CN113857885A - 一种环式旋转装夹工作方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种环式旋转装夹工作方法，包括S1：安装工件：在上下料位，将工件安装于工作台位于上下料位的柱面；其中，工作台成多棱柱体设置，工作台的轴线为旋转轴线，工作台的轴线沿水平方向设置；S2：第一次加工：旋转工作台，此时工件的第一加工面朝向加工位，对第一加工面加工；S3：再次加工：再次旋转工作台，此时工件的下一加工面朝向加工位；S4：重复步骤S3，直至工件所在的一面旋转至上下料位；S5：取出工件。本申请具有提高工件的加工效率的效果。

Description

一种环式旋转装夹工作方法

技术领域

本申请涉及加工机床领域，尤其是涉及一种环式旋转工作方法。

背景技术

现代机械制造中加工精度要求较高或表面粗糙度要求较细的机械零件一般会在机床上用切削的方法进行最终加工。

目前零件一般使用卧式加工机或立式加工机进行加工，工件装夹在加工机的工作台上，通过加工机的工作台转动，刀具依次对工件的每一个面进行加工，工件具有多个相邻的面，其中一个为安装面，剩余的为加工面；当加工机机台停机后，搭配机械手等自动化设备取下成品工件，再装夹上新的工件，重新启动加工机对工件进行加工作业，往复循环。

发明人认为现有的加工机需要逐一对工件进行上料-加工-下料-再上料的过程，同时加工机需要将加工作业和上下料作业两个步骤分先后进行，会占用大量时间，使生产效率低下。

发明内容

为了提高工件加工的生产效率，本申请提供一种环式旋转装夹工作方法。

本申请提供的一种环式旋转装夹工作方法采用如下的技术方案：

一种环式旋转装夹工作方法，包括S1：安装工件：在上下料位，将工件安装于工作台位于上下料位的柱面；其中，工作台成多棱柱体设置，工作台的轴线为旋转轴线，工作台的轴线沿水平方向设置；

S2：第一次加工：旋转工作台，此时工件的第一加工面朝向加工位，对第一加工面加工；

S3：再次加工：再次旋转工作台，此时工件的下一加工面朝向加工位；

S4：重复步骤S3，直至工件所在的一面旋转至上下料位；

S5：取出工件。

通过采用上述技术方案，工件安装在工作台上，当工作台旋转时，对工件靠近加工位的一侧进行加工，工件通过工作台的转动对不同的面进行加工，从而提高工件加工的效率；当工件旋转至上下料位时，工件完成加工，即可更换新的工件继续加工，进而实现不停机的连续作业，大幅度提高生产效率。

在实际操作中，工作台的其他面均安装有工件，当工件靠近加工位的一侧进行加工时，还可以对靠近加工位的工件的两个端面和工作台其他面上的工件靠近加工位的一侧共五个面分别进行加工作业，即工作台每旋转一次可实现对五个面的加工作业，进而提高生产效率。

优选的，所述工作台连接有机床底座和两支撑座，两所述支撑座分别安装在所述机床底座靠近两端的位置，两所述支撑座相对设置，所述工作台的相对两端分别转动安装在两所述支撑座之间，所述工作台的侧面均设有用于夹紧工件的夹具，所述工作台的其中一侧设有用于对工件加工的加工件，所述工作台一侧设有用于上料和下料的机械件，所述支撑座上设有用于驱动所述工作台转动的驱动组件。

通过采用上述技术方案，工作台位于两个支撑座之间，机械件将工件卡在工作台上，夹具将工件夹紧，驱动组件驱动安装在工作台上的工件转动至靠近加工件的一侧，加工件对工件进行加工，当加工完成后，驱动组件驱动工作台转动，加工件继续对下一个工件加工，同时机械件将加工完成的工件进行下料；工作台能将工件上下料和工件加工的过程同步进行，一次装夹即可完成工件的加工工序，节省了重复装夹工件的时间，同时在工作台不停机的情况下，工作台可以同步工件上下料作业顺序的自动化动作，大幅度提高生产效率，同时有利于提高成品工件品质的稳定性。

