壁异型壳体的组合夹具，2个定位键连接在基座的底部前后中心槽中，定位键插入基础板的中心T形槽。
一种薄壁异型壳体的加工方法，包括以下步骤：
步骤一：将组合夹具安装在卧式加工中心设备上；
步骤二：摆动手柄，使V形块上滑支撑待加工零件；
步骤三：调整卧式加工中心上刀具位置，先加工待加工零件上端面定位槽和凸耳；
步骤四：反向摆动手柄，使V形块下滑松开待加工零件，扳动多齿分度台手柄，转动多齿分度台，使待加工零件转动180°，待加工零件下端面的产品窗口转到顶面，反向扳动多齿分度台手柄，锁紧多齿分度台；
步骤五：摆动手柄，使V形块上滑支撑待加工零件，加工产品窗口；
步骤六：重复步骤四至步骤五，同样操作，使待加工零件依次正反转动α角度，分别加工2个位于产品窗口附近的腰形孔Ⅰ；
步骤七：重复步骤四至步骤五，同样操作，使待加工零件再转动90°，加工位于待加工零件侧面的腰形孔Ⅱ；
步骤八：利用多齿分度台的分度，重复步骤四至步骤五，同样操作，依次完成待加工零件圆周上不同角度的不规则孔的加工。
本发明的有益效果在于：本发明设计一种带360×0.5°多齿分度台(即端齿)的组合夹具，配合可调支撑件，一次精准定位夹紧长圆薄壁壳体零件且易于旋转，该组合夹具安装在卧式加工中心上，可依次连续完成在零件端面精确加工定位槽、凸耳，圆周上加工不规则孔及窗口等加工工序，效率提高了2-3倍。
附图说明
图1为本发明组合夹具的装配图。
图2为图1的B-B剖视图。
图3为待加工薄壁壳体零件的示意图。
图4为图3的左视图。
图5为定位芯杆的结构图。
图6 为基座的立体图。
图7 为压板的立体图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明。
如图1-图7所示，一种加工薄壁异型壳体的组合夹具，包括多齿分度台1、基础板2、定位轴3、压板4、定位芯杆6；所述基础板2为长方形，基础板2上设有若干类似机床工作台的安装用T形槽，所述多齿分度台1安装在基础板2上端面一侧，定位芯杆6安装在多齿分度台1中心，定位轴3与定位芯杆6光轴61紧配合后，通过螺母Ⅰ12将定位轴3压紧在多齿分度台1端面；待加工零件7小间隙压入定位轴3，所述压板4压住待加工零件7内部台阶后用螺母Ⅱ5拧紧在定位芯杆6上，所述基础板2上端面另一侧设有用于支撑待加工零件7的支撑件。
所述支撑件包括基座17、螺杆16、V形块13、手柄8，所述基座17位于基础板2上，基座17上端面两侧对称设有两个凸起19，凸起19上竖向设有导槽20，基座17上端面中间设有中心孔Ⅰ21，基座17中间设有方形通孔22且方形通孔22方孔与中心孔Ⅰ21连通，方形通孔22内水平设有螺母Ⅲ18，所述螺母Ⅲ18外壁上设有螺纹孔Ⅰ，所述基座17上方设有V形块13，V形块13中间设有中心孔Ⅱ，V形块13两侧端面对称设有两个侧孔，两个销Ⅰ15一端紧配合装入V形块13两侧孔，销Ⅰ15的另一端插入基座17的两侧导槽20内；所述螺杆16上端插入V形块13中心孔Ⅱ后用销Ⅱ14与V形块13固定，螺杆16下端插入基座17的中心孔Ⅰ21内并与方形通孔22内的螺母Ⅲ18螺纹连接；所述手柄8前端设有螺纹，手柄8螺纹后端设有螺母Ⅳ9，手柄8螺纹前端伸入方形通孔22并旋入螺母Ⅲ18螺纹孔Ⅰ内。
所述手柄8在方形通孔22中水平转动的角度为60°～80°，手柄8转动从而带动螺母Ⅲ18转动使螺杆16相对运动，使V形块13上下滑动，从而支撑或松开待加工零件7。
2个定位键10连接在基座17的底部前后中心槽中，定位键10插入基础板2的中心T形槽并用螺钉11紧固。
一种薄壁异型壳体的加工方法，包括以下步骤：
步骤一：将检测好形位公差精度的组合夹具安装在卧式加工中心设备上；
安装过程为：将标准通用的多齿分度台1安装在长方形基础板2上，将定位芯杆6安装在多齿分度台1中心，将定位轴3与定位芯杆6光轴61紧配合后，用螺母Ⅰ12将定位轴3压紧在多齿分度台1端面；待加工零件7小间隙压入定位轴3，用压板4压住待加工零件7内部台阶后用螺母Ⅱ5拧紧。
将螺母Ⅲ18放入基座17方形通孔22内；两件销Ⅰ一端紧配合装入V形块13两侧孔，螺杆16插入V形块13中心孔Ⅰ21后用销Ⅱ14固定后放入基座17中心孔Ⅱ内，转动螺母Ⅲ18，使螺杆16慢慢旋入螺母Ⅲ18内，同时销Ⅰ的另一端插入基座17的两侧导槽20内；螺母Ⅳ9旋进手柄8螺纹后端，手柄8螺纹前端旋入螺母Ⅲ18螺纹孔Ⅰ内，再反转螺母Ⅳ9固定手柄8。
