CN204639651U - 一种用于车床的斜垫铁加工卡具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于车床的斜垫铁加工卡具，包括载盘，所述载盘的第一端面设有固定组件，所述固定组件用于将多个所述垫块料周向均布、且对中固定于所述第一端面上；所述载盘还设有与所述垫块料配合后使所述垫块料的侧壁、垂直于所述载盘的轴线的第一竖直平面之间的夹角等于斜垫铁的倾斜角度的配合部；所述载盘的第二端面设有用于将所述载盘与所述车床的卡盘同轴连接的连接件。采用该加工卡具，使得斜垫铁能够在车床加工，大大提高了生产效率，且提高斜垫铁加工面的光洁度，并降低斜垫铁的加工成本。

Description

一种用于车床的斜垫铁加工卡具

技术领域

本实用新型涉及机械加工工艺技术领域，尤其涉及一种用于车床的斜垫铁加工卡具。

背景技术

斜垫铁主要应用于各种设备及钢结构立柱的水平和平行调整，使设备在运转过程中不发生震动、倾斜，保证机器的良好运转，减少机器磨损，保证设备安全。

现有斜垫铁加工方法主要有：刨床刨削、铣床铣削，下面以刨床刨削的加工方法为例介绍背景技术的缺点：

第一步：下料。根据拟加工斜垫铁的尺寸，选取符合规格厚度的钢板，在钢板上进行划线，用剪板机将划好线的钢板剪切呈钢板条，根据刨床工作台的尺寸，确定剪切好的钢板条的长度。

第二步：刨削加工。将钢板条按照所需斜垫铁的倾斜角度固定在刨床的工作台上，开启刨床进行刨削。加工至所需倾斜角度后，关闭刨床，取下加工完成的钢板条。

第三步：切割。将加工完成的钢板条按照所需倾斜角度铁的宽度，利用剪板机进行剪切，得到数个所需的成品斜垫铁。

上述刨床加工具有如下缺点：

首先，受到刨床工作台的尺寸限制，单人单机每次加工的斜垫铁数目较少，以120mm×60mm，斜度1/15的规格为例，单人单机每次只能加工4块，且需要后续剪切工序；其次，刨削加工的斜面粗糙度介于△12.5-△6.3之间，属于一般粗糙精度斜垫铁；再次，在刨床的工作台上固定时，倾斜角度的控制不易准确控制；最后，刨床的刨刀使用寿命短，更换频次高。

综上所述，利用刨床刨削加工斜垫铁具有加工效率低、斜铁加工的质量不高、且加工成本较高的缺点。

利用铣床铣削的加工步骤与刨床刨削的加工步骤相似，同理，也具有相似的缺点。

有鉴于此，亟待优化现有技术中斜垫铁的加工方法，以提高其生产效率，提高斜垫铁加工面的光洁度，并降低斜垫铁的加工成本。

实用新型内容

本实用新型的目的为提供一种用于车床的斜垫铁加工卡具，以提高其生产效率，提高斜垫铁加工面的光洁度，并降低斜垫铁的加工成本。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种用于车床的斜垫铁加工卡具，包括载盘，所述载盘的第一端面设有固定组件，所述固定组件用于将多个所述垫块料周向均布、且对中固定于所述第一端面上；所述载盘还设有与所述垫块料配合后使所述垫块料的侧壁、垂直于所述载盘的轴线的第一竖直平面之间的夹角等于斜垫铁的倾斜角度的配合部；所述载盘的第二端面设有用于将所述载盘与所述车床的卡盘同轴连接的连接件。

优选地，所述配合部为所述第一端面，所述第一端面为关于所述轴线对称的曲面，所述曲面的中心向所述车床的刀具凸出，在经过所述轴线的第二竖直平面内，所述曲面的中心到边缘的连线与所述第一竖直平面之间的夹角等于所述倾斜角度。

优选地，所述曲面为弧面。

优选地，所述曲面为锥形面。

优选地，所述固定组件包括周向均布于所述载盘的多个固定结构，所述固定结构包括螺栓、螺母和压板，所述螺栓的螺帽与所述第二端面配合、所述螺栓的螺杆依次穿过第一端面、所述压板和所述螺母。

