CN115070470B - 一种垫圈油槽加工专用设备及其加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及了一种垫圈油槽加工专用设备及其加工方法，该设备通过工装夹具用于沿水平方向夹持垫圈，以使垫圈沿竖直方向设置，所述工装夹具包括夹紧驱动单元、固定盘、夹紧盘、导杆、定位杆以及隔板，所述工装夹具包括两个相互平行的所述定位杆，两个所述定位杆之间的距离小于垫圈的直径，所述定位杆上设置有两个以上的所述隔板，两个以上的所述隔板用于隔开两个以上的垫圈，所述夹紧盘与所述隔板滑动设置在所述导杆、所述定位杆上。区别现有技术本发明大幅度提高夹持、定位效率，并且无需翻转垫圈，就可以加工垫圈的正反两面，有效提高加工效率，大幅度降低了精冲垫圈油槽制造成本，减轻了工人劳动强度，提高了自动化生产水平。

Description

一种垫圈油槽加工专用设备及其加工方法

技术领域

本发明涉及变速箱垫圈加工技术领域，特别涉及垫圈油槽加工专用设备及其加工方法。

背景技术

齿环垫圈是汽车变速箱上的通用配件，一个齿环垫圈正反两个面上一共有4个圆弧状的油槽，需要在精冲后用机械加工的方式进行加工。如图1所示，原工艺是利用特制的工装，将齿环垫圈固定在数控铣床上，数控铣床从左至右依次加工两个油槽，其效率很低，每班只能加工600个零件，单件制造成本高达0.6元。

传统方法是利用球头铣刀的球面刀刃铣削油槽，一刀铣削一个油槽，不仅效率低，而且刀刃磨损较快，一把铣刀只能加工600个产品。原来是4个工位的工装，将工件平面放置，从上面压紧，铣好一面的两个油槽后，人工翻面，再次压紧。4个工件加工完毕后，人工从设备工作台上取下工件，再放置新的工件。

在如下文献中，还可以发现更多与上述技术方案相关的信息:

在专利公开号为CN204504332U的专利中，公开了一种数控卧式车床加工中小型内孔油槽的铣削装置，它包括动力部分、铣头箱座、设置在铣头箱座内的传动部分和铣削部分；动力部分和铣头箱座均通过螺钉紧固在垫板上，垫板紧固在机床的拖板上。其中，动力部分包括电机、小皮带轮、大皮带轮、皮带；传动部分包括若干个传动单元、转动轴和转轴；每个传动单元均包括传动轴、齿轮、轴承；铣削部分包括铣刀、螺钉、垫圈。使用本新型时，将数控车床的电动刀架部分拆去，装上本新型即可。加工时，将工件通过卡盘安装在主轴上，随主轴一同旋转；将本新型专用装置通过垫板安装在拖板上，随拖板一起作纵、横向移动。使用本装置可以一次性完成单头或多头油槽的全部加工。

在专利公开号为CN210423669U的专利中，一种汽车变速箱用止推垫圈，其包括塑料垫圈，所述塑料垫圈上开设有周向间隔分布的轴向的过油孔，所述塑料垫圈的下端面上过油孔的位置上一体成型有导油管；所述塑料垫圈的上端面的外侧上设有周向等距间隔分布的径向的导油槽，所述塑料垫圈的上端面上紧邻所述导油槽内端的位置上设有与导油槽连通的一圈集油槽；所述塑料垫圈的上端面上紧邻所述集油槽内侧的位置上一体成型有一锥形圈，所述锥形圈与所述塑料垫圈的结合部上间隔开有多个与所述集油槽连通的过油槽，所述锥形圈的内侧与所述塑料垫圈的结合线与所述塑料垫圈的内缘具有一定间距。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中存在如下问题：

现有技术中，需要将工件平面放置，从上面压紧，铣好一面的两个油槽后，人工翻面，再次压紧；其加工效率低下，工人的劳动强度大，制造成本高。

发明内容

为此，需要提供一种垫圈油槽加工专用设备及其加工方法，用于解决现有技术中加工效率低下，制造成本高的技术问题。

为实现上述目的，第一方面，发明人提供了一种垫圈油槽加工专用设备，包括:

机身；

主轴装置，所述主轴装置设置在所述机身内，所述主轴装置用于加工垫圈；

工作台，所述工作台设置在所述机身内，所述工作台相对所述主轴装置设置；以及

工装夹具，所述工装夹具设置在所述工作台上，所述工装夹具用于沿水平方向夹持垫圈，以使垫圈沿竖直方向设置，所述工装夹具包括夹紧驱动单元、固定盘、夹紧盘、导杆、定位杆以及隔板，所述固定盘固定设置在所述工作台上，所述固定盘通过所述导杆、所述定位杆与所述夹紧盘相连接，所述导杆与所述定位杆沿水平方向设置，且所述导杆与所述定位杆相互平行；

所述工装夹具包括两个相互平行的所述定位杆，两个所述定位杆之间的距离小于垫圈的直径，所述定位杆上设置有两个以上的所述隔板，两个以上的所述隔板用于隔开两个以上的垫圈，所述夹紧盘与所述隔板滑动设置在所述导杆、所述定位杆上，并可沿所述导杆、所述定位杆的延伸方向相对移动，所述夹紧驱动单元用于驱动所述夹紧盘靠近或者远离所述固定盘，以固定或者松开两个以上的所述隔板内的垫圈。

区别于现有技术，上述技术方案通过工装夹具用于沿水平方向夹持垫圈，以使垫圈沿竖直方向设置，所述工装夹具包括夹紧驱动单元、固定盘、夹紧盘、导杆、定位杆以及隔板，所述工装夹具包括两个相互平行的所述定位杆，两个所述定位杆之间的距离小于垫圈的直径，所述定位杆上设置有两个以上的所述隔板，两个以上的所述隔板用于隔开两个以上的垫圈，所述夹紧盘与所述隔板滑动设置在所述导杆、所述定位杆上，并可沿所述导杆、所述定位杆的延伸方向相对移动，所述夹紧驱动单元用于驱动所述夹紧盘靠近或者远离所述固定盘，以固定或者松开两个以上的所述隔板内的垫圈。

如此，在生产过程中，将两个以上的垫圈沿竖直方向分别放入两个隔板之间，夹紧驱动单元沿水平方向夹紧所有垫圈，主轴装置沿竖直方向对垫圈进行依次加工油槽，加工完成后，夹紧驱动单元松开所有垫圈。垫圈的夹持方式由竖直向下压紧，改为水平夹持，垫圈的底部由两个定位杆进行限位，最终由夹紧驱动单元进行夹持，大幅度提高夹持、定位效率，并且无需翻转垫圈，就可以加工垫圈的正反两面，有效提高加工效率，降低制造成本。

作为本发明的一种实施方式，所述工装夹具包括两个相互平行的所述导杆，所述固定盘通过两个所述导杆、两个所述定位杆与所述夹紧盘相连接，两个所述导杆之间的距离大于垫圈的直径。

如此，固定盘通过两个导杆、两个定位杆与夹紧盘相连接，夹紧盘可以稳定的夹持固定盘与夹紧盘之间的垫圈，同时，通过两个导杆之间的距离大于垫圈的直径，可以将垫圈通过两个导杆之间的间隙，放入两个隔板内，方便快速对垫圈进行夹持。

作为本发明的一种实施方式，所述主轴装置包括铣刀，所述铣刀用于对垫圈加工油槽，所述铣刀的直径大于所述隔板在水平方向上的厚度，以使所述铣刀可以同时加工两个相邻的垫圈。

