CN203863031U - 一种车床用装夹工装 - Google Patents

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阎学刚
朱松波
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Abstract

本实用新型属于车床用装夹技术领域,具体涉及一种车床用装夹工装。该工装包括:第一刀架、第二刀架、弯角件、螺柱、螺帽以及用于紧固的螺钉;该工装可以在零件加工过程中尽可能减少刀具的更换,同时也尽可能减少因防止刀座与卡盘或尾座等发生干涉而带来的辅助工时的增加。

Description

一种车床用装夹工装
技术领域
[0001] 本实用新型属于车床用装夹技术领域,具体涉及一种车床用装夹工装。
背景技术
[0002] 车床主要用于加工具有回转体结构的零件。加工一个零件通常需要2把以上车 刀以及钻头等,在加工过程中常常需要频繁的更换刀具已完成不同的车削工步,而更换车 刀则需要转动四方刀座,其结构示意图见图9。对于那些大直径的棒料,由于其本身刚性较 大,装夹时探出车床卡盘的伸出量较大,在转动刀座时比较容易,刀座本身以及车刀在转动 过程中不会与卡盘或尾座发生干涉。但对于那些直径较小的棒料,由于需要控制棒料在加 工过程中的摆动量,装夹时探出车床卡盘的伸出量较小,这就导致在转动尾座时往往与卡 盘发生干涉,对那些还需要钻孔攻丝的零件,转动刀座时还有可能与后座发生干涉。目前, 为了防止转动刀座时与卡盘或尾座发生干涉,往往需要将刀座和尾座分别向后退出足够的 区域再换刀,这就必然会增加车削加工的辅助时间,这甚至会影响到产品的生产进度。另 夕卜,对于那些具有阶梯类回转体零件,由于其阶梯面往往需要分工步进行加工,所以就需要 来回进退刀座,这也同样会增加零件的加工周期。
[0003] 为了在零件加工过程中尽可能减少刀具的更换,同时也尽可能减少因防止刀座与 卡盘或尾座等发生干涉而带来的辅助工时的增加,需要设计一种适用于短小轴类零件车削 加工的专用车床装夹工装。 实用新型内容
[0004](一)要解决的技术问题
[0005] 本实用新型要解决的技术问题是:如何提供一种适用于短小轴类零件车削加工的 专用车床装夹工装。
[0006](二)技术方案
[0007] 为解决上述技术问题,本实用新型提供一种车床用装夹工装,该工装包括:第一刀 架1、第二刀架2、弯角件3、螺柱4、螺帽5以及用于紧固的螺钉6 ;
[0008] 所述第一刀架1为一非对称的"U"形结构;所述第一刀架1的非对称的"U"形结 构中,其一端的高度高于另一端;所述"U"形结构中较高的一端端面上设有紧固车刀螺钉 孔301,端部侧面设有车刀安装槽口 302,所述第一刀架1的槽口部分设置为可固定2把车 刀;所述"U"形结构中较低的一端端面上设有与第二刀架配合的第一燕尾结构303,所述第 一燕尾结构303呈凸出状结构,用于与第二刀架2上设置的呈凹陷状结构的第二燕尾结构 404进行匹配嵌套;且,所述第一刀架1较低的一端端部侧面设有弯角件安装孔304 ;使用 时,所述第一刀架1固定于车床刀座上,随刀座一同沿车床纵向和横向进行进给运动;