优选的，所述驱动组件包括四轴转台、两转接法兰和两分度圆盘，所述四轴转台固定安装在两所述支撑座远离所述工作台一端，两所述分度圆盘分别转动安装在所述四轴转台靠近两端的位置，两所述分度圆盘相对的一侧固定安装有转接法兰，所述工作台的相对两端分别固定安装在两所述转接法兰上，所述四轴转台设有用于驱动所述分度圆盘转动的驱动件。

通过采用上述技术方案，分度圆盘转动安装在四轴转台上，转接法兰固定安装在分度圆盘上，驱动件驱动四轴转台内的转轴转动，四轴转台带动分度圆盘转动，分度圆盘带动转接法兰转动，转接法兰转动带动工作台转动，实现工作台精准换向；驱动件通过驱动一个转接法兰转动，进而带动工作台和另一个转接法兰一同转动，达到降低成本的效果。

优选的，所述工作台的侧面均开设有安装槽，所述安装槽沿所述工作台长度方向延伸，所述夹具卡接在所述机床底座位于所述安装槽的位置。

通过采用上述技术方案，夹具卡接在安装槽上，使夹具固定在工作台上，从而提高夹具夹紧工件的稳定性，有助于提高工件成品的品质。

优选的，所述加工件包括刀具和主轴体，所述主轴体的输出端与刀具连接且用于驱动刀具转动，所述主轴体远离所述刀具一端与主轴固定座固定连接，所述刀具沿水平或竖直方向对所述工作台上的工件加工。

通过采用上述技术方案，主轴体控制刀具转动，刀具与工件接触时对工件进行加工，刀具沿竖直或水平方向移动即可对工件靠近刀具的一侧、工件的相对两端和工作台靠近加工位的相邻两侧的两个工件靠近刀具的一侧共五个面进行加工，从而简化控制刀具移动的程序，达到降低成本的效果。

优选的，所述机床底座靠近两端的位置均开设有滑动槽，两所述支撑座分别卡入两所述滑动槽内，所述滑动槽沿所述机床底座长度方向延伸，所述支撑座上设有用于限制所述支撑座滑移的锁定组件。

通过采用上述技术方案，两个支撑座分别卡入两条滑动槽内，支撑座可以根据工作台和工件的长度变化而分别进行调节，当两个支撑座之间的距离合适时，锁定组件将支撑座固定在机床底座上，进而使支撑座可以稳定的安装在机床底座上。

优选的，所述锁定组件包括锁定件，所述支撑座上设有可供所述锁定组件的锁定件穿设的锁定孔，所述锁定件穿设于所述锁定孔中以锁定所述支撑座在所述机床底座滑移。

通过采用上述技术方案，锁定件穿设于锁定孔，将支撑座锁定在机床底座上，实现支撑座与机床底座之间的相对固定，使支撑座可以调节并保持较为稳定的状态，进而提高工件加工的稳定性。

优选的，所述工作台为四面体，所述工作台的每一面均装夹有工件，所述加工件与所述机械件分别位于所述工作台的相对两侧。

通过采用上述技术方案，当装夹工件的四面体工作台每次旋转时，刀具对不同工件的不同位置进行加工，使单个工件经过三次旋转时即可完成加工工序，在第四次旋转时机械件即可对工件进行下料，从而可以在机床底座不停机的情况下连续对多个工件进行加工，大幅度提高生产效率。

优选的，所述机床底座开设有排屑口，所述排屑口位于所述工作台正下方。

通过采用上述技术方案，当刀具对工件加工时，工件会掉落屑渣，屑渣可以直接从排屑口排出，使机床底座不易出现屑渣堆积的现象。

优选的，所述排屑口的横截面自靠近所述工作台一侧朝远离所述工作台一侧的方向向下倾斜。

通过采用上述技术方案，排屑口的开口处自靠近工作台一侧向远离工作台一侧倾斜，屑渣掉落到排屑口时可以沿倾斜面离开机床底座，排屑口的倾斜面对屑渣离开机床底座起到导向作用。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1. 工作台能将工件上下料和工件加工的过程同步进行，一次装夹即可完成工件的加工工序，不需要将工作台停机，节省了大量重新装夹工件的时间；同时工作台上的其他面均安装有工件,工作台每旋转一次可实现对多个工件的多个面的加工作业，进而提高生产效率；

