CN204262823U - 适用于长导轨定位加工导轨端面的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种适用于长导轨定位加工导轨端面的装置，包括定位机构和打孔模具，所述的定位机构包括至少一组定位工装台，每组定位工装台至少为两个，两定位工装台之间间隔布置，间隔的长度与待加工导轨长度相匹配，定位工装台上固定有突出于工作台表面的定位挡板，每组定位工装台呈水平布置，每组定位工装台上的定位挡板在同一直线上，定位挡块用于紧靠待加工导轨的侧面，所述打孔模具与待加工导轨的上平面和待打孔端面配合。本实用新型能够提高长导轨端面加工的精度，不但能满足加工的各项标准，还能降低生产成本，提高工作效率，实现批量加工。
Description
技术领域
本实用新型涉及金属加工领域，确切地说涉及一种升船机长导轨端面的加工。
背景技术
向家坝升船机平衡重导轨，共计3200件，每件长10000mm，端面为类似梯形，上表面宽度为200mm，下表面宽度为250mm，导轨两端面面积为900平方厘米。技术要求端面相对于导轨面的垂直度公差：0.3mm，导轨面平面度公差0.2mm/1m范围内（且每件全长平面度小于0.5mm）。工件数量多，加工难度大，对机床的要求高，且面临工期紧的严峻形势，特别是要保证导轨端面的加工精度要求。（1）铣削端面：要保证铣削后的端面相对于导轨面的垂直度公差小于0.3mm。端面铣削需保证工件垂直于机床横向导轨面。每次找正工件困难，耗时长。（2）端面钻孔：端面打孔需依赖于数控机床在坐标找点后钻孔，而普通机床需人工划线定位打孔，耗时耗力，又存在很大的误差，直接影响导轨的拼接。
1、端面常规加工：
常规的端面铣削是将上端面划过中心线的导轨放在水平台上，通过在镗床伸出的主轴上悬挂一铅垂，伸长主轴，依据两点定位，不断的校正导轨的位置，使导轨的中心线与主轴伸出的铅垂线的运动轨迹重合，达到校正的目的。因镗床主轴伸出长度有限，修正导轨的能力有限，会存在较大的偏差，具体表现如下：
（1）导轨中心线的确定，在划中心线时，导轨上端面存在平面度公差和人工划线存在较小误差，会导致中心线不垂直于导轨毛坯端面。
（2）导轨的长度远大于主轴的伸出长度，虽保证在铅垂线运动的轨迹这段范围内中心线的校正，但无法判断导轨后段部分也在主轴线上，导轨与机床横向导轨就会出现一个角度，铣削出来的端面的垂直度无法保证。
（3）导轨下端面为非加工面，以下端面为基准放置在水平台上后，影响上表面的平面度，在加工端面后测量垂直度时候就会有偏差。
（4）最多能进行两工件同时加工，每个工件都必须进行多次校正才能保证加工精度，然后固定加工，步骤繁琐，用时颇多。
这些原因都会导致铣削后的端面达不到加工要求，不利于导轨拼接，并且加工工序繁琐，无法批量加工，效率低下。
2、端面打孔常规加工：
常规的导轨端面打孔在数控机床上用坐标定位打孔，在普通机床上则需要人工划线后打孔。这样每个工件都需找点划线，占用数据设备，费时费力，误差大，生产效率低下。
经检索，目前还未发现有与本申请较为相似的现有技术存在。
发明内容
本实用新型旨在针对上述现有技术所存在的缺陷和不足，提供一种适用于长导轨定位加工导轨端面的装置，本实用新型能够提高长导轨端面加工的精度，不但能满足加工的各项标准，还能降低生产成本，提高工作效率，实现批量加工。
本实用新型是通过采用下述技术方案实现的：
一种适用于长导轨定位加工导轨端面的装置，包括定位机构和打孔模具，其特征在于：所述的定位机构包括至少一组定位工装台，每组定位工装台至少为两个，两定位工装台之间间隔布置，间隔的长度与待加工导轨长度相匹配，定位工装台上固定有突出于工作台表面的定位挡板，每组定位工装台呈水平布置，每组定位工装台上的定位挡板在同一直线上，定位挡块用于紧靠待加工导轨的侧面，所述打孔模具与待加工导轨的上平面和待打孔端面配合。