[0009] 所述第二刀架2为一方柱体结构,其一端侧面设有车刀安装槽口 405,该车刀安装 槽口 405部分用于固定切断车刀9,该车刀安装槽口 405正上方的第二刀架2柱体上表面 位置处设有用于沿车床主轴方向调节切断刀口位置的紧固车刀螺钉孔401 ;所述第二刀架 2柱体上表面中间位置处设有螺钉6的安装孔402 ;所述第二刀架2与车刀安装槽口 405相 对的另一端侧面上设有螺柱安装孔403 ;所述第二刀架2底部设置所述第二燕尾结构404 ; 使用时,所述第二刀架2通过所述第一燕尾结构303与第二燕尾结构404的配合嵌套至第 一刀架1上,并通过所述螺钉6固定于第一刀架1上,随第一刀架1 一同进行进给运动; [0010] 所述弯角件3为一阶梯形的台阶部件;其包含两级台阶结构,一级较短,另一级较 长;较短的台阶结构上设有两个螺钉孔502 ;较长的台阶结构上设有螺柱安装孔501 ;所述 较长的台阶结构顶部设有在螺帽5进行刻度调节时用作基准参考位置的刻度基准线;使用 时,弯角件3通过螺钉经所述较短的台阶结构上的螺钉孔502固定于第一刀架1上;
[0011] 所述螺柱4为一圆柱体,其两端直径不同且各自设有螺纹,较大端的螺纹601部分 用于与第二刀架2的螺柱安装孔403配合,较小端的螺纹602部分用于与螺帽5配合,螺柱 4和螺帽5之间隔有所述弯角件3,使用时,螺柱4与螺帽3只能在车床横截面内进行旋转 运动而不能沿车床轴向运动;
[0012] 所述螺帽5的帽沿处刻有精度为0. 05mm的刻度线702用以微调切断车刀9的位 置;螺帽5内设有用于螺柱4配合的螺纹701。
[0013](三)有益效果
[0014] 本实用新型技术方案所提供的工装包括两个刀架、弯角件、螺柱以及螺帽;可以在 零件加工过程中尽可能减少刀具的更换,同时也尽可能减少因防止刀座与卡盘或尾座等发 生干涉而带来的辅助工时的增加。
附图说明
[0015] 图1为本实用新型工装进行加工过程的示意图。
[0016] 其中,1 :第一刀架;2 :第二刀架;3 :弯角件;4 :螺柱;
[0017] 5 :螺帽;6 :螺钉;7 :第一车刀;8 :第二车刀;
[0018] 9 :切断车刀;10 :棒料。
[0019] 图2为本实用新型工装组成结构示意图。
[0020] 图3为本实用新型工装第一刀架结构示意图。
[0021] 其中,301 :紧固车刀螺钉孔;302 :车刀安装槽口;
[0022] 303 :与第二刀架配合的第一燕尾结构;304 :弯角件安装孔。
[0023] 图4为本实用新型工装第二刀架结构示意图。
[0024] 其中,401 :紧固车刀螺钉孔;402 :螺钉6的安装孔;
[0025] 403 :螺柱安装孔;404 :与第一刀架配合的第二燕尾结构;
[0026] 405:车刀安装槽口。
[0027] 图5为本实用新型工装弯角件结构示意图。
[0028] 其中,501 :螺柱安装孔;502 :螺钉孔。
[0029] 图6为本实用新型工装螺柱结构示意图。
[0030] 其中,601 :与第二刀架配合的螺纹;602 :与螺帽配合的螺纹。
[0031] 图7为本实用新型工装螺帽结构示意图。
[0032] 其中,701 :与螺柱配合的螺纹;702 :刻度线。
[0033] 图8为本实用新型工装零件加工示意图。
[0034] 图9为四方刀座结构示意图。
具体实施方式
[0035] 为使本实用新型的目的、内容、和优点更加清楚,下面结合附图和实施例,对本实 用新型的具体实施方式作进一步详细描述。
[0036] 为解决现有技术的问题,本实用新型提供一种车床用装夹工装,如图1及图2所 示,该工装包括:第一刀架1、第二刀架2、弯角件3、螺柱4、螺帽5以及用于紧固的螺钉6 ;
[0037] 如图3所示,所述第一刀架1为一非对称的"U"形结构,如图1所示,方便将车刀 放置于车床两侧,由此保证不用旋转刀座即可实现对零件的切断操作;所述第一刀架1的 非对称的"U"形结构中,其一端的高度高于另一端;所述"U"形结构两端中较高的一端端 面上设有紧固车刀螺钉孔301,端部侧面设有车刀安装槽口302,所述第一刀架1的槽口部 分设置为可固定2把车刀;车刀数量、车刀之间的距离以及车刀高度均可根据实际需要进 行安装调整;所述"U"形结构两端中较低的一端端面上设有与第二刀架配合的第一燕尾结 构303,所述第一燕尾结构303呈凸出状结构,用于与第二刀架2上设置的呈凹陷状结构的 第二燕尾结构404进行匹配嵌套;且,所述第一刀架1较低的一端端部侧面设有弯角件安装 孔304;使用时,所述第一刀架1固定于车床刀座上,随刀座一同沿车床纵向和横向进行进 给运动;