2. 驱动件驱动分度圆盘转动，分度圆盘带动转接法兰转动，转接法兰转动带动工作台转动，实现工作台精准换向；驱动件通过驱动一个分度圆盘，进而带动工作台和另一个分度圆盘一同转动，达到降低成本的效果；

3.在机床底座上开设有排屑口，屑渣可以直接从排屑口排出，使机床底座不易出现屑渣堆积的现象。

附图说明

图1是本申请实施例的整体结构示意图。

图2是本申请实施例的工作台示意图。

图3是本申请实施例的工作台另一视角示意图。

附图标记说明：

1、机床底座；11、支撑座；111、第一支撑座；112、第二支撑座；113、锁定孔；12、滑动槽；13、锁定件；14、排屑口；2、工作台；21、安装槽；22、夹具；23、工作台A面；24、工作台B面；25、工作台C面；26、工作台D面；3、四轴转台；31、四轴本体；32、圆盘尾座；33、分度圆盘；34、转接法兰；35、驱动件；4、刀具；41、主轴体；5、工件；51、工件B侧面；52、工件D侧面；53、工件A正面；54、工件A端面。

具体实施方式

以下结合附图1-3，对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种环式旋转装夹工作方法，环式旋转装夹工作方法在环式旋转装夹工作组的基础上应用，参照图1，工作组包括机床底座1和两个支撑座11，两个支撑座11可固定或滑动安装在机床底座1上，本申请实施例中两个支撑座11均滑动安装在机床底座1上；机床底座1靠近两端的位置均开设有滑动槽12，滑动槽12沿机床底座1的长度方向延伸，滑动槽12开口朝竖直向上，两个支撑座11分别滑移安装在机床底座1位于两条滑动槽12的位置；支撑座11包括第一支撑座11和第二支撑座11，第一支撑座11和第二支撑座11分别位于机床底座1的两端，第一支撑座11和第二支撑座11相对设置，第一支撑座11和第二支撑座11分别滑移式安装在机床底座1位于两条滑动槽12的位置；第一支撑座11和第二支撑座11可以随需要加工的工件长度变化而单独调节，从而提高工作组的适用性。

第一支撑座11和第二支撑座11上都设置有锁定组件，锁定组件分别用于将第一支撑座11和第二支撑座11与机床底座1之间相对固定；锁定组件包括多个锁定件13，锁定件13为螺栓，第一支撑座11和第二支撑座11上沿机床底座1的长度方向开设有若干可供锁定组件的锁定件13穿设的锁定孔113，多个锁定件13分别穿设于多个锁定孔113中以固定第一支撑座11和第二支撑座11与机床底座1发生相对移动，从而锁定第一支撑座11和第二支撑座11。

第一支撑座11和第二支撑座11远离机床底座1的一端设置有四轴转台3，四轴转台3包括四轴本体31和圆盘尾座32，其中四轴本体31固定安装在第一支撑座11上，圆盘尾座32固定安装在第二支撑座11上，四轴本体31和圆盘尾座32相对设置，四轴本体31和圆盘尾座32相对的一侧设置有两个分度圆盘33和两个转接法兰34，两个分度圆盘33分别固定安装在四轴本体31的输出端和圆盘尾座32靠近四轴本体31的一端，两个分度圆盘33相对设置，两个转接法兰34分别转动安装在两个分度圆盘33相对的一侧上。