所述定位挡板固定在固定板上，固定板通过螺栓固定在定位工装台上。
所述打孔模具包括与待加工导轨上平面配合的上基准板和与待加工导轨打孔端面配合的侧基准板，上基准板和侧基准板相互垂直且连接在一起形成倒L型，所述上基准板上布置有中心线标记，所述侧基准板上贯穿有多个用于打孔的通孔。
所述侧基准板为梯形。
与现有技术相比，本实用新型所达到的有益效果如下：
1、误差小，精度高。
铣削端面：利用每组定位工装台的间隙，与待加工导轨长度一致，从而实现远距离定位，导轨两端面采用相同打孔模具很好的控制了导轨端面相对于导轨面的垂直度，保证铣削出来的工件两端面平行，满足加工精度要求。
端面钻孔：在铣削完端面保证基准的精确度的情况下，直接使用非数控机床，利用打孔模具的定位更加精确快捷的加工孔，保证钻出的孔的孔距误差在0.3mm内，满足拼接的精度要求。
2、经济性好，效率高。
在铣削两端面的加工过程中，摆脱了每根导轨都要划线找基准的工序，只需将导轨按要求放置于已固定的定位台上，紧靠定位挡板，固定后多工件同时开始加工，极大缩短了加工前期准备工序，节约了时间，实现高效率批量生产。
在打孔工序方面，在铣削完端面后，只需将铣刀盘换成钻头就可对铣削好的多个端面进行打孔加工。利用铣削端面现成的基准，直接将打孔模具置于端面上进行打孔，极大的缩短了以前加工方案中划线、定位等准备工作，节省了大量的时间，提高了工作效率，节约辅助找正时间，降低钻孔的成本。
总之，引入了工装定位台和模具后，在确保了加工要求的同时很大程度上减小了误差，加工过程变得快捷简便，极大的缩短了加工时间，提高了工作效率，实现批量加工。
附图说明
下面将结合说明书附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明，其中：
图1为定位机构的主视图；
图2为图1俯视图；
图3为图1左视图；
图4为加工定位时的定位机构与导轨的配合工况1示意图；
图5为加工定位时的定位机构与导轨的配合工况2示意图；
图6为导轨与定位工装台配合的剖视图；
图7为打孔模具结构示意图。
图中标记：
1、定位工装台，2、定位挡板，3、固定板，4、螺栓，5、上基准板，6、侧基准板，7、中心线标记，8、通孔，9、铣刀盘，10、导轨。
具体实施方式
参照说明书附图，本实用新型的最佳实施方式是：其包括定位机构和打孔模具，其特征在于：的定位机构包括至少一组定位工装台1，每组定位工装台1至少为两个，两定位工装台1之间间隔布置，间隔的长度与待加工导轨长度相匹配，定位工装台1上固定有突出于工作台表面的定位挡板2，每组定位工装台1呈水平布置，每组定位工装台1上的定位挡板2在同一直线上，定位挡块用于紧靠待加工导轨的侧面，打孔模具与待加工导轨的上平面和待打孔端面配合。定位挡板2固定在固定板3上，固定板3通过螺栓4固定在定位工装台1上。打孔模具包括与待加工导轨上平面配合的上基准板5和与待加工导轨打孔端面配合的侧基准板6，上基准板5和侧基准板6相互垂直且连接在一起形成倒L型，上基准板5上布置有中心线标记7，侧基准板6上贯穿有多个用于打孔的通孔8。侧基准板6为梯形。