优选地，所述固定结构还包括垫块，所述垫块设于所述压板与所述第一端面之间、且设于所述螺栓的外侧，所述垫块的厚度与所述斜垫铁的厚度相同。

优选地，所述连接件为可配合安装于所述卡盘内的三角形结构。

本实用新型提供一种用于车床的斜垫铁加工卡具，包括载盘，载盘的第一端面设有固定组件，固定组件用于将多个垫块料周向均布、且对中固定于第一端面上；载盘还设有与垫块料配合后使垫块料的侧壁、垂直于载盘的轴线的第一竖直平面之间的夹角等于斜垫铁的倾斜角度的配合部；载盘的第二端面设有用于将载盘与车床的卡盘同轴连接的连接件。

加工斜垫铁时，首先将整块垫料切割成单独的矩形垫块料，该矩形垫块料与成品的斜垫铁的唯一差别在于没有切割斜面；然后，利用固定组件将多个垫块料周向均布、且对中安装于载盘的第一端面上，并利用配合部与垫块料配合，使垫块料的侧壁、第一竖直平面之间的夹角与斜垫铁的倾斜角度相同；再利用连接件将载盘同轴安装于车床上。

经过上述几个步骤之后，完成对垫块料的定位。此时，开启车床后，载盘旋转，利用刀具的直线进给运动能够对载盘的第一端面上的所有的垫块料同时进行车加工，且能一次加工出预设的倾斜角度，以使每个垫块料成为斜垫铁。

由上述工作过程可知，采用上述加工卡具后，能够利用车床的端面切削同时实现多个数目的斜垫铁的加工，同样以120mm×60mm，斜度1/15的规格为例，使用上述加工卡具进行车加工后，单人单机每次能够加工块。因此，与现有技术中刨床刨削加工相比，本申请实现了斜垫铁的批量加工，提高了斜垫铁的加工效率。此外，车削加工的光洁度为△1.6，刨削加工的光洁度为△3.2，因此，利用车床车削加工能够提高斜垫铁加工面的光洁度，也即提高了斜垫铁成品的质量。另外，车削加工的机具磨损费用20元/日，刨削加工的机具磨损费用40元/日，可见，采用上述加工卡具进行车削加工也减小了机具磨损费。

综合上述多个因素，整体从生产成本的角度来讲，以10000块为单位计算成本，刨削加工的成本为10.88万元，而本实用新型的车床量加工的成本为5.01万元，加工成本降低了54％。

附图说明

图1为本实用新型所提供卡具的一种具体实施方式的结构示意图；

图2为图1中载盘与垫块料配合安装的左视图；

图3为图1中刀具加工斜垫铁的结构示意图；

图4为图1中的载盘的结构示意图；

图5为本实用新型所提供卡具的另一种载盘的结构示意图；

图6为图1中固定结构的局部放大图；

图7为图1中连接件与卡盘连接的侧视图。

其中，图1至图7中的附图标记与部件名称之间的对应关系为：

连接件1；

载盘2；第一端面21；第二端面22；

固定结构3；螺栓31；螺母32；压板33；垫块34；

配合部4；

轴线m；第一竖直平面n；

斜垫铁的侧壁、第一竖直平面之间的夹角b；

斜垫铁的倾斜角度a；

车床100；卡盘101；刀具102；

垫块料200。

具体实施方式

本实用新型的核心为提供一种用于车床的斜垫铁加工卡具，该卡具能够提高斜垫铁的生产效率，提高斜垫铁加工面的光洁度，并降低斜垫铁的加工成本。

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

需要说明的是，本文中出现的方位词“外”指的是从载盘2的轴线m指向其边缘的方向，即图1中载盘2的轴线m分别指向上、指向下的方向；“内”指的是从载盘2的边缘指向轴线m的方向，即图1中上方、下方指向载盘2的轴线m的方向；此外，“曲面的中心”则指的是载盘2的轴线m与曲面的交点。应当理解，上述方位词是以本领域技术人员的习惯用语以及说明书附图为基础而设立的，它们的出现不应当影响本实用新型的保护范围。

此外，本文中“斜垫铁的倾斜角度”指的是斜垫铁的倾斜面与其相对面的夹角，如图3中角度a所示。

请参考图1至图3，图1为本实用新型所提供斜垫铁加工卡具的一种具体实施方式的结构示意图；图2为图1中载盘与垫块料200配合安装的左视图；图3为图1中刀具102加工斜垫铁的结构示意图。

