CN208644143U - 一种轧机立柱加工夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种轧机立柱加工夹具，属于机床夹具领域。本实用新型的一种轧机立柱加工夹具包括机床工作台和可调垫铁，可调垫铁放置在机床工作台上，还包括固定台，固定台置于可调垫铁上；固定台包括基块、一号工位和二号工位，一号工位和二号工位分别连在基块侧面，一号工位和二号工位均为长方体；一号工位和二号工位与轧机立柱的特定面配合使用；一号工位和二号工位的上表面在同一个平面上。一号工位凹槽的宽度大于待加工轧机立柱凸台的宽度，一号工位凹槽的长度大于待加工轧机立柱凸台的长度，一号工位和二号工位连接在基块相邻的侧面。本实用新型的装置，制造方便，可对轧机立柱精准定位，平均一次装夹至少可对两个轧机立柱完成六面加工。

Description

一种轧机立柱加工夹具

技术领域

本实用新型涉及机床夹具领域，更具体地说是涉及一种轧机立柱加工夹具。

背景技术

短应力轧机具有刚度大、产品精度高、设备重量轻等特点，是目前国内棒、线材轧钢作业中的主导机型，轧机立柱是整套轧机设备的关键零件，其加工制造精度直接决定着整台设备的性能，轧机立柱的加工是由镗铣机设备来完成的。

短应力线轧机立柱设计精度高，且加工面较多，一组轧机含四种轧机立柱要加工，每个待加工轧机立柱面上的孔系都有较高的空间位置精度要求，现有的加工方法是采用多次装夹定位的加工方法，一个轧机立柱要全工序加工需加工6个面，A面、B面、D面、E面和两个相对的F端面，仅一个轧机立柱就需要至少装夹2次才能完成全工序加工，加工中要保证轧机立柱A面或B面的水平度，保证轧机立柱C面的垂直度，由于没有专用的精确定位装置，多次装夹易产生定位误差，会影响到加工精度导致轧机立柱无法使用，多次装夹还可能会使零件产生变形，现有的加工方法由于需要多次装夹还会占用较长时间的机床资源，因此需要开发一种定位精度高、多面同时加工的夹具。

经检索，中国专利公开号：CN207309407U，公开日2018年5月4日，公开了一种多功能夹具工作台，包括工作平台，工作平台包括床身、设于床身左右两侧上的立柱以及设于立柱上的第一导轨，床身的前侧为加工台，加工台内部设有若干列第一吸盘装置，每个第一吸盘装置的伸缩高度均能够调节；加工装置，加工装置包括横跨立柱上的横梁以及设于横梁一侧的上下移动装置横梁能沿第一导轨滑动，第一吸盘装置能够吸住位于加工台上的工件。该装置虽然可以对轧机立柱进行有效定位，但该装置一次只能对一件轧机立柱进行准确定位，至少两次装夹镗铣机才能加工一个工件，加工短应力轧机的一系列立柱耗时会很长。

实用新型内容

1.实用新型要解决的技术问题

针对现有技术中轧机立柱在镗铣床加工时无有效定位夹具，多次装夹才能完成6面全加工的问题，本实用新型提供了一种轧机立柱加工夹具。本实用新型的夹具可对轧机立柱精准定位，且一次可定位多个轧机立柱，平均一次装夹可完成至少两个轧机立柱的全工序加工，大大提高生产效率。