如此，通过铣刀的直径大于隔板在水平方向上的厚度，铣刀可以同时加工两个相邻的垫圈，其中一个垫圈的正面以及另一个垫圈的背面，进一步提高加工效率。

作为本发明的一种实施方式，所述主轴装置还包括铣刀驱动单元，所述铣刀为四刃立铣刀，所述铣刀驱动单元用于驱动所述铣刀沿竖直方向加工垫圈。

如此，通过四刃立铣刀，铣刀沿竖直方向加工垫圈，可以提高铣刀的加工效率，提高加工精度。

作为本发明的一种实施方式，所述工装夹具还包括轴承座，所述固定盘、夹紧盘、导杆、定位杆以及隔板通过所述轴承座设置在所述工作台上；

所述垫圈油槽加工专用设备还包括旋转分度机构，所述旋转分度机构用于驱动所述固定盘、夹紧盘、导杆、定位杆以及隔板绕所述轴承座的轴向转动，以带动垫圈轴向转动。

如此，通过旋转分度机构可以对固定盘、夹紧盘、导杆、定位杆以及隔板进行旋转，从而带动垫圈进行转动，可以实现一次装夹便能加工出所有油槽，进一步提高加工效率。

作为本发明的一种实施方式，所述固定盘、夹紧盘、导杆、定位杆以及隔板的两端分别通过一个轴承座设置在所述工作台上；

所述旋转分度机构包括伺服电机，所述伺服电机用于驱动所述固定盘、夹紧盘、导杆、定位杆以及隔板绕所述轴承座的轴向转动。

如此，由伺服电机，根据工件油槽的位置，带动工装夹具旋转相应角度，实现准确分度，提高旋转精度。

作为本发明的一种实施方式，所述工作台为旋转工作台，所述旋转工作台上设置有两个旋转工位，两个旋转工位上分别设置有一套所述旋转分度机构与一套所述工装夹具，所述旋转分度机构对应所述工装夹具设置。

如此，旋转分度机构共有两套，分别固定在旋转工作台的两个工位上，一套工装夹具夹持完后，主轴开始加工，另一套工装夹具由旋转工作台转到指定位置，可以继续对垫圈进行夹持。也就是一套工装夹具在加工，另一套在卸货或者装夹，可以进一步提高生产效率，提高主轴的利用率。

作为本发明的一种实施方式，所述隔板的两端分别与两个所述定位杆相连接，所述隔板可沿两个所述定位杆的延伸方向相对移动，两个所述定位杆用于对垫圈的底部进行支撑，两个相邻的所述隔板之间用于设置垫圈。

如此，通过隔板的两端分别与两个定位杆相连接，隔板可以稳定沿两个定位杆的延伸方向进行移动，两个定位杆用于对垫圈的底部进行支撑，由于垫圈本身就是圆的，方便对垫圈进行限位。

作为本发明的一种实施方式，所述工装夹具还包括底座，所述底座设置在两个所述定位杆的下方，所述夹紧驱动单元为夹紧油缸，所述夹紧油缸位于所述底座的一侧。

如此，通过底座设置在两个定位杆的下方，底座可以将垫圈加工流下的废料和冷却液进行导向，方便收集。

为实现上述目的，第二方面，发明人提供了一种垫圈油槽加工专用设备加工方法，包括如上述发明人提供的任意一项垫圈油槽加工专用设备，还包括以下步骤：

将两个以上的垫圈沿竖直方向分别放入两个隔板之间，夹紧驱动单元沿水平方向夹紧所有垫圈，主轴装置沿竖直方向对垫圈进行依次加工油槽，加工完成后，夹紧驱动单元松开所有垫圈，将加工完成后的垫圈取下，换上未加工的垫圈，重复上述步骤。

区别于现有技术，本申请的技术方案的加工方法，将两个以上的垫圈沿竖直方向分别放入两个隔板之间，夹紧驱动单元沿水平方向夹紧所有垫圈，主轴装置沿竖直方向对垫圈进行依次加工油槽，加工完成后，夹紧驱动单元松开所有垫圈。垫圈的夹持方式由竖直向下压紧，改为水平夹持，垫圈的底部由两个定位杆进行限位，最终由夹紧驱动单元进行夹持，大幅度提高夹持、定位效率，并且无需翻转垫圈，就可以加工垫圈的正反两面，有效提高加工效率，降低制造成本。

上述发明内容相关记载仅是本申请技术方案的概述，为了让本领域普通技术人员能够更清楚地了解本申请的技术方案，进而可以依据说明书的文字及附图记载的内容予以实施，并且为了让本申请的上述目的及其它目的、特征和优点能够更易于理解，以下结合本申请的具体实施方式及附图进行说明。