在一种具体实施方式中，如图1至图3所示，本实用新型提供一种用于车床的斜垫铁加工卡具，该加工卡具包括连接件1、载盘2、配合部4和固定组件。固定组件设于在载盘2的第一端面21、用于将多个垫块料200周向均布、且对中固定于第一端面21上；这里“对中”指的是垫块料200中心线经过载盘2的轴线m，如图2所示；配合部4也设于第一端面21上，用于与垫块料200配合后使垫块料200的侧壁、垂直于载盘2的轴线m的第一竖直平面n之间的夹角b等于垫块料200的倾斜角度a，如图3所示；连接件1设于载盘2的第二端面22，用于将载盘2与车床100的卡盘101同轴连接。

加工斜垫铁时，首先将整块垫料切割成单独的矩形垫块料200，该矩形垫块料200与成品的斜垫铁的唯一差别在于没有切割斜面；然后，利用固定组件将多个垫块料200周向均布、且对中安装于载盘2的第一端面21上，并利用配合部4与垫块料200配合，使垫块料200的侧壁、第一竖直平面n之间的夹角b与斜垫铁的倾斜角度a相同；再利用连接件1将载盘2同轴安装于车床100上。

经过上述几个步骤之后，完成对垫块料200的定位。此时，如图3所示，开启车床100后，载盘2旋转，利用刀具102的直线进给运动能够对载盘2的第一端面21上的所有的垫块料200同时进行车加工，且能一次加工出预设的倾斜角度a，以使每个垫块料200成为斜垫铁。

由上述工作过程可知，采用上述加工卡具后，能够利用车床100的端面切削同时实现多个数目的斜垫铁的加工，同样以120mm×60mm，斜度1/15的规格为例，使用上述加工卡具进行车加工后，单人单机每次能够加工12块。因此，与现有技术中刨床刨削加工相比，本申请实现了斜垫铁的批量加工，提高了斜垫铁的加工效率。此外，车削加工的光洁度为△1.6，刨削加工的光洁度为△3.2，因此，利用车床100车削加工能够提高斜垫铁加工面的光洁度，也即提高了斜垫铁成品的质量。另外，车削加工的机具磨损费用20元/日，刨削加工的机具磨损费用40元/日，可见，采用上述加工卡具进行车削加工也减小了机具磨损费。

综合上述多个因素，整体从生产成本的角度来讲，以10000块为单位计算成本，刨削加工的成本为10.88万元，而本实用新型的车床100批量加工的成本为5.01万元，加工成本降低了54％。

还可以进一步设置上述配合部4的具体结构。

一种具体的方案中，上述配合部4为第一端面21，第一端面21为关于载盘2的轴线m对称的曲面，曲面的中心向车床100的刀具102凸出，在经过轴线m的第二竖直平面内，曲面的中心到边缘的连线与第一竖直平面n之间的夹角b等于倾斜角度a。

这样，通过将载盘2的第一端面21设置为曲面，以使垫块料200安装于该曲面后，直接形成斜垫铁的侧壁、第一竖直平面n之间的夹角b等于斜垫铁的倾斜角度a的状态。将载盘2的第一端面21直接加工为配合部4，也即将配合部4集成于载盘2上，更容易保证垫块料200的安装精度。

上述曲面的设置方式可以多种多样。例如，如图4所示，上述曲面可以为弧面。安装过程中，可利用固定组件将垫块料200与弧面小范围的过盈配合，最终使垫块料200的侧壁与弧面的中心、边缘连线相重合，这样，既能保证垫块料200的固定性，又能保证一次车削成型。

另一种具体方案中，如图5所示，该曲面也可以为锥形面。这样，锥形面的母线与第一竖直平面n的夹角b等于斜垫铁的倾斜角度a。安装过程中，只需利用固定组件将垫块料200贴合于锥形面上，同样便于一次车削成型。

可以想到，上述配合部4并不仅限与载盘2的第一端面21集成的曲面，例如，也可以将载盘2的第一端面21设置为普通的平面，将配合部4设置为单独的垫片，该垫片与垫块料200的倾斜角度a相配合。使用过程中，先将该垫片固定于第一端面21上，再利用固定组件将斜垫铁与垫片配合安装，为一次车削成型做准备。

