CN219725468U - 一种具有吹屑功能的复合材料机加工装 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种具有吹屑功能的复合材料机加工装，包括：仿形本体、抽气组件和吹气组件。在仿形本体上开设抽气孔、避让槽、加工通孔，以及多个相互交叉的通气槽。加工零部件前将零部件放置在所述仿形本体的上表面，抽气组件通过抽气孔抽出通气槽内的气体，并关闭抽气孔使通气槽内保持真空；零部件在气压的作用下贴紧仿形本体。加工过程中，零部件边缘的碎屑落入避让槽内，吹气组件吹出残留在所述加工通孔内的碎屑；同时打开抽气孔，取下加工完成后的零部件。上述吹出碎屑的方式，使吹气组件始终对准加工通孔，方便将加工通孔中的粉尘吹干净，避免碎屑与刀具产生二次摩擦，减少加工过程中碎屑对刀具的磨损。

Description

一种具有吹屑功能的复合材料机加工装

技术领域

本公开一般涉及复材及板材机加制造领域，具体涉及一种具有吹屑功能的复合材料机加工装。

背景技术

复合材料是当前国际公认的新技术革命的支柱之一，现代科学的发展和技术的进步，对于材料性能的要求日益提高，希望材料既具有某些特殊性能，又具有良好的综合性能。

由于零部件之间有尺寸公差的配合，因此对复合材料的后处理加工具有较高的要求，即切边和打孔。因而就需要与生产设备相匹配的工装夹具，来固定产品，以保证加工过程中，产品的相对位置精度。

复合材料在进行孔加工时，常采用铣孔工艺，根据孔径选用一种合适所有孔径的刀具，进行线轮廓切割，切割过程中小孔和边轮廓会产生粉尘，大孔会产生直径较大的固体废料，容易堵塞工装避让孔，给下次切割造成隐患。

现有加工工艺一般是靠机床主轴头上吹气装置和工装底部漏料来解决上述隐患。零部件加工过程中，刀具切割产品时与产品之间产生磨损，产生粉尘和固体废料；粉尘可以通过落料孔和吹气存于工装内部，固体废料会通过落料孔积压在工装内部。

现有加工过程中的粉尘使用CNC主轴吹气和工装漏料的方式，固体废料只能靠漏料方式排出。加工过程中刀具会根据产品法向切割，吹气管安装在主轴上，也一直随主轴处于变化中，吹气口将无法一直对准加工槽，无法将加工槽中的粉尘吹干净。此类情况会使落料孔积压在工装内部，固体废料堆积和堵塞避让槽；在下次加工的过程中与刀具产生二次摩擦，影响生产质量并加剧刀具损耗。

实用新型内容

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种具有吹屑功能的复合材料机加工装。

本申请提供一种具有吹屑功能的复合材料机加工装，用于前固定零部件，包括：

仿形本体，所述仿形本体的上表面开设有多个相互交叉且连通的通气槽；所述仿形本体上沿第一方向开设有加工通孔；所述仿形本体上还开设有与所述通气槽连通的抽气孔；所述仿形本体上与所述零部件边缘对应的表面处开设有首尾连通的避让槽；

抽气组件，所述抽气组件与所述抽气孔连接，用于在零部件与仿形本体的上表面贴合后抽出通气槽中的空气；

吹气组件，所述吹气组件与所述加工通孔连通，用于吹出残留在所述加工通孔内的碎屑。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述仿形本体上且位于通气槽的外侧的上表面处开设有包围所述通气槽的密封槽；所述密封槽内设有第一密封件；

所述加工通孔靠近所述零部件一侧的端口处设有第二密封件；

所述第一密封件与第二密封件用于与所述零部件的表面贴合保持密封。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述仿形本体的上表面还设有定位销，所述定位销用于对所述零部件进行限位。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述避让槽的内表面开设有多个落尘孔，用于排出加工所述零部件边缘产生的碎屑。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述具有吹屑功能的复合材料机加工装还包括：

集尘组件，所述集尘组件的内部具有用于收集碎屑的集尘空间；所述仿形本体安装在所述集尘组件上；所述落尘孔连通所述避让槽与所述集尘空间。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述集尘组件包括：

底板；

支撑框架，所述支撑框架安装在所述底板上，所述支撑框架的内侧壁、底板的上表面与仿形本体的上表面之间形成所述集尘空间。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述支撑框架的侧壁上开设有多个开口，所述开口用于排出所述集尘空间内的碎屑。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述开口处可拆卸安装有开口盖。

