CN113664575A - 一种数控机床的模块化生产性装夹机构及加工工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及航空制造机械加工技术领域，尤其涉及一种数控机床的模块化生产性装夹机构及加工工艺，包括一级装夹垫板和螺栓；一级装夹垫板上阵列设置有多个阶梯孔，阶梯孔包括连通的上部孔和下部孔，下部孔为螺纹孔，螺栓通过螺纹孔与一级装夹垫板螺纹连接；还包括二级装夹垫板，二级装夹垫板尺寸为400×500×45mm，一级装夹垫板尺寸为1200×500×60mm，二级装夹垫板上阵列设置有多个副阶梯孔，副阶梯孔与阶梯孔规格相同。本发明有效提高了对人员的利用率和生产工件的效率。
Description
技术领域
本发明涉及航空制造机械加工技术领域，尤其涉及一种数控机床的模块化生产性装夹机构及加工工艺。
背景技术
现有的数控机床生产模式为单人、单机、单件生产，即单人使用单个设备生产单个零件，装夹零件时需要停机，机床的主轴开动率约为20％～30％，且数控操作工的人员使用效率较低，达不到生产资源的优化配置效果。
发明内容
本发明目的是针对背景技术中存在的问题，提出一种数控机床的模块化生产性装夹机构，包括一级装夹垫板和螺栓；一级装夹垫板上阵列设置有多个阶梯孔，阶梯孔包括连通的上部孔和下部孔，下部孔为螺纹孔，螺栓通过螺纹孔与一级装夹垫板螺纹连接。
优选的，上部孔为φ12H8孔，上部孔深25mm；下部孔为M10螺纹，螺纹孔深30；螺栓规格为上部φ12H8，下部M10。
优选的，相邻两阶梯孔间的孔距均为25mm。
优选的，还包括二级装夹垫板，二级装夹垫板尺寸为400×500×45mm，一级装夹垫板尺寸为1200×500×60mm，二级装夹垫板上阵列设置有多个副阶梯孔，副阶梯孔与阶梯孔规格相同。
一种数控机床的加工工艺，包括上述的数控机床的模块化生产性装夹机构，所加工工件上的工艺孔和装夹孔均采用25mm倍距的孔距，工艺孔径均为φ12H8，以与一级装夹垫板和二级装夹垫板配合。
优选的，在装夹工件时，将工件按类别、按25mm距离呈矩阵行列装夹在一级装夹垫板和二级装夹垫板上，形成生产性成组。
优选的，数控机床采用Fanuc或Siemens操作系统。
优选的，采用数控刀具配送制，刀具配送人员在生产计划下达后，依据工艺文件上的刀具清单领取刀具，并由数控装刀工将装好的刀具统一配送至标准化机床处。
优选的，采用单人N机、两班倒的工作机制，N台机床上不同成组零件的加工时长各不相同，每台机床加工完成后，错开时间进行下一份零件的成组拆卸和装夹。
与现有技术相比，本发明具有如下有益的技术效果：
本发明提高了人员使用效率；人员效率由原来的单人单机变为一人N机，是原来的N倍。减少了工件装夹时的停机时间，省略刀具装夹时间。线上标准化装夹时间约为原来的1/3，线下装夹约为原来的1/8(以二级装夹垫板装夹10件工件为例)，装的越多，省的越多。生产性成组加工后延长了每把刀具在线加工时间，减少了换刀次数，从而减少了数控机床停机时间(以装夹垫板装夹10件工件为例，换刀次数为原来单件生产的1/10)。机床主轴开动率由20％～30％提高到60％～70％,效率提升2～3倍。使得整个生产性成组加工工艺简单明了，易于实现与维护，经济效益明显。
附图说明
图1为本发明实施例中一级装夹垫板的结构示意图；
图2为使用二级装夹垫板和螺栓装夹工件的结构示意图；
图3为使用一级装夹垫板、二级装夹垫板和螺栓装夹工件的结构示意图；
图4为螺栓的结构示意图。
附图标记：1、一级装夹垫板；101、阶梯孔；2、二级装夹垫板；3、螺栓。
具体实施方式
如图1-4所示，本发明提出的一种数控机床的模块化生产性装夹机构及加工工艺，主要从减少数控零件装夹、减少数控机床换刀、优化数控操作人员配置方面入手，说明如下：
①、一级装夹垫板1标准化：
在机床有效行程范围内，一级装夹垫板1采用1200×500×60mm规格的铝板。一级装夹垫板1既可以用于装夹工件，又可以作为二级装夹垫板2的基座。一级装夹垫板1上阵列开有一定数量的阶梯孔101，该阶梯孔101上半部均为φ12H8孔，孔深25mm，下半部制M10螺纹，螺纹深30mm，阶梯孔101间的标准孔距均为25mm，阶梯孔101既是装夹孔，又是定位孔。
②、夹紧工具标准化：
根据工件的装夹深度统一采用上部φ12H8，下部M10的系列化螺栓3装夹零件，包括多种长度的螺栓3，减少装夹工具种类，简化装夹方式。
③、数控工件工艺孔及装夹孔标准化