2.技术方案

为达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为：

一种轧机立柱加工夹具，包括机床工作台和可调垫铁，所述可调垫铁放置在机床工作台上；还包括固定台，所述固定台放置于可调垫铁上；所述固定台包括基块、一号工位和二号工位，所述一号工位和二号工位分别连接在基块的侧面，所述一号工位和二号工位均为长方体；所述一号工位与轧机立柱的A面配合使用，所述二号工位与轧机立柱的B面和C面配合使用；所述一号工位和二号工位的上表面在同一个平面上。调整可调垫铁，使固定台一号工位和二号工位的上表面与机床工作台水平，一号工位和二号工位配合待加工轧机立柱上特定的面，将待加工的轧机立柱定位在固定台上，由于一号工位和二号工位均为长方体，上表面和侧面垂直，结合待加工轧机立柱的形状特点，定位在固定台上的待加工轧机立柱的被加工面也分别保持着与机床工作台面平行或垂直的状态，在机床铣刀或镗刀加工时，被加工面上的孔系的空间位置精度有了保证，由于固定台所有工位的上表面都是在一个平面上，机床工作台在旋转后加工时，也不会影响加工精度，在两处设置了紧固装置，一处设置在基块上是为了使待加工轧机立柱固定在工位上，一处设置在机床工作台上使固定台固定在机床工作台上，镗铣机床在加工工件是会产生较大的作用力，为了保证加工的精度，需要同时对固定台和待加工轧机立柱的位置进行固定，防止在加工时力的作用下固定台或待加工轧机立柱发生移动。

进一步地，所述一号工位中部开有凹槽，一号工位的上表面与待加工轧机立柱的A面紧贴；所述二号工位上表面与待加工轧机立柱的B面紧贴，侧面与待加工轧机立柱的C面紧贴。由于短应力线轧机立柱A面都带有凸台，凸台在轧机立柱的中部，在一号工位中部开有凹槽可以更好的配合待加工轧机立柱的A面，将待加工轧机立柱的A面与一号工位的上表面紧贴，在待加工轧机立柱自身的重力作用下，待加工的面与机床工作台的平面是平行或是垂直状态，方便镗铣机床的刀具对待加工面进行精准加工；二号工位上待加工轧机立柱的B面和C面分别和二号工位的上表面和侧面紧贴，此时待加工的面与机床工作台的平面是平行或垂直的，方便镗铣机床的刀具对待加工面进行精准加工。

进一步地，所述一号工位凹槽的宽度大于待加工轧机立柱凸台的宽度，所述一号工位凹槽的长度大于待加工轧机立柱凸台的长度。确保待加工轧机立柱A面上的凸台不会与固定台干涉。

进一步地，所述一号工位或二号工位中任意一种工位的长度大于待加工轧机立柱的长度。待加工的轧机立柱的长度有所不同，只要一号工位或者二号工位中任一种工位的长度大于待加工轧机立柱中最长轧机立柱的长度，即可保证轧机立柱摆放在固定台上时，轧机立柱之间相互不干涉。

进一步地，所述一号工位和二号工位连接在基块相邻的侧面。当一号工位和二号工位中任意一种工位的长度大于待加工轧机立柱的长度时，另一种工位的长度可以在保证待加工轧机立柱能稳定放置的前提下适当的缩小，然后一号工位和二号工位相邻连接在基块侧面，此时固定台的整体体积和重量都减小，节约固定台生产成本，并且固定台拆装时更容易。

进一步地，还包括定位槽，所述定位槽分别开在一号工位和二号工位侧面的下端。定位槽是为了配合紧固装置使用，将固定台固定在机床工作台上。

进一步地，还包括T型槽，所述T型槽开在基块上表面靠近工位处，T型槽的形状与T型槽用螺栓的端头形状相配合，用于安装紧固装置将待加工轧机立柱固定在工位上。

进一步地，所述紧固装置包括压板、垫铁、垫片、螺母和T型槽用螺栓，所述垫铁放置在基块或机床工作台上，所述压板一端搭在垫铁上方，另一端搭在待加工轧机立柱上或插入定位槽，所述T型槽用螺栓一端固定在T型槽内或机床工作台上，另一端穿过压板和垫片后用螺母固定，调整好位置的待加工轧机立柱可以由此紧固装置紧固在工位上，旋紧螺母即可，调整好固定台的位置后，旋紧螺母即可将固定台紧固在机床工作台上。

进一步地，所述基块是中空的，所述一号工位和二号工位的下底面开有定位可调垫铁的装夹孔。将基块做成中空可以减轻固定台的重量，方便固定台在机床工作台上拆装；在一号工位和二号工位的下底面开有定位可调垫铁的装夹孔，装夹孔的形状和可调垫铁的形状适配，方便可调垫铁对固定台的水平度进行调整校正。