螺母Ⅲ18的螺纹孔Ⅰ位置必须保证手柄8在图1位置左右各摆动30°以上，手柄8在60°～80°范围内摆动从而带动螺母Ⅲ18转动使螺杆16相对运动，使V形块13上下滑动自如的支撑和松开待加工零件7。
将2个定位键10连接在基座17的底部前后中心槽后，通过定位键10将整个支撑件插入长方形基础板2中心T形槽，滑动支撑件在合适位置后用螺钉23固定。
组合夹具安装好产品后必须保证图1、图2的形位公差精度。
步骤二：摆动手柄8，使V形块13上滑支撑待加工零件7；
步骤三：调整卧式加工中心上刀具位置，先加工待加工零件7上端面定位槽71和凸耳72；
步骤四：反向摆动手柄8，使V形块13下滑松开待加工零件7，扳动多齿分度台1手柄8，转动多齿分度台1，使待加工零件7转动180°，待加工零件7下端面的产品窗口转到顶面，图5中A向面在垂直顶面，反向扳动多齿分度台1手柄8，锁紧多齿分度台1；
步骤五：摆动手柄8，使V形块13上滑支撑待加工零件7，加工产品窗口73；
步骤六：重复步骤四至步骤五，同样操作，使待加工零件7依次正反转动α角度，分别加工2个位于产品窗口73附近的腰形孔Ⅰ74；
步骤七：重复步骤四至步骤五，同样操作，使待加工零件7再转动90°，加工位于待加工零件7侧面的腰形孔Ⅱ75；
步骤八：利用多齿分度台1的分度，重复步骤四至步骤五，同样操作，依次完成待加工零件7圆周上不同角度的不规则孔的加工。

Claims (5)

1.一种加工薄壁异型壳体的组合夹具，其特征在于：包括多齿分度台、基础板、定位轴、压板、定位芯杆；所述基础板上设有若干T形槽，所述多齿分度台安装在基础板上端面一侧，定位芯杆安装在多齿分度台中心，定位轴与定位芯杆光轴紧配合后，通过螺母Ⅰ将定位轴压紧在多齿分度台端面；待加工零件压入定位轴，所述压板压住待加工零件内部台阶后用螺母Ⅱ拧紧在定位芯杆上，所述基础板上端面另一侧设有用于支撑待加工零件的支撑件。
2.根据权利要求1所述的加工薄壁异型壳体的组合夹具，其特征在于：所述支撑件包括基座、螺杆、V形块、手柄，所述基座位于基础板上，基座上端面两侧对称设有两个凸起，凸起上竖向设有导槽，基座上端面中间设有中心孔Ⅰ，基座中间设有方形通孔且方形通孔方孔与中心孔Ⅰ连通，方形通孔内水平设有螺母Ⅲ，所述螺母Ⅲ外壁上设有螺纹孔Ⅰ，所述基座上方设有V形块，V形块中间设有中心孔Ⅱ，V形块两侧端面对称设有两个侧孔，两个销Ⅰ一端紧配合装入V形块两侧孔，销Ⅰ的另一端插入基座的两侧导槽内；所述螺杆上端插入V形块中心孔Ⅱ后用销Ⅱ与V形块固定，螺杆下端插入基座的中心孔Ⅰ内并与方形通孔内的螺母Ⅲ螺纹连接；所述手柄前端设有螺纹，手柄螺纹后端设有螺母Ⅳ，手柄螺纹前端伸入方形通孔并旋入螺母Ⅲ螺纹孔Ⅰ内。
3.根据权利要求2所述的加工薄壁异型壳体的组合夹具，其特征在于：所述手柄在方形通孔中水平转动的角度为60°～80°，手柄转动从而带动螺母Ⅲ转动使螺杆相对运动，使V形块上下滑动，从而支撑或松开待加工零件。
4.根据权利要求2所述的加工薄壁异型壳体的组合夹具，其特征在于：2个定位键连接在基座的底部前后中心槽中，定位键插入基础板的中心T形槽。
5.一种根据权利要求2所述的加工薄壁异型壳体的组合夹具的薄壁异型壳体的加工方法，包括以下步骤：
步骤一：将组合夹具安装在卧式加工中心设备上；
步骤二：摆动手柄，使V形块上滑支撑待加工零件；
步骤三：调整卧式加工中心上刀具位置，先加工待加工零件上端面定位槽和凸耳；
步骤四：反向摆动手柄，使V形块下滑松开待加工零件，扳动多齿分度台手柄，转动多齿分度台，使待加工零件转动180°，待加工零件下端面的产品窗口转到顶面，反向扳动多齿分度台手柄，锁紧多齿分度台；
步骤五：摆动手柄，使V形块上滑支撑待加工零件，加工产品窗口；
步骤六：重复步骤四至步骤五，同样操作，使待加工零件依次正反转动α角度，分别加工2个位于产品窗口附近的腰形孔Ⅰ；
步骤七：重复步骤四至步骤五，同样操作，使待加工零件再转动90°，加工位于待加工零件侧面的腰形孔Ⅱ；
步骤八：利用多齿分度台的分度，重复步骤四至步骤五，同样操作，依次完成待加工零件圆周上不同角度的不规则孔的加工。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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