附图说明

附图仅用于示出本申请具体实施方式以及其他相关内容的原理、实现方式、应用、特点以及效果等，并不能认为是对本申请的限制。

在说明书附图中：

图1为本申请一个实施例的现有技术的垫圈油槽加工原理图；

图2为本申请一个实施例的垫圈油槽加工专用设备的结构示意图；

图3为本申请一个实施例的旋转工作台的结构示意图；

图4为本申请一个实施例的工装夹具的结构示意图；

图5为本申请一个实施例的垫圈油槽的加工原理图。

上述各附图中涉及的附图标记说明如下：

2、主轴装置，

21、铣刀，

3、工作台，

4、工装夹具，

41、夹紧驱动单元，

42、固定盘，

43、夹紧盘，

44、导杆，

45、定位杆，

46、隔板，

47、轴承座，

48、底座，

5、垫圈，

6、旋转分度机构，

61、伺服电机。

具体实施方式

为详细说明本申请可能的应用场景，技术原理，可实施的具体方案，能实现目的与效果等，以下结合所列举的具体实施例并配合附图详予说明。本文所记载的实施例仅用于更加清楚地说明本申请的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本申请的保护范围。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中各个位置出现的“实施例”一词并不一定指代相同的实施例，亦不特别限定其与其它实施例之间的独立性或关联性。原则上，在本申请中，只要不存在技术矛盾或冲突，各实施例中所提到的各项技术特征均可以以任意方式进行组合，以形成相应的可实施的技术方案。

除非另有定义，本文所使用的技术术语的含义与本申请所属技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中对相关术语的使用只是为了描述具体的实施例，而不是旨在限制本申请。

在本申请的描述中，用语“和/或”是一种用于描述对象之间逻辑关系的表述，表示可以存在三种关系，例如A和/或B，表示：存在A，存在B，以及同时存在A和B这三种情况。另外，本文中字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的逻辑关系。

在本申请中，诸如“第一”和“第二”之类的用语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何实际的数量、主次或顺序等关系。

在没有更多限制的情况下，在本申请中，语句中所使用的“包括”、“包含”、“具有”或者其他类似的表述，意在涵盖非排他性的包含，这些表述并不排除在包括所述要素的过程、方法或者产品中还可以存在另外的要素，从而使得包括一系列要素的过程、方法或者产品中不仅可以包括那些限定的要素，而且还可以包括没有明确列出的其他要素，或者还包括为这种过程、方法或者产品所固有的要素。

与《审查指南》中的理解相同，在本申请中，“大于”、“小于”、“超过”等表述理解为不包括本数；“以上”、“以下”、“以内”等表述理解为包括本数。此外，在本申请实施例的描述中“多个”的含义是两个以上(包括两个)，与之类似的与“多”相关的表述亦做此类理解，例如“多组”、“多次”等，除非另有明确具体的限定。

在本申请实施例的描述中，所使用的与空间相关的表述，诸如“中心”“纵向”“横向”“长度”“宽度”“厚度”“上”“下”“前”“后”“左”“右”“竖直”“水平”“垂直”“顶”“底”“内”“外”“顺时针”“逆时针”“轴向”“径向”“周向”等，所指示的方位或位置关系是基于具体实施例或附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请的具体实施例或便于读者理解，而不是指示或暗示所指的装置或部件必须具有特定的位置、特定的方位、或以特定的方位构造或操作，因此不能理解为对本申请实施例的限制。

除非另有明确的规定或限定，在本申请实施例的描述中，所使用的“安装”“相连”“连接”“固定”“设置”等用语应做广义理解。例如，所述“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体设置；其可以是机械连接，也可以是电连接，也可以是通信连接；其可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；其可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本申请所属技术领域的技术人员而言，可以根据具体情况理解上述用语在本申请实施例中的具体含义。

现有技术中，加工齿环垫圈是4个工位的工装，将工件平面放置，从上面压紧，铣好一面的两个油槽后，人工翻面，再次压紧。4个工件加工完毕后，人工从设备工作台上取下工件，再放置新的工件。其加工效率低下，工人的劳动强度大，制造成本高。

申请人研究发现，可以将垫圈的夹持方式由竖直向下压紧，改为水平夹持，垫圈的底部由两个定位杆进行限位，最终由夹紧驱动单元进行夹持，大幅度提高夹持、定位效率，并且无需翻转垫圈，就可以加工垫圈的正反两面，有效提高加工效率，降低制造成本。