3.有益效果

采用本实用新型提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

(1)本实用新型的一种轧机立柱加工夹具，通过固定台上的两种工位与待加工轧机立柱特定的面配合，能实现待加工轧机立柱精准定位，并且一次装夹可对轧机立柱的多个面进行加工；

(2)本实用新型的一种轧机立柱加工夹具，一号工位和二号工位相邻布置在基块侧面，一号工位或二号工位中任意一种工位的长度大于待加工轧机立柱的长度，另一种工位的长度可以在能稳定放置待加工轧机立柱的前提下尽可能减小，由于两种工位相邻布置，可以保证工位上的待加工轧机立柱互不干涉，同时还减小了固定台的体积，方便固定台的拆装；

(3)本实用新型的一种轧机立柱加工夹具，在一号工位和二号工位侧面的下端开有定位槽，在基块上表面开有T型槽，可以更好的配合紧固装置；

(4)本实用新型的一种轧机立柱加工夹具，设有紧固装置，更好的将固定台固定在机床工作台上，保证固定台不会在镗铣机床加工时移位，确保了加工精度；

(5)本发明的一种轧机立柱加工夹具，采用压板、垫铁、垫片、螺母和T型槽用螺栓组成的紧固装置，配合定位槽和T型槽，在固定固定台和待加工轧机立柱的同时，方便可调垫铁校调紧固固定台时固定台上表面出现的误差；

(6)本实用新型的一种轧机立柱加工夹具，基块设置成中空，进一步减小基块的重量，从而减轻整个固定台的重量，方便固定台拆装；

(7)本实用新型的一种轧机立柱加工夹具，一号工位和二号工位的下底面开有定位可调垫铁的装夹孔，装夹孔的形状适配可调垫铁，方便可调垫铁对固定块工位的上表面的水平度进行调整。

附图说明

图1为本实用新型的固定台示意图；

图2为本实用新型的固定台三视图；

图3为本实用新型的结构图；

图4为操作侧立柱示意图；

图5为驱动侧立柱示意图；

图6为本实用新型装夹轧机立柱示意图；

图7为本实用新型装夹轧机立柱后加工示意图；

图8为可调垫铁主视图；

图9为可调垫铁俯视图。

图中：1、固定台；2、机床工作台；3、压板；4、垫铁；5、可调垫铁；6、垫片；7、螺母；8、T型槽用螺栓；9、轧机立柱凸台；10、机床主轴；11、机床铣头；100、基块；101、一号工位；102、二号工位；103、定位槽；104、装夹孔；105、T型槽；500、上斜铁；501、下斜铁；502、底座；503、调节螺栓。

具体实施方式

为进一步了解本实用新型的内容，结合附图对本实用新型作详细描述。

实施例1

本实施例的轧机立柱加工夹具，如图1和图3所示，包括机床工作台2和可调垫铁5，所述可调垫铁5放置在机床工作台2上；还包括固定台1，所述固定台1放置于可调垫铁5上；所述固定台1包括基块100、一号工位101和二号工位102，所述一号工位101和二号工位102分别连接在基块100的侧面，所述一号工位101和二号工位102均为长方体；所述一号工位101与轧机立柱的A面配合使用，所述二号工位102与轧机立柱的B面和C面配合使用；所述一号工位101和二号工位102的上表面在同一个平面上；所述基块100为长方体；所述一号工位101中部开有凹槽，一号工位101的上表面与待加工轧机立柱的A面紧贴；所述二号工位102上表面与待加工轧机立柱的B面紧贴，侧面与待加工轧机立柱的C面紧贴；所述一号工位101凹槽的宽度大于待加工轧机立柱凸台9的宽度，所述一号工位101凹槽的长度大于待加工轧机立柱凸台9的长度；所述一号工位101的长度大于待加工轧机立柱的长度；所述一号工位101和二号工位102连接在基块100相邻的侧面。