参照图2，两个转接法兰34之间设有工作台2，工作台2位于机床底座1的正上方，工作台2的相对两端分别固定安装在两个转接法兰34上；第一支撑座11上设置有驱动件35，驱动件35为电机，驱动件35固定安装在四轴本体31上，驱动件35的输出轴与四轴本体31内的转轴固定连接，当驱动件35驱动位于第一支撑座11上的四轴本体31内的转轴转动时，四轴本体31的转轴带动分度圆盘33转动，进而带动转接法兰34转动，转接法兰34带动工作台2旋转，同时还带动位于第二支撑座11上的分度圆盘33和转接法兰34转动，达到降低成本的效果。

参照图2和图3，工作台2可以为多面体，本申请实施例中的工作台2为四面体工作台2，工作台2包括工作台A面23、工作台B面24、工作台C面25和工作台D面26，其中工作台C面25为工件上下料的面；工作台2的每一面均开设有安装槽21，安装槽21沿工作台2的长度方向延伸，安装槽21可以为T型槽或螺纹孔等，本申请实施例中的安装槽21为T型槽，工作台2位于安装槽21的位置设有夹具22，夹具22卡接在安装槽21内，多个工件5可以通过夹具22固定在工作台2的每一面上，工件5的表面均外露在工作台2上，从而提高工件5加工的生产效率和工件5在工作台2上的稳定性。

工作台2沿垂直于工作台2的长度方向一侧设有用于对工件5加工的加工件，工作台2位于工作台C面25的一侧为上料、下料位置，工件5通过外部机械件安装或拆卸在工作台2上；加工件包括刀具4和主轴体41，刀具4垂直于工作台2，刀具4位于靠近工作台A面23的位置，主轴体41的输出端与刀具4固定连接，主轴体41的输入端与主轴固定座固定连接，主轴固定座与外部机械臂连接，主轴固定座通过主轴体41驱动刀具4转动，同时主轴固定座可以驱动刀具4沿水平或竖直方向移动，主轴固定座控制刀具4靠近或远离工作台2上的工件5。

机床底座1位于工作台2正下方的位置开设有排屑口14，排屑口14位于机床底座1的中间位置，排屑口14可以为多种形状，本申请实施例中的排屑口14为漏斗形，排屑口14的横截面自靠近工作台2的一侧朝远离工作台2的一侧倾斜，刀具4加工工件5所产生的屑渣掉落后可以沿排屑口14倾斜方向直接排出，使机床底座1不易出现屑渣堆积的现象。

环式旋转装夹工作方法:

S1:外部机械件将工件5卡入工作台C面24上,工件5需要加工的面包括工件A正面53、工件B侧面51、工件D侧面52和两个工件A端面共5个面；

S2:驱动件35驱动分度圆盘33转动且带动工作台2转动，工作台2每次转动90°；当刀具4对工件5加工时，刀具4可以对位于工作台B面上的工件B侧面51、工作台D面26上的工件D侧面52、工作台A面23上的工件5靠近刀具4一侧和工件5相对两端的端面共五个面进行加工；工件6从工作台C面25转动90°到工作台B面24时，刀具4对工件B侧面51进行加工；

S3：工作台2从工作台B面24转动90°到工作台A面23，刀具4对工件A正面53和两个工件A端面53进行加工；加工完成后工作台2从工作台A面23转动90°到工作台D面26，刀具4对工件D侧面进行加工，工件5通过工作台2转动对不同的面进行加工，从而提高工件5加工的效率；每个工件5在工作台2上只需经过工作台2旋转270°即可完成工件5的加工工序；

S4：加工完成后，工件5随工作台2转动至工作台C面25，外部机械件对工件5进行下料，并将新的工件5重新安装在工作台2上；

S5：重复步骤S1-S4；工件5只需要一次装夹即可完成工件5加工工序，成为成品工件5；在刀具4对工作台A面23上的工件5加工时，外部的机械件可以同步对工作台C面25上成品工件5进行下料，同时将新工件5上料至工作台C面25，工件5加工和上下料可以同步进行，实现工作组不停机的连续作业，可以大大提高生产效率。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种环式旋转装夹工作方法，其特征在于：包括如下步骤：