根据本申请实施例提供的技术方案，仿形本体的上表面还设有距离传感器，用于检测零部件与仿形本体之间的距离。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述吹气组件包括：

吹气装置，所述吹气装置具有出气端；

连通管，所述连通管具有相互连通的第一端、第二端与第三端；所述第一端所述加工通孔连通，所述第二端与所述仿形本体下方的空间连通，所述第三端与所述出气端连通；所述第三端的吹气方向与所述第一端、第二端的连线夹有锐角,且吹气方向朝向所述仿形本体一侧。

本申请的有益效果在于：

在仿形本体上开设抽气孔、避让槽、加工通孔，以及多个相互交叉的通气槽。加工零部件前将零部件放置在所述仿形本体的上表面，抽气组件通过抽气孔抽出通气槽内的气体，并关闭抽气孔使通气槽内保持真空；零部件在气压的作用下贴紧仿形本体。加工过程中，零部件边缘的碎屑落入避让槽内，吹气组件吹出残留在所述加工通孔内的碎屑；同时打开抽气孔，取下加工完成后的零部件。上述吹出碎屑的方式，使吹气组件始终对准加工通孔，方便将加工通孔中的粉尘吹干净，避免碎屑与刀具产生二次摩擦，减少加工过程中碎屑对刀具的磨损。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本申请提供的一种具有吹屑功能的复合材料机加工装的示意图；

图2为本申请提供的一种具有吹屑功能的复合材料机加工装的又一示意图；

图3为本申请提供的一种具有吹屑功能的复合材料机加工装的俯视图；

图4为仿形本体的截面图；

图5为连通管排出碎屑的示意图；

图6为连通管吹气的示意图；

其中：1、零部件；2、仿形本体；3、吹气组件；4、通气槽；5、加工通孔；6、抽气孔；7、避让槽；8、密封槽；9、第一密封件；10、第二密封件；11、定位销；12、落尘孔；13、集尘组件；14、底板；15、支撑框架；16、开口；17、开口盖；18、距离传感器；19、吹气装置；20、连通管；21、第一端；22、第二端；23、第三端。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

请参考图1-图3，为本实施例提供的一种具有吹屑功能的复合材料机加工装示意图，所述具有吹屑功能的复合材料机加工装用于前固定零部件1，包括：

仿形本体2，所述仿形本体2的上表面开设有多个相互交叉且连通的通气槽4；所述仿形本体2上沿第一方向开设有加工通孔5；所述仿形本体2上还开设有与所述通气槽4连通的抽气孔6；所述仿形本体2上与所述零部件1边缘对应的表面处开设有首尾连通的避让槽7；

抽气组件，所述抽气组件与所述抽气孔6连接，用于在零部件1与仿形本体2的上表面贴合后抽出通气槽4中的空气；

吹气组件3，所述吹气组件3与所述加工通孔5连通，用于吹出残留在所述加工通孔5内的碎屑。

在一些实施方式中，多个相互交叉且连通的通气槽4之间的凸起能够在零部件1贴紧仿形本体2并通气槽4处于真空的状态下支撑零部件1，防止零部件1产生形变，保证加工精度。

上述利用气压贴紧固定零部件1的方式能够凸出零部件1的所有边缘部分，在加工过程中无需调整零部件1的位置，方便加工提高生产效率。

在一些实施方式中，所述抽取组件为真空泵，通过管道与抽气孔6与通气槽4连通。连通抽气孔6的管道上还设有电磁阀，方便切断抽气孔、通气槽4与外界的连通，进而保持密封。

吹气组件与加工通孔5连接，能够始终正对加工通孔5吹出碎屑，方便将加工通孔中的粉尘吹干净，避免碎屑与刀具产生二次摩擦，减少加工过程中碎屑对刀具的磨损。

进一步地，参考图4，所述仿形本体2上且位于通气槽4的外侧的上表面处开设有包围所述通气槽4的密封槽8；所述密封槽8内设有第一密封件9；

所述加工通孔5靠近所述零部件1一侧的端口处设有第二密封件10；

所述第一密封件9与第二密封件10用于与所述零部件1的表面贴合保持密封。

在一些实施方式中，在仿形本体2的上表面开设密封槽8，所述密封槽8包围在通气槽4的外侧，在零部件1贴合后第一密封件9能够保证通气槽4与外侧的密封。同时，加工通孔5靠近零部件1一侧的端口处于零部件1之间也通过第二密封件10保持通气槽4与加工通孔5的密封。因此，在抽气组件抽出通气槽4的空气时，进一步去保证通气槽4与外界空间的密封，使零部件1能够在大气压的作用下贴紧仿形本体2。