对于端面加工工序，先将定位工装台1组装好（如图1-3），将多组工装台1固定在合适的位置。再用经纬仪进行校正，调整定位块工装台1，使每组工装台1的上端面在同一水平面，并且使两个工装台1定位块挡板2的定位面在同一平面且垂直于镗床的横向导轨面。以导轨已加工上端面为基准面放置于工装台1上，使导轨上端面与工装台1上端面接触，再将导轨靠向定位挡板2，在符合加工要求的情况下使导轨的加工端面到定位挡板2距离合适（如图4，工况1）。在导轨侧面的直线度为2mm的情况下，导轨的非加工面可用来做基准面，如图4，用工件C、D部位紧靠定位挡块，这期间运用了长定位误差小的原理，如果前后两挡板2间距小的话，导轨可偏移部分变大，这会导致误差变大，而保证两定位块距两端头的距离在合适的情况下尽量小，就会使导轨可移动部分几乎可以忽略，减小了误差。在完成端面A的铣削加工后，将铣削刀盘换成钻头进行打孔，在一次装夹状态下完成打孔工序。
对于端面打孔的工序，设计一种打孔模具， 其内表面为加工过的两基准面，按导轨端面打孔加工要求制造。如图4，在打孔前，首先划出模具的对位中心线，将模具扣在导轨已加工上平面的一端，使模具互相垂直的两个基准面与导轨的上端面与端面紧贴，通过上端面端头宽度距离找到其中心线。再校正模具位置，使模具对位中心线在工件宽度基准面的中心线上，完成模具的校正。用普通机床，钻头对准模具孔，顺着模具上的孔进行打孔工序，操作简单便捷，误差小。
加工完A面后，将导轨掉头，对B面进行加工，（如图4工况2）放置导轨。同理，必须使用C、D两处作为基准面，用同一基准定位进行A面的铣削和钻孔加工，保证了加工后两端面互相平行且垂直于镗床主轴中心线，达到加工要求。与此同时可以增加多组定位工装台1放置多组工件完成多组工件端面的铣削，实现批量生产，提高效率。
Claims (4)
1.一种适用于长导轨定位加工导轨端面的装置，包括定位机构和打孔模具，其特征在于：所述的定位机构包括至少一组定位工装台（1），每组定位工装台（1）至少为两个，两定位工装台（1）之间间隔布置，间隔的长度与待加工导轨长度相匹配，定位工装台（1）上固定有突出于工作台表面的定位挡板（2），每组定位工装台（1）呈水平布置，每组定位工装台（1）上的定位挡板（2）在同一直线上，定位挡块用于紧靠待加工导轨的侧面，所述打孔模具与待加工导轨的上平面和待打孔端面配合。
2.根据权利要求1所述的适用于长导轨定位加工导轨端面的装置，其特征在于：所述定位挡板（2）固定在固定板（3）上，固定板（3）通过螺栓（4）固定在定位工装台（1）上。
3.根据权利要求1或2所述的适用于长导轨定位加工导轨端面的装置，其特征在于：所述打孔模具包括与待加工导轨上平面配合的上基准板（5）和与待加工导轨打孔端面配合的侧基准板（6），上基准板（5）和侧基准板（6）相互垂直且连接在一起形成倒L型，所述上基准板（5）上布置有中心线标记（7），所述侧基准板（6）上贯穿有多个用于打孔的通孔（8）。
4.根据权利要求3所述的适用于长导轨定位加工导轨端面的装置，其特征在于：所述侧基准板（6）为梯形。
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| CN201420714326.6U CN204262823U (zh) | 2014-11-25 | 2014-11-25 | 适用于长导轨定位加工导轨端面的装置 |
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN104792524B (zh) * | 2015-04-24 | 2017-02-15 | 郑州机械研究所 | 宽距多条超长导轨结构及工装 |
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2014
- 2014-11-25 CN CN201420714326.6U patent/CN204262823U/zh active Active
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