调整可调垫铁5，使固定台1上一号工位101和二号工位102的上表面与机床工作台2水平，一号工位101和二号工位102配合待加工轧机立柱上特定的面，由于短应力线轧机立柱A面都带有凸台9，凸台9在轧机立柱的中部，在一号工位101中部开有凹槽可以更好的配合待加工轧机立柱的A面，将待加工的轧机立柱定位在固定台1上，由于一号工位101和二号工位102均为长方体，上表面和侧面垂直，结合待加工轧机立柱的形状特点，定位在固定台1上的待加工轧机立柱的被加工面也分别保持着与机床工作台面平行或垂直的状态，在机床铣刀或镗刀加工时，被加工面上的孔系的空间位置精度有了保证，由于固定台1所有工位的上表面都是在一个平面上，机床工作台2在水平旋转后加工轧机立柱时，也不会影响加工精度。

具体应用过程中，固定台1是由球墨铸铁QT500-7一次铸造而成的，这种材料易于被加工且刚度较好。固定台1的长度为2500mm，宽度为1800mm；一号工位101的长度为1500mm，大于待加工短应力轧机立柱的最大长度，宽度为280mm，大于待加工短应力轧机立柱A面的最大宽度；一号工位101上凹槽的长度为540mm，宽度为360mm；二号工位102的长度为1100mm，能稳定的放置待加工短应力轧机立柱，宽度为320mm，大于待加工短应力轧机立柱B面的最大宽度；固定台1的厚度为430mm。上述尺寸的固定台1在加工短应力轧机立柱时，固定台1和轧机立柱之间互不干涉，每个工位之间的轧机立柱也互不干涉，由于整个固定台1是一体铸造而成，基块100在轧机立柱加工过程中与待加工轧机立柱不接触也不影响待加工轧机立柱的定位精度，因此，制作固定台1时只需对工位部分的上表面再加工确保所有工位的上表面在一个平面上。

实施例2

本实施例的轧机立柱加工夹具，在实施例1的基础上作进一步改进，还包括紧固装置，所述紧固装置有两个作用，一个是将待加工轧机立柱与固定台1上的工位固定，另一个是将固定台1和机床工作台2固定连接起来。短应力轧机立柱对孔系的空间位置的精确度要求较高，而在镗铣机床加工时，会产生较大的力，这些力很可能会使工位上的待加工轧机立柱产生移动，也可能会使固定台1产生移动，那么会大大影响到加工精度，为了更好的保证加工效果，在实施例1的基础上，增加了紧固装置，使待加工轧机立柱和固定台1工位固定连接，固定台1和机床工作台2之间固定连接。紧固装置可以是很多种形式比如弹簧扣等等，只要能对待加工轧机立柱和固定台1工位，固定台1和机床工作台2起到固定连接的作用即可。

实施例3

本实施例的轧机立柱加工夹具，在实施例2的基础上作进一步改进，如图2所示，还包括定位槽103，所述定位槽103分别开在一号工位101和二号工位102侧面的下端；所述紧固装置包括压板3、垫铁4、垫片6、螺母7和T型槽用螺栓8，所述垫铁4放置在在基块100或机床工作台2上，所述压板3一端搭在垫铁4上方，另一端搭在待加工轧机立柱上或插入定位槽103，所述T型槽用螺栓8一端固定在T型槽105内或机床工作台2上，另一端穿过压板3和垫片6后用螺母7固定，如图1和图3和图7所示。现有的机床工作台2上都带有若干T型槽，与T型槽用螺栓8配合使用，设在基块100上的T型槽105大小与T型槽用螺栓8的端头向配合，在基块100靠近工位部位的表面上开有两端开口大中间开口小，内槽部分的大小能容纳T型槽用螺栓8的端头的T型槽105，T型槽105与T型槽用螺栓8配合使用，T型槽用螺栓8的端头从T型槽105的两端进入移到T型槽105中间部分时被卡在槽内，不能再被拔出，利用此原理设置紧固装置来固定工位上的待加工轧机立柱。尽管许多种紧固装置都可以对固定台1和机床工作台2、待加工轧机立柱和固定台1起到固定连接的效果，但是安装紧固装置紧固固定台1时，会对可调垫铁5调整好的固定台1的水平度产生影响，镗铣机床加工完轧机立柱后还需加工其他类型的工件要拆除固定台1，因此本实施例采用的紧固装置的部件均为机床加工中常见的部件，拆装方便，紧固松紧度可调，更适应于实际生产的需要。定位槽103开在各工位侧面的下端，定位槽103的大小与压板3相适配。