还可以进一步设置上述固定组件的具体结构。

一种具体方案中，如图6所示，上述固定组件包括沿载盘2周向均布的多个固定结构3，固定结构3包括螺栓31、螺母32和压板33，螺栓31的螺帽与第二端面22配合、螺栓31的螺杆依次穿过第一端面21、压板33和螺母32。

安装过程中，螺母32、压板33呈放松状态，先将垫块料200放置于压板33与第一端面21之间的预设位置，然后拧紧螺母32，以使垫块料200固定于该位置。在这里，压板33与垫块料200的外端部分重叠，所起的作用是将螺母32的预紧力传递给垫块料200，将垫块料200压紧。

更进一步的方案中，上述固定结构3还可以包括垫块34，垫块34设于压板33与第一端面21之间、且设于螺栓31的外侧，垫块34的厚度与斜垫铁的厚度相同。

这样，垫块34能够填充压板33外端与第一端面21之间的空间，避免压板33外端向第一端面21倾斜而不能压紧垫块料200的现象，进一步保证垫块料200的安装精确度。

可以想到，上述固定结构3并不仅限螺栓31、螺母32和压板33结合的结构，例如，还可以用具有较大螺帽的螺钉代替上述结构，在载盘2上设置与螺钉配合的螺纹孔，安装过程中，先将垫块料200放置于预设位置，然后将螺钉从第一端面21进行安装，直至螺钉的螺帽压紧将垫块料200压紧于该预设位置。

还可以进一步设置上述连接件1的具体结构。

具体的方案中，如图7所示，上述连接件1可以为可配合安装于卡盘101内的三角形结构。

安装过程中，只需先将车床100的三爪卡盘101向外拉开，然后将该三角形结构放于三爪卡盘101中部，然后将卡盘101向内压紧该三角形结构，即简单、方便的实现加工卡具与车床100的连接。

当然，该连接件1也可以为其他结构。例如也可以设置为筒形结构、与三爪卡盘101对应的六边形结构等等。

以上对本实用新型所提供的一种用于车床的斜垫铁加工卡具进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。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原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (7)

1.一种用于车床的斜垫铁加工卡具，其特征在于，包括载盘(2)，

所述载盘(2)的第一端面(21)设有固定组件，所述固定组件用于将多个垫块料(200)周向均布、且对中固定于所述第一端面(21)上；

所述第一端面(21)还设有与所述垫块料(200)配合后使所述垫块料(200)的侧壁、垂直于所述载盘(2)的轴线的第一竖直平面之间的夹角等于斜垫铁的倾斜角度的配合部(4)；

所述载盘(2)的第二端面(22)设有用于将所述载盘(2)与所述车床(100)的卡盘(101)同轴连接的连接件(1)。

2.根据权利要求1所述的斜垫铁加工卡具，其特征在于，所述配合部(4)为所述第一端面(21)，所述第一端面(21)为关于所述轴线对称的曲面，所述曲面的中心向所述车床(100)的刀具(102)凸出，在经过所述轴线的第二竖直平面内，所述曲面的中心到边缘的连线与所述第一竖直平面之间的夹角等于所述倾斜角度。

3.根据权利要求2所述的斜垫铁加工卡具，其特征在于，所述曲面为弧面。

4.根据权利要求2所述的斜垫铁加工卡具，其特征在于，所述曲面为锥形面。

5.根据权利要求1-4任一项所述的斜垫铁加工卡具，其特征在于，所述固定组件包括周向均布于所述载盘(2)的多个固定结构(3)，所述固定结构(3)包括螺栓(31)、螺母(32)和压板(33)，所述螺栓(31)的螺帽与所述第二端面(22)配合、所述螺栓(31)的螺杆依次穿过第一端面(21)、所述压板(33)和所述螺母(32)。

6.根据权利要求5所述的斜垫铁加工卡具，其特征在于，所述固定结构(3)还包括垫块(34)，所述垫块(34)设于所述压板(33)与所述第一端面(21)之间、且设于所述螺栓(31)的外侧，所述垫块(34)的厚度与所述斜垫铁的厚度相同。

7.根据权利要求1-4任一项所述的斜垫铁加工卡具，其特征在于，所述连接件(1)为可配合安装于所述卡盘(101)内的三角形结构。