数控工件的工艺孔及装夹孔均采用25mm倍距的标准化孔距，工艺孔径均为φ12H8，以便与机床垫板配合。
④、零件装夹标准化
将零件按类别(如角盒类、长桁类等)按标准距离25mm呈矩阵行列装夹在垫板上，形成生产性成组。
⑤、数控机床操作系统标准化
数控单元所有机床均采用Fanuc或Siemens操作系统。减少了数控程序后置处理时间及程序上传时间，提高了工艺人员的编程效率，增加了数控程序在各台机床的通用性。
⑥、数控装刀的标准化
采用数控刀具配送制，刀具配送人员在生产计划下达后，依据工艺文件上的刀具清单领取刀具，并由数控装刀工将装好的刀具统一配送至标准化机床处，减少数控操作工的装刀停机时间。同时，刀具、套筒以及夹头的统一使用和回收也大幅缩短了周转周期，提高了工装刀量具的流转使用效率。
⑦、数控人员配置标准化
数控单元采用单人N机，两班倒的工作机制，极大地提高了操作工的人员使用效率。另外，N台机床上不同成组零件的加工时长各不相同，每台机床加工完成后，错开时间可以进行下一份零件的成组拆卸和装夹。虽然工人劳动强度有所增加，但收入也同比大幅增长，从而提高的操作工的劳动积极性，形成良性循环。
⑧、线下二级装夹垫板2装夹标准化
生产单元可在线下提前将待加工的工件装夹在二级垫板上，待机床完成线上零件加工后，将装好零件的二级垫板直接装在一级垫板上进行生产，线下快换工装装夹可以减少装夹停机时间，提高了工件生产效率，通过采用自制的400×500×45mm的二级装夹垫板，其表面同样开有一定数量的阶梯孔，规格与一级垫板相同。
本实施例提高了人员使用效率；人员效率由原来的单人单机变为一人N机，是原来的N倍。减少了工件装夹时的停机时间，省略刀具装夹时间。线上标准化装夹时间约为原来的1/3，线下装夹约为原来的1/8(以二级装夹垫板2装夹10件工件为例)，装的越多，省的越多。生产性成组加工后延长了每把刀具在线加工时间，减少了换刀次数，从而减少了数控机床停机时间(以装夹垫板装夹10件工件为例，换刀次数为原来单件生产的1/10)。机床主轴开动率由20％～30％提高到60％～70％,效率提升2～3倍。使得整个生产性成组加工工艺简单明了，易于实现与维护，经济效益明显。
上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于此，在所属技术领域的技术人员所具备的知识范围内，在不脱离本发明宗旨的前提下还可以作出各种变化。
Claims (9)
1.一种数控机床的模块化生产性装夹机构，其特征在于，包括一级装夹垫板(1)和螺栓(3)；
一级装夹垫板(1)上阵列设置有多个阶梯孔(101)，阶梯孔(101)包括连通的上部孔和下部孔，下部孔为螺纹孔，螺栓(3)通过螺纹孔与一级装夹垫板(1)螺纹连接。
2.根据权利要求1所述的一种数控机床的模块化生产性装夹机构，其特征在于，上部孔为φ12H8孔，上部孔深25mm；下部孔为M10螺纹，螺纹孔深30；螺栓(3)规格为上部φ12H8，下部M10。
3.根据权利要求2所述的一种数控机床的模块化生产性装夹机构，其特征在于，相邻两阶梯孔(101)间的孔距均为25mm。
4.根据权利要求3所述的一种数控机床的模块化生产性装夹机构，其特征在于，还包括二级装夹垫板(2)，二级装夹垫板(2)尺寸为400×500×45mm，一级装夹垫板(1)尺寸为1200×500×60mm，二级装夹垫板(2)上阵列设置有多个副阶梯孔，副阶梯孔与阶梯孔(101)规格相同。
5.一种数控机床的加工工艺，其特征在于，包括根据权利要求4所述的数控机床的模块化生产性装夹机构，所加工工件上的工艺孔和装夹孔均采用25mm倍距的孔距，工艺孔径均为φ12H8，以与一级装夹垫板(1)和二级装夹垫板(2)配合。
6.根据权利要求5所述的一种数控机床的加工工艺，其特征在于，在装夹工件时，将工件按类别、按25mm距离呈矩阵行列装夹在一级装夹垫板(1)和二级装夹垫板(2)上，形成生产性成组。
7.根据权利要求5所述的一种数控机床的加工工艺，其特征在于，数控机床采用Fanuc或Siemens操作系统。
8.根据权利要求5所述的一种数控机床的加工工艺，其特征在于，采用数控刀具配送制，刀具配送人员在生产计划下达后，依据工艺文件上的刀具清单领取刀具，并由数控装刀工将装好的刀具统一配送至标准化机床处。
9.根据权利要求5所述的一种数控机床的加工工艺，其特征在于，采用单人N机、两班倒的工作机制，N台机床上不同成组零件的加工时长各不相同，每台机床加工完成后，错开时间进行下一份零件的成组拆卸和装夹。