本实施例涉及的垫圈油槽加工专用设备及其加工方法，可以应用在垫圈类产品加工凹槽的各种技术领域。

根据本申请的一些实施例，请参阅图1至图5，本实施例涉及一种垫圈油槽加工专用设备，包括机身、主轴装置2、工作台3以及工装夹具4，主轴装置2设置在机身内，主轴装置2用于加工垫圈5；工作台3设置在机身内，工作台3相对主轴装置2设置；

工装夹具4设置在工作台3上，工装夹具4用于沿水平方向夹持垫圈5，以使垫圈5沿竖直方向设置，工装夹具4包括夹紧驱动单元41、固定盘42、夹紧盘43、导杆44、定位杆45以及隔板46，固定盘42固定设置在工作台3上，固定盘42通过导杆44、定位杆45与夹紧盘43相连接，导杆44与定位杆45沿水平方向设置，且导杆44与定位杆45相互平行；

工装夹具4包括两个相互平行的定位杆45，两个定位杆45之间的距离小于垫圈5的直径，定位杆45上设置有两个以上的隔板46，两个以上的隔板46用于隔开两个以上的垫圈5，夹紧盘43与隔板46滑动设置在导杆44、定位杆45上，并可沿导杆44、定位杆45的延伸方向相对移动，夹紧驱动单元41用于驱动夹紧盘43靠近或者远离固定盘42，以固定或者松开两个以上的隔板46内的垫圈5。

本实施例中，采用专用数控铣床，由机身、主轴系统、交换工作台3、旋转分度机构6、控制系统、冷却润滑系统、自动排屑系统、工装夹具4等。机身由钢板焊接而成，为了防止长期使用后变形，进行了人工时效处理。主轴系统由动力系统、主轴、轴承和刀套组成，最高转速每分钟12000转，Z向行程300mm。交换工作台3安装在机身下方，在伺服电机61驱动下，每次绕中心旋转180°，其旋转中心与主轴中心重合，可以实现装夹与加工位置的快速交换。控制系统采用了广州数控25i系统，可以实现设备所有执行原件的自动循环控制。

本实施例中，工装夹具4是提高加工效率的关键机构，夹具的结构设计决定了铣削方式、工件定位、工件精度和加工效率。

本实施例通过工装夹具4用于沿水平方向夹持垫圈5，以使垫圈5沿竖直方向设置，工装夹具4包括夹紧驱动单元41、固定盘42、夹紧盘43、导杆44、定位杆45以及隔板46，工装夹具4包括两个相互平行的定位杆45，两个定位杆45之间的距离小于垫圈5的直径，定位杆45上设置有两个以上的隔板46，两个以上的隔板46用于隔开两个以上的垫圈5，夹紧盘43与隔板46滑动设置在导杆44、定位杆45上，并可沿导杆44、定位杆45的延伸方向相对移动，夹紧驱动单元41用于驱动夹紧盘43靠近或者远离固定盘42，以固定或者松开两个以上的隔板46内的垫圈5。

生产效率达到每班1600个，比在通用数控铣床上生产提高166％。原工艺方法每件制造成本0.6元，新设备每件降至0.20元。

如此，在生产过程中，将两个以上的垫圈5沿竖直方向分别放入两个隔板46之间，夹紧驱动单元41沿水平方向夹紧所有垫圈5，主轴装置2沿竖直方向对垫圈5进行依次加工油槽，加工完成后，夹紧驱动单元41松开所有垫圈5。垫圈5的夹持方式由竖直向下压紧，改为水平夹持，垫圈5的底部由两个定位杆45进行限位，最终由夹紧驱动单元41进行夹持，大幅度提高夹持、定位效率，并且无需翻转垫圈5，就可以加工垫圈5的正反两面，有效提高加工效率，降低制造成本。大幅度降低了精冲垫圈5油槽制造成本，减轻了工人劳动强度，提高了自动化生产水平。

根据本申请的一些实施例，可选的，工装夹具4包括两个相互平行的导杆44，固定盘42通过两个导杆44、两个定位杆45与夹紧盘43相连接，两个导杆44之间的距离大于垫圈5的直径。