[0038] 如图4所示,所述第二刀架2为一方柱体结构,其一端侧面设有车刀安装槽口405, 该车刀安装槽口405部分用于固定切断车刀9,该车刀安装槽口405正上方的第二刀架2柱 体上表面位置处设有用于沿车床主轴方向调节切断刀口位置的紧固车刀螺钉孔401;所述 第二刀架2柱体上表面中间位置处设有螺钉6的安装孔402;所述第二刀架2与车刀安装 槽口405相对的另一端侧面上设有螺柱安装孔403;所述第二刀架2底部设置所述第二燕 尾结构404 ;使用时,所述第二刀架2通过所述第一燕尾结构303与第二燕尾结构404的配 合嵌套至第一刀架1上,并通过所述螺钉6固定于第一刀架1上,随第一刀架1 一同进行进 给运动;
[0039] 如图5所示,所述弯角件3为一阶梯形的台阶部件;其包含两级台阶结构,一级较 短,另一级较长,较短的台阶结构上设有两个螺钉孔502 ;较长的台阶结构上设有螺柱安装 孔501 ;所述较长的台阶结构顶部设有在螺帽5进行刻度调节时用作基准参考位置的刻度 基准线;使用时,弯角件3通过螺钉经所述较短的台阶结构上的螺钉孔502固定于第一刀架 1上;
[0040] 如图6所示,所述螺柱4为一圆柱体,其两端直径不同且各自设有螺纹,较大端的 螺纹601部分用于与第二刀架2的螺柱安装孔403配合,较小端的螺纹602部分用于与螺 帽5配合,螺柱4和螺帽5之间隔有所述弯角件3,使用时,螺柱4与螺帽3只能在车床横截 面内进行旋转运动而不能沿车床轴向运动;
[0041] 如图7所示,所述螺帽5的帽沿处刻有精度为0. 05mm的刻度线702用以微调切断 车刀9的位置;螺帽5内设有用于螺柱4配合的螺纹701,在该螺纹701与螺柱4配合处可 涂高强度厌氧胶或在螺帽5侧壁位置钻孔并用销子将螺帽5与螺柱4固定,使用时应保证 螺帽5和螺柱4之间不能有相对转动。
[0042] 下面结合实施例进行描述。
[0043] 实施例
[0044] 在正式开始车削加工零件之前,应现根据设计图纸要求,将各车刀调整到所需位 置并用螺钉紧固,具体调整方式如下:
[0045] 1、将该工装按附图1所示位置关系正确装配后紧固于车床刀座上,如图1所示,第 一车刀1、第二车刀2和切断车刀9分别放置于棒料10两侧,在用第一车刀1和第二车刀2 加工完所需工序后切断车刀9可以直接沿横向进给刀座将零件切断,注意,切断车刀9应反 向放置,这样才能保证不用调整车床主轴旋转方向就可以切断零件。
[0046] 2、调整第一车刀1使其与车床主轴中心等高后用螺钉紧固。
[0047] 3、按图8所示位置关系调整第二车刀2并用螺钉紧固,注意,第一车刀1和第二车 刀2刀口在主轴方向的距离L见公式1。其刀口在横向(零件径向)距离L0见公式2。
[0048] 公式 1 :
[0049] L=L2+L4+3 〜5mm;
[0050] 式中:L:第一车刀1和第二车刀2刀口在主轴方向长度;
[0051] L2:零件台肩长度;
[0052] L4:切断车刀槽口宽度。
[0053] 公式 2 :
[0054] L0 = (d2-dl)/2 ;
[0055] 式中:L0 :第一车刀1和第二车刀2刀口在纵向上的距离;
[0056] d2 :零件直径;
[0057] dl:零件直径。
[0058] 4、根据零件台肩尺寸L2值大小,旋转螺帽5带动刀架2沿燕尾槽移动以调整切断 车刀9在主轴方向的位置,在切断车刀9到达指定位置后用螺钉6将刀架2紧固于刀架1 上。