S1：安装工件(5)：在上下料位，将工件(5)安装于工作台(2)位于上下料位的柱面；其中，工作台(2)成多棱柱体设置，工作台(2)的轴线为旋转轴线，工作台(2)的轴线沿水平方向设置；

S2：第一次加工：旋转工作台(2)，此时工件(5)的第一加工面朝向加工位，对第一加工面加工；

S3：再次加工：再次旋转工作台(2)，此时工件(5)的下一加工面朝向加工位；

S4：重复步骤S3，直至工件(5)所在的一面旋转至上下料位；

S5：取出工件。

2.根据权利要求1所述的一种环式旋转装夹工作方法，其特征在于：所述工作台(2)连接有机床底座(1)和两支撑座(11)，两所述支撑座(11)分别安装在所述机床底座(1)靠近两端的位置，两所述支撑座(11)相对设置，所述工作台(2)的相对两端分别转动安装在两所述支撑座(11)之间，所述工作台(2)的侧面均设有用于夹紧工件(5)的夹具(22)，所述工作台(2)远离安装面的一侧设有用于对工件(5)加工的加工件，所述工作台(2)位于安装面的一侧设有用于上料和下料的机械件，所述支撑座(11)上设有用于驱动所述工作台(2)转动的驱动组件。

3.根据权利要求2所述的一种环式旋转装夹工作方法，其特征在于：所述驱动组件包括四轴转台(3)、两转接法兰(34)和两分度圆盘(33)，所述四轴转台(3)固定安装在两所述支撑座(11)远离所述工作台(2)一端，两所述分度圆盘(33)分别转动安装在所述四轴转台(3)靠近两端的位置，两所述分度圆盘(33)相对的一侧固定安装有转接法兰(34)，所述工作台(2)的相对两端分别固定安装在两所述转接法兰(34)上，所述四轴转台(3)设有用于驱动所述分度圆盘(33)转动的驱动件(35)。

4.根据权利要求2所述的一种环式旋转装夹工作方法，其特征在于：所述工作台(2)的侧面均开设有安装槽(21)，所述安装槽(21)沿所述工作台(2)长度方向延伸，所述夹具(22)卡接在所述机床底座(1)位于所述安装槽(21)的位置。

5.根据权利要求2所述的一种环式旋转装夹工作方法，其特征在于：所述加工件包括刀具(4)和主轴体(41)，所述主轴体(41)的输出端与刀具(4)连接且用于驱动刀具(4)转动，所述主轴体(41)远离所述刀具(4)一端与主轴固定座固定连接，所述刀具(4)沿水平或竖直方向对所述工作台(2)上的工件(5)加工。

6.根据权利要求2所述的一种环式旋转装夹工作方法，其特征在于：所述机床底座(1)靠近两端的位置均开设有滑动槽(12)，两所述支撑座(11)分别卡入两所述滑动槽(12)内，所述滑动槽(12)沿所述机床底座(1)长度方向延伸，所述支撑座(11)上设有用于限制所述支撑座(11)滑移的锁定组件。

7.根据权利要求6所述的一种环式旋转装夹工作方法，其特征在于：所述锁定组件包括锁定件(13)，所述支撑座(11)上设有可供所述锁定组件的锁定件(13)穿设的锁定孔(113)，所述锁定件(13)穿设于所述锁定孔(113)中以锁定所述支撑座(11)在所述机床底座(1)滑移。

8.根据权利要求2所述的一种环式旋转装夹工作方法，其特征在于：所述工作台(2)为四面体，所述工作台(2)的每一面均装夹有工件(5)，所述加工件与所述机械件分别位于所述工作台(2)的相对两侧。

9.根据权利要求2所述的一种环式旋转装夹工作方法，其特征在于：所述机床底座(1)开设有排屑口(14)，所述排屑口(14)位于所述工作台(2)正下方。

10.根据权利要求9所述的一种环式旋转装夹工作方法，其特征在于：所述排屑口(14)的横截面自靠近所述工作台(2)一侧朝远离所述工作台(2)一侧的方向向下倾斜。

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