具体应用过程中，设置了十六组紧固装置，其中八组配合八个定位槽103对固定台1进行紧固，另外八组配合T型槽105用于对待加工轧机立柱的紧固，十六组紧固装置的安装位置如图3所示，用于固定固定台1的紧固装置均匀的分布在固定台1的四个侧面，一个T型槽配合两个紧固装置，保证紧固效果。

实施例4

本实施例的轧机立柱加工夹具，在实施例3的基础上作进一步改进，如图2所示，所述基块100是中空的，所述一号工位101和二号工位102的下底面开有定位可调垫铁5的装夹孔104。由于固定台1体积较大，由球墨铸铁铸成，重量较重，在镗铣机床的工作台上不便于拆装，将固定台1的基块100加工成中空，可以减少固定台重量，方便拆装。在工位的下底面开有装夹孔是为了配合可调垫铁5的上斜铁的顶面使用，可调垫铁5如图8所示，是机床中常用的一种水平度调整装置，由调节螺栓503控制底座502内的下斜铁501，使上斜铁500上下移动，从而调节上斜铁顶面上固定台1的水平度，上斜铁500的顶面如图9所示，上斜铁500的顶部配合固定台1的装夹孔，装夹孔如图2中俯视图所示。为了更好的调整固定台1工位上表面的水平度，需要在固定台1下方均匀的布置可调垫铁5，使每个可调垫铁5分担的固定台1的重量基本一致，在图2所示的位置开有装夹孔，每一个工位下方均有两个可调垫铁5，相互配合，能更精准的调整各工位上表面的水平度。

实施例5

本实施例应用实施例4所述的夹具对轧机立柱进行加工。短应力线轧机立柱主要有四种，如图4所示从左到右依次为左操作侧立柱和右操作侧立柱，如图5所示从左到右依次为左驱动侧立柱和右驱动侧立柱。采用实施例4的轧机立柱加工夹具进行装夹。

如图6和图7所示，先将八个可调垫铁5放置在机床工作台2上，将固定台1放置在可调垫铁5上，调整可调垫铁5的位置，将可调垫铁5定位在固定台1底面装夹孔104内，整个固定台1的中心轴线与机床中心加工原点重合，即固定台1的中心轴线与机床工作台2的旋转中心重合，便于旋转加工时刀具准确定位加工；将机床工作台2水平旋转，测量固定台1工位上表面与机床工作台2的水平距离，以此测定工位上表面的水平度，可以通过调整各工位下面可调垫铁5上的调节螺栓503来调整各工位上表面的水平度，保证各工位上表面与机床工作台2所在的平面水平；校调固定台1后，将固定台1用紧固装置与机床工作台2固定起来，为了消除安装紧固装置时对固定台1工位上表面水平度的影响，再次调整可调垫铁5进行水平度校调；复调完毕后，开始放置待加工轧机立柱，先将两个操作侧轧机立柱分别放置在一号工位101上，操作侧立柱的A面分别紧贴在一号工位101的上表面；将驱动侧立柱的B面紧贴在二号工位102的上表面，C面紧贴二号工位102的侧面，放置好后，用塞尺分别检查A、B和C面与工位的贴合度，若不紧贴，则微调可调垫铁5调整，最终使每个紧贴面都紧贴在工位上，此时，待加工轧机立柱的被加工面是与机床工作台2保持平行或垂直的，此时用紧固装置将待加工轧机立柱固定在工位上，应当注意的是，放置在同一种工位上的两个轧机立柱在工位上放置的位置是一致的，即两个轧机立柱的端面在相同平面上，这样在机床水平旋转后加工时方便刀具定位加工；镗铣机床的机床主轴10夹持刀具先对待加工轧机立柱进行加工，通过机床工作台2旋转配合，将两种工位上机床主轴10夹持刀具所能加工到的面一次加工完，然后机床主轴10停止，用机床铣头11夹持刀具开始对待加工轧机立柱进行加工，加工过程中配合机床工作台2的旋转，将需要机床铣头11加工且能被机床铣头11夹持刀具加工到的面进行加工，加工完毕后，撤回刀具，调换待加工轧机立柱的位置，进行第二次装夹加工，第二次装夹后，用同样的方法进行加工，加工完毕后，四个工位上的四种轧机立柱均完成了六面加工，即经过两次装夹完成四件轧机立柱的全六面加工，平均一次装夹完成两件轧机立柱的全六面加工。