[0059] 5、在各车刀调整到位以后,即可开始正常的加工零件。在实际加工过程中,当车 刀2到达图8所示"尺寸基准面"以后应记下此时的刻度值,然后继续沿轴向进给至尺寸 (L1-L2),之后再沿径向进给并利用切断车刀9切断棒料即可保证零件长度尺寸L1。注意, 由于切断车刀9为反向装夹,所以在切断过程中无需调整车床主轴旋向。
[0060] 以上所述仅是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技 术人员来说,在不脱离本实用新型技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变形,这些改 进和变形也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (1)

1. 一种车床用装夹工装,其特征在于,该工装包括:第一刀架(1)、第二刀架(2)、弯角 件(3)、螺柱(4)、螺帽(5)以及用于紧固的螺钉(6); 所述第一刀架(1)为一非对称的"U"形结构;所述第一刀架(1)的非对称的"U"形结 构中,其一端的高度高于另一端;所述"U"形结构中较高的一端端面上设有紧固车刀螺钉 孔(301),端部侧面设有车刀安装槽口(302),所述第一刀架(1)的槽口部分设置为可固定2 把车刀;所述"U"形结构中较低的一端端面上设有与第二刀架配合的第一燕尾结构(303), 所述第一燕尾结构(303)呈凸出状结构,用于与第二刀架(2)上设置的呈凹陷状结构的第 二燕尾结构(404)进行匹配嵌套;且,所述第一刀架(1)较低的一端端部侧面设有弯角件安 装孔(304);使用时,所述第一刀架(1)固定于车床刀座上,随刀座一同沿车床纵向和横向 进行进给运动; 所述第二刀架(2)为一方柱体结构,其一端侧面设有车刀安装槽口(405),该车刀安装 槽口(405)部分用于固定切断车刀(9),该车刀安装槽口(405)正上方的第二刀架(2)柱体 上表面位置处设有用于沿车床主轴方向调节切断刀口位置的紧固车刀螺钉孔(401);所述 第二刀架(2)柱体上表面中间位置处设有螺钉(6)的安装孔(402);所述第二刀架(2)与 车刀安装槽口(405)相对的另一端侧面上设有螺柱安装孔(403);所述第二刀架(2)底部 设置所述第二燕尾结构(404);使用时,所述第二刀架(2)通过所述第一燕尾结构(303)与 第二燕尾结构(404)的配合嵌套至第一刀架(1)上,并通过所述螺钉(6)固定于第一刀架 (1)上,随第一刀架(1) 一同进行进给运动; 所述弯角件(3)为一阶梯形的台阶部件;其包含两级台阶结构,一级较短,另一级较 长;较短的台阶结构上设有两个螺钉孔(502);较长的台阶结构上设有螺柱安装孔(501); 所述较长的台阶结构顶部设有在螺帽(5)进行刻度调节时用作基准参考位置的刻度基准 线;使用时,弯角件(3)通过螺钉经所述较短的台阶结构上的螺钉孔(502)固定于第一刀架 Q)上; 所述螺柱(4)为一圆柱体,其两端直径不同且各自设有螺纹,较大端的螺纹(601)部分 用于与第二刀架(2)的螺柱安装孔(403)配合,较小端的螺纹(602)部分用于与螺帽(5) 配合,螺柱(4)和螺帽(5)之间隔有所述弯角件(3),使用时,螺柱(4)与螺帽(3)只能在车 床横截面内进行旋转运动而不能沿车床轴向运动; 所述螺帽(5)的帽沿处刻有精度为0.05mm的刻度线(702)用以微调切断车刀(9)的 位置;螺帽(5)内设有用于螺柱(4)配合的螺纹(701)。
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