如此，固定盘42通过两个导杆44、两个定位杆45与夹紧盘43相连接，夹紧盘43可以稳定的夹持固定盘42与夹紧盘43之间的垫圈5，同时，通过两个导杆44之间的距离大于垫圈5的直径，可以将垫圈5通过两个导杆44之间的间隙，放入两个隔板46内，方便快速对垫圈5进行夹持。

根据本申请的一些实施例，可选的，主轴装置2包括铣刀21，铣刀21用于对垫圈5加工油槽，铣刀21的直径大于隔板46在水平方向上的厚度，以使铣刀21可以同时加工两个相邻的垫圈5。

传统方法是利用球头铣刀21的球面刀刃铣削油槽，一刀铣削一个油槽，不仅效率低，而且刀刃磨损较快，一把铣刀21只能加工600个产品。本实施例则是利用四刃立铣刀21底刃铣削油槽，一刀铣削两个油槽。

本实施例设计成10个工位，将工件竖直放置，从侧面压紧，加工好一个位置的油槽后，工装可在伺服电机61驱动下自动绕工件中心旋转固定角度，再顺次加工其他三个位置的油槽。全部油槽加工完成后，人工取下工件，再装夹新的工件。实现一次装夹将10个工件的40个油槽全部加工完成。

如此，通过铣刀21的直径大于隔板46在水平方向上的厚度，铣刀21可以同时加工两个相邻的垫圈5，其中一个垫圈5的正面以及另一个垫圈5的背面，进一步提高加工效率。

根据本申请的一些实施例，可选的，主轴装置2还包括铣刀驱动单元，铣刀21为四刃立铣刀21，铣刀驱动单元用于驱动铣刀21沿竖直方向加工垫圈5。

如此，通过四刃立铣刀21，铣刀21沿竖直方向加工垫圈5，可以提高铣刀21的加工效率，提高加工精度。

根据本申请的一些实施例，可选的，工装夹具4还包括轴承座47，固定盘42、夹紧盘43、导杆44、定位杆45以及隔板46通过轴承座47设置在工作台3上；垫圈油槽加工专用设备还包括旋转分度机构6，旋转分度机构6用于驱动固定盘42、夹紧盘43、导杆44、定位杆45以及隔板46绕轴承座47的轴向转动，以带动垫圈5轴向转动。

本实施例中，旋转分度机构6共有两套，分别固定在旋转工作台3的两个工位上，由伺服电机61，根据工件油槽的位置，带动工装夹具4旋转相应角度，实现准确分度。

如此，通过旋转分度机构6可以对固定盘42、夹紧盘43、导杆44、定位杆45以及隔板46进行旋转，从而带动垫圈5进行转动，可以实现一次装夹便能加工出所有油槽，进一步提高加工效率。

根据本申请的一些实施例，可选的，固定盘42、夹紧盘43、导杆44、定位杆45以及隔板46的两端分别通过一个轴承座47设置在工作台3上；旋转分度机构6包括伺服电机61，伺服电机61用于驱动固定盘42、夹紧盘43、导杆44、定位杆45以及隔板46绕轴承座47的轴向转动。

本实施例中，由于工件两面的两个油槽分布不在同一位置，为了实现一次装夹便能加工出所有四个油槽，分度机构需要有四个停留位置。

如此，由伺服电机61，根据工件油槽的位置，带动工装夹具4旋转相应角度，实现准确分度，提高旋转精度。

根据本申请的一些实施例，可选的，工作台3为旋转工作台3，旋转工作台3上设置有两个旋转工位，两个旋转工位上分别设置有一套旋转分度机构6与一套工装夹具4，旋转分度机构6对应工装夹具4设置。

本实施例中，工作台3的两个旋转工位之间通过透明的玻璃隔板隔开，相互不影响。

如此，旋转分度机构6共有两套，分别固定在旋转工作台3的两个工位上，一套工装夹具4夹持完后，主轴开始加工，另一套工装夹具4由旋转工作台3转到指定位置，可以继续对垫圈5进行夹持。也就是一套工装夹具4在加工，另一套在卸货或者装夹，可以进一步提高生产效率，提高主轴的利用率。