以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种轧机立柱加工夹具，包括机床工作台(2)和可调垫铁(5)，所述可调垫铁(5)放置在机床工作台(2)上，其特征在于：

还包括固定台(1)，所述固定台(1)放置于可调垫铁(5)上；

所述固定台(1)包括基块(100)、一号工位(101)和二号工位(102)，所述一号工位(101)和二号工位(102)分别连接在基块(100)的侧面，所述一号工位(101)和二号工位(102)均为长方体；

所述一号工位(101)与轧机立柱的A面配合使用，所述二号工位(102)与轧机立柱的B面和C面配合使用；

所述一号工位(101)和二号工位(102)的上表面在同一个平面上；

还包括紧固装置，所述紧固装置将待加工轧机立柱与固定台(1)固定连接；所述紧固装置将固定台(1)与机床工作台(2)固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种轧机立柱加工夹具，其特征在于：所述一号工位(101)中部开有凹槽，一号工位(101)的上表面与待加工轧机立柱的A面紧贴；所述二号工位(102)上表面与待加工轧机立柱的B面紧贴，侧面与待加工轧机立柱的C面紧贴。

3.根据权利要求2所述的一种轧机立柱加工夹具，其特征在于：所述一号工位(101)凹槽的宽度大于待加工轧机立柱凸台(9)的宽度，所述一号工位(101)凹槽的长度大于待加工轧机立柱凸台(9)的长度。

4.根据权利要求1所述的一种轧机立柱加工夹具，其特征在于：所述一号工位(101)或二号工位(102)中任意一种工位的长度大于待加工轧机立柱的长度。

5.根据权利要求4所述的一种轧机立柱加工夹具，其特征在于：所述一号工位(101)和二号工位(102)连接在基块(100)相邻的侧面。

6.根据权利要求1所述的一种轧机立柱加工夹具，其特征在于：还包括定位槽(103)，所述定位槽(103)分别开在一号工位(101)和二号工位(102)侧面的下端。

7.根据权利要求1所述的一种轧机立柱加工夹具，其特征在于：还包括T型槽(105)，所述T型槽(105)开在基块(100)上表面靠近工位处。

8.根据权利要求7所述的一种轧机立柱加工夹具，其特征在于：所述紧固装置包括压板(3)、垫铁(4)、垫片(6)、螺母(7)和T型槽用螺栓(8)，所述垫铁(4)放置在基块(100)或机床工作台(2)上，所述压板(3)一端搭在垫铁(4)上方，另一端搭在待加工轧机立柱上或插入定位槽(103)，所述T型槽用螺栓(8)一端固定在T型槽(105)内或机床工作台(2)上，另一端穿过压板(3)和垫片(6)后用螺母(7)固定。

9.根据权利要求1所述的一种轧机立柱加工夹具，其特征在于：所述基块(100)是中空的，所述一号工位(101)和二号工位(102)的下底面开有定位可调垫铁(5)的装夹孔(104)。