进一步地，所述仿形本体2的上表面还设有定位销11，所述定位销11用于对所述零部件1进行限位。

在一些实施方式中，所述定位销11设有多个，放置零部件1时，需要将零部件1设置在定位销11之间，方便零部件1对正所述通气槽4。

进一步地，所述避让槽7的内表面开设有多个落尘孔12，用于排出加工所述零部件1边缘产生的碎屑。

在一些实施方式中，在避让槽7的内表面开设所述落尘孔12，能够使碎屑由所述落尘孔12落入到仿形本体2的下方空间，避免碎屑与刀具进行二次摩擦，加剧刀具损耗。

进一步地，所述具有吹屑功能的复合材料机加工装还包括：

集尘组件13，所述集尘组件13的内部具有用于收集碎屑的集尘空间；所述仿形本体2安装在所述集尘组件13上；所述落尘孔12连通所述避让槽7与所述集尘空间。

进一步地，所述集尘组件13包括：

底板14；

支撑框架15，所述支撑框架15安装在所述底板14上，所述支撑框架15的内侧壁、底板14的上表面与仿形本体2的上表面之间形成所述集尘空间。

在一些实施方式中，支撑框架15、仿形本体2与底板14之间形成的集尘空间能够临时储存由落尘孔12落入的碎屑，避免碎屑掉落至外部影响加工环境。

进一步地，所述支撑框架15的侧壁上开设有多个开口16，所述开口16用于排出所述集尘空间内的碎屑。

在一些实施方式中，当集尘空间内的碎屑堆积较多时，可以经开口16处倒出碎屑，清理集尘空间。

进一步地，所述开口16处可拆卸安装有开口盖17。

在一些实施方式中，在加工过程中使用开口盖17盖紧开口16，防止落入的碎屑散落到支撑框架15外侧，方便碎屑的收集。加工完成后，打开开口盖17倒出碎屑。

在一些实施方式中，开口盖17设置为透明材质，方便在盖住开口16的情况下，观察集尘空间的内部情况，方便判断是否需要倒出碎屑。

进一步地，仿形本体2的上表面还设有距离传感器18，用于检测零部件1与仿形本体之间的距离。

在一些实施方式中，所述距离传感器18的检测端设置在通气槽4内，当零部件1与仿形本体2贴合时，距离传感器18测量通气槽4底部内壁与零部件1下表面的距离。进而通过判断所测距离是否等于设定值来判断零部件1是否贴紧仿形本体2。所述设定值为零部件1贴紧仿形本体2时，通气槽4底部内壁与零部件1下表面的距离。

进一步地，所述吹气组件3包括：

吹气装置19，所述吹气装置19具有出气端；

连通管20，所述连通管20具有相互连通的第一端21、第二端22与第三端23；所述第一端21所述加工通孔5连通，所述第二端22与所述仿形本体2下方的空间连通，所述第三端23与所述出气端连通；所述第三端23的吹气方向与所述第一端21、第二端22的连线夹有锐角,且吹气方向朝向所述仿形本体2一侧。

在一些实施方式中，所述吹气装置19为风机。

在一些实施方式中，所述连通管20的形状如图5、图6所示。在加工零部件1的过程中，碎屑进入加工通孔5，再依次经过第一端21与第二端22落入到集尘空间内。加工完成后，为吹出加工通孔5内残留的碎屑，吹气装置19吹出的气流先后经过第三端23与第一端21进入所述加工通孔5内。上述方式在不影响吹出气体进入加工通孔5的情况下，还能在加工的过程中使碎屑经连通管20落入到集尘空间内，避免风机不工作时碎屑倒落入吹气装置19影响吹气装置19的正常运行。图5中箭头表示加工过程中碎屑掉落的运动方向；图6中箭头表示吹出碎屑时的气流方向。

工作过程：

S1:将零部件1设置在定位销11之间；

S2:将零部件1放置在仿形本体2上；

S3:抽气组件由抽气孔6抽出通气槽4内的空气，并关闭抽气孔6，使零部件1在气压的作用下贴紧仿形本体1的上表面；

S4:加工过程中，刀具悬在避让槽7内对零部件1的边缘进行加工，并产生颗粒状碎屑；刀具悬在加工通孔5内对零部件1进行开孔，并对产生的内孔边缘进行加工，并产生大块碎屑与颗粒状碎屑；