根据本申请的一些实施例，可选的，隔板46的两端分别与两个定位杆45相连接，隔板46可沿两个定位杆45的延伸方向相对移动，两个定位杆45用于对垫圈5的底部进行支撑，两个相邻的隔板46之间用于设置垫圈5。

如此，通过隔板46的两端分别与两个定位杆45相连接，隔板46可以稳定沿两个定位杆45的延伸方向进行移动，两个定位杆45用于对垫圈5的底部进行支撑，由于垫圈5本身就是圆的，方便对垫圈5进行限位。

根据本申请的一些实施例，可选的，工装夹具4还包括底座48，底座48设置在两个定位杆45的下方，夹紧驱动单元41为夹紧油缸，夹紧油缸位于底座48的一侧。

如此，通过底座48设置在两个定位杆45的下方，底座48可以将垫圈5加工流下的废料和冷却液进行导向，方便收集。

第二方面，本实施例还涉及一种垫圈油槽加工专用设备加工方法，包括如上述发明人提供的任意一项垫圈油槽加工专用设备，还包括以下步骤：

将两个以上的垫圈5沿竖直方向分别放入两个隔板46之间，夹紧驱动单元41沿水平方向夹紧所有垫圈5，主轴装置2沿竖直方向对垫圈5进行依次加工油槽，加工完成后，夹紧驱动单元41松开所有垫圈5，将加工完成后的垫圈5取下，换上未加工的垫圈5，重复上述步骤。

具体的生产过程如下：

夹紧驱动单元41松开夹紧盘43，将两个以上的垫圈5沿竖直方向分别放入两个隔板46之间，十个垫圈5都放入工装夹具4中，夹紧驱动单元41驱动夹紧盘43沿水平方向夹紧所有垫圈5，旋转工作台3将工装夹具4带着垫圈5转动到主轴装置2的下方，铣刀21对垫圈5的正反两面进行加工，一个油槽加工完成后，旋转分度机构6转动工装夹具4，加工另一个角度上的油槽，直到所有油槽加工完成；油槽加工的同时，旋转工作台3的另一个旋转工位上，另外十个垫圈5都放入另一个工装夹具4中。第一个旋转工位上的油槽加工完成后，第二个旋转工位上的垫圈5也安装完成，旋转工作台3的两个旋转工位相互转换，加工好的垫圈5被卸下来，重新安装新的垫圈5，第二个旋转工位上的垫圈5被执行加工。

生产效率比原工艺提高了166％，达到班产1600个，刀具成本大幅降低，工人操作强度明显降低。另外，工件残留毛刺小，减轻了后续去毛刺工作量。单件制造成本由原工艺的每件0.60元，降低至0.20元。

区别于现有技术，本申请的技术方案的加工方法，将两个以上的垫圈5沿竖直方向分别放入两个隔板46之间，夹紧驱动单元41沿水平方向夹紧所有垫圈5，主轴装置2沿竖直方向对垫圈5进行依次加工油槽，加工完成后，夹紧驱动单元41松开所有垫圈5。垫圈5的夹持方式由竖直向下压紧，改为水平夹持，垫圈5的底部由两个定位杆45进行限位，最终由夹紧驱动单元41进行夹持，大幅度提高夹持、定位效率，并且无需翻转垫圈5，就可以加工垫圈5的正反两面，有效提高加工效率，降低制造成本。

在本实施例中，动力机构或动力单元，包括但不限于发动机、电机、气动工具、液压泵等等。动力单元还包括直接动力源以及间接动力源，直接动力源为可自身提供动力，例如发动机、电机等，间接动力源包括气缸、液压缸等。动力机构或动力单元可以通过齿轮齿条相配合、滑块与滑槽相配合、丝杠与螺母相配合驱动执行单元的直线往复运动等等。

需要说明的是，尽管在本文中已经对上述各实施例进行了描述，但并非因此限制本发明的专利保护范围。因此，基于本发明的创新理念，对本文所述实施例进行的变更和修改，或利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，直接或间接地将以上技术方案运用在其他相关的技术领域，均包括在本发明的专利保护范围之内。