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Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN201267942Y (zh) * | 2008-08-15 | 2009-07-08 | 常州华威亚克模具有限公司 | 一种工件安装板 |
| CN104463528A (zh) * | 2014-11-26 | 2015-03-25 | 上海交通大学 | 一种刀具配送系统 |
| CN205834797U (zh) * | 2016-07-14 | 2016-12-28 | 四川明日宇航工业有限责任公司 | 一种适用于航空结构件多工位快速装夹的装置 |
| US20190022829A1 (en) * | 2016-03-22 | 2019-01-24 | Beijing Lxt Technology Co., Ltd. | Universal fixture based machine tool |
| CN110014312A (zh) * | 2019-04-01 | 2019-07-16 | 广州华立科技职业学院 | 一种定位工装夹具及其使用工艺 |
| CN111036970A (zh) * | 2019-12-10 | 2020-04-21 | 十堰市众屹精密机械有限公司 | 一种用于三轴数控铣床的工艺垫板 |
| CN111823028A (zh) * | 2019-04-22 | 2020-10-27 | 上海上飞飞机装备制造有限公司 | 一种用于零件定位装夹的标准托板 |
| CN213164259U (zh) * | 2020-10-13 | 2021-05-11 | 南昌新宝路航空科技有限公司 | 一种生产性成组加工的快速定位工装 |
| CN213380381U (zh) * | 2020-10-13 | 2021-06-08 | 南昌新宝路航空科技有限公司 | 一种标准倍距的定位装夹一体的通用工装 |
-
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- 2021-08-19 CN CN202110952085.3A patent/CN113664575A/zh active Pending
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN201267942Y (zh) * | 2008-08-15 | 2009-07-08 | 常州华威亚克模具有限公司 | 一种工件安装板 |
| CN104463528A (zh) * | 2014-11-26 | 2015-03-25 | 上海交通大学 | 一种刀具配送系统 |
| US20190022829A1 (en) * | 2016-03-22 | 2019-01-24 | Beijing Lxt Technology Co., Ltd. | Universal fixture based machine tool |
| CN205834797U (zh) * | 2016-07-14 | 2016-12-28 | 四川明日宇航工业有限责任公司 | 一种适用于航空结构件多工位快速装夹的装置 |
| CN110014312A (zh) * | 2019-04-01 | 2019-07-16 | 广州华立科技职业学院 | 一种定位工装夹具及其使用工艺 |
| CN111823028A (zh) * | 2019-04-22 | 2020-10-27 | 上海上飞飞机装备制造有限公司 | 一种用于零件定位装夹的标准托板 |
| CN111036970A (zh) * | 2019-12-10 | 2020-04-21 | 十堰市众屹精密机械有限公司 | 一种用于三轴数控铣床的工艺垫板 |
| CN213164259U (zh) * | 2020-10-13 | 2021-05-11 | 南昌新宝路航空科技有限公司 | 一种生产性成组加工的快速定位工装 |
| CN213380381U (zh) * | 2020-10-13 | 2021-06-08 | 南昌新宝路航空科技有限公司 | 一种标准倍距的定位装夹一体的通用工装 |
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