S5:边缘的碎屑经过落尘孔12落入到集尘空间内；加工通孔5内颗粒状碎屑经过连通管20落入集尘空间，大块碎屑残留在加工通孔内；

S6:打开抽气孔6，取出加工完成的零部件1；

S7:吹气组件吹出气流，经连通管20进入加工通孔5，吹出大块碎屑。

在一些实施方式中，支撑框架15的集尘空间内连接有额外的抽气装置，在加工的过程中不断抽气，气体会经过落尘孔12进入集尘空间。加工产生的碎屑在气流的作用下自动吸入集尘空间内；上述方式能够在加工的过程中保持避让槽7内尽量少地残留碎屑，尽可能减小刀具的损耗。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (10)

1.一种具有吹屑功能的复合材料机加工装，用于前固定零部件(1)，其特征在于，包括:

仿形本体(2)，所述仿形本体(2)的上表面开设有多个相互交叉且连通的通气槽(4)；所述仿形本体(2)上沿第一方向开设有加工通孔(5)；所述仿形本体(2)上还开设有与所述通气槽(4)连通的抽气孔(6)；所述仿形本体(2)上与所述零部件(1)边缘对应的表面处开设有首尾连通的避让槽(7)；

抽气组件，所述抽气组件与所述抽气孔(6)连接，用于在零部件(1)与仿形本体(2)的上表面贴合后抽出通气槽(4)中的空气；

吹气组件(3)，所述吹气组件(3)与所述加工通孔(5)连通，用于吹出残留在所述加工通孔(5)内的碎屑。

2.根据权利要求1所述的一种具有吹屑功能的复合材料机加工装，其特征在于，所述仿形本体(2)上且位于通气槽(4)的外侧的上表面处开设有包围所述通气槽(4)的密封槽(8)；所述密封槽(8)内设有第一密封件(9)；

所述加工通孔(5)靠近所述零部件(1)一侧的端口处设有第二密封件(10)；

所述第一密封件(9)与第二密封件(10)用于与所述零部件(1)的表面贴合保持密封。

3.根据权利要求1所述的一种具有吹屑功能的复合材料机加工装，其特征在于，所述仿形本体(2)的上表面还设有定位销(11)，所述定位销(11)用于对所述零部件(1)进行限位。

4.根据权利要求1所述的一种具有吹屑功能的复合材料机加工装，其特征在于，所述避让槽(7)的内表面开设有多个落尘孔(12)，用于排出加工所述零部件(1)边缘产生的碎屑。

5.根据权利要求4所述的一种具有吹屑功能的复合材料机加工装，其特征在于，所述具有吹屑功能的复合材料机加工装还包括：

集尘组件(13)，所述集尘组件(13)的内部具有用于收集碎屑的集尘空间；所述仿形本体(2)安装在所述集尘组件(13)上；所述落尘孔(12)连通所述避让槽(7)与所述集尘空间。

6.根据权利要求5所述的一种具有吹屑功能的复合材料机加工装，其特征在于，所述集尘组件(13)包括：

底板(14)；

支撑框架(15)，所述支撑框架(15)安装在所述底板(14)上，所述支撑框架(15)的内侧壁、底板(14)的上表面与仿形本体(2)的上表面之间形成所述集尘空间。

7.根据权利要求6所述的一种具有吹屑功能的复合材料机加工装，其特征在于，所述支撑框架(15)的侧壁上开设有多个开口(16)，所述开口(16)用于排出所述集尘空间内的碎屑。

8.根据权利要求7所述的一种具有吹屑功能的复合材料机加工装，其特征在于，所述开口(16)处可拆卸安装有开口盖(17)。

9.根据权利要求1所述的一种具有吹屑功能的复合材料机加工装，其特征在于，仿形本体(2)的上表面还设有距离传感器(18)，用于检测零部件(1)与仿形本体之间的距离。

10.根据权利要求1所述的一种具有吹屑功能的复合材料机加工装，其特征在于，所述吹气组件(3)包括：

吹气装置(19)，所述吹气装置(19)具有出气端；

连通管(20)，所述连通管(20)具有相互连通的第一端(21)、第二端(22)与第三端(23)；所述第一端(21)所述加工通孔(5)连通，所述第二端(22)与所述仿形本体(2)下方的空间连通，所述第三端(23)与所述出气端连通；所述第三端(23)的吹气方向与所述第一端(21)、第二端(22)的连线夹有锐角,且吹气方向朝向所述仿形本体(2)一侧。