Claims (6)

1.一种垫圈油槽加工专用设备，其特征在于，包括:

机身；

主轴装置，所述主轴装置设置在所述机身内，所述主轴装置用于加工垫圈；

工作台，所述工作台设置在所述机身内，所述工作台相对所述主轴装置设置；以及

工装夹具，所述工装夹具设置在所述工作台上，所述工装夹具用于沿水平方向夹持垫圈，以使垫圈沿竖直方向设置，所述工装夹具包括夹紧驱动单元、固定盘、夹紧盘、导杆、定位杆以及隔板，所述固定盘固定设置在所述工作台上，所述固定盘通过所述导杆、所述定位杆与所述夹紧盘相连接，所述导杆与所述定位杆沿水平方向设置，且所述导杆与所述定位杆相互平行；

所述工装夹具包括两个相互平行的所述定位杆，两个所述定位杆之间的距离小于垫圈的直径，所述定位杆上设置有两个以上的所述隔板，两个以上的所述隔板用于隔开两个以上的垫圈，所述夹紧盘与所述隔板滑动设置在所述导杆、所述定位杆上，并可沿所述导杆、所述定位杆的延伸方向相对移动，所述夹紧驱动单元用于驱动所述夹紧盘靠近或者远离所述固定盘，以固定或者松开两个以上的所述隔板内的垫圈；

两个定位杆用于对垫圈的底部进行支撑，两个相邻的隔板之间用于设置垫圈；

工装夹具包括两个相互平行的导杆，固定盘通过两个导杆、两个定位杆与夹紧盘相连接，两个导杆之间的距离大于垫圈的直径，将垫圈通过两个导杆之间的间隙，放入两个隔板内；

所述主轴装置包括铣刀，所述铣刀沿竖直方向由上至下对所述工装夹具上的垫圈进行加工，铣刀的直径大于隔板在水平方向上的厚度，以使铣刀可以同时加工两个相邻的垫圈；

工装夹具还包括轴承座，固定盘、夹紧盘、导杆、定位杆以及隔板通过轴承座设置在工作台上，垫圈油槽加工专用设备还包括旋转分度机构，旋转分度机构用于驱动固定盘、夹紧盘、导杆、定位杆以及隔板绕轴承座的轴向转动，以带动垫圈轴向转动；

工作台为旋转工作台，旋转工作台上设置有两个旋转工位，两个旋转工位上分别设置有一套旋转分度机构与一套工装夹具，旋转分度机构对应工装夹具设置。

2.根据权利要求1所述的垫圈油槽加工专用设备，其特征在于，所述主轴装置还包括铣刀驱动单元，所述铣刀为四刃立铣刀，所述铣刀驱动单元用于驱动所述铣刀沿竖直方向加工垫圈。

3.根据权利要求1所述的垫圈油槽加工专用设备，其特征在于，所述固定盘、夹紧盘、导杆、定位杆以及隔板的两端分别通过一个轴承座设置在所述工作台上；

所述旋转分度机构包括伺服电机，所述伺服电机用于驱动所述固定盘、夹紧盘、导杆、定位杆以及隔板绕所述轴承座的轴向转动。

4.根据权利要求1-3任意一项所述的垫圈油槽加工专用设备，其特征在于，所述隔板的两端分别与两个所述定位杆相连接，所述隔板可沿两个所述定位杆的延伸方向相对移动。

5.根据权利要求4所述的垫圈油槽加工专用设备，其特征在于，所述工装夹具还包括底座，所述底座设置在两个所述定位杆的下方，所述夹紧驱动单元为夹紧油缸，所述夹紧油缸位于所述底座的一侧。

6.一种垫圈油槽加工专用设备加工方法，其特征在于，包括如权利要求1至5中任一项所述的垫圈油槽加工专用设备，还包括以下步骤：

将两个以上的垫圈沿竖直方向分别放入两个以上的隔板之间，夹紧驱动单元沿水平方向夹紧所有垫圈，主轴装置沿竖直方向对垫圈进行依次加工油槽，加工完成后，夹紧驱动单元松开所有垫圈，将加工完成后的垫圈取下，换上未加工的垫圈，重复上述步骤。