CN219945334U - 一种多空间角度的柱状薄壁零件多轴机加工工装 - Google Patents

Abstract

一种多空间角度的柱状薄壁零件多轴机加工工装，包括底座和定位夹具，定位夹具包括定位座体、活动定位块及夹紧螺栓，定位座体包括连接底盘、支撑块、固定定位块、固定挡块，支撑块连接在连接底盘上，固定定位块和固定挡块分别连接在支撑块上表面的相对两侧，固定定位块内侧设有弧形定位凹槽Ⅰ，固定挡块与固定定位块之间围成活动定位块容纳空间，活动定位块设置在活动定位块容纳空间中，活动定位块设有与弧形定位凹槽Ⅰ位置相互对应的弧形定位凹槽Ⅱ，夹紧螺栓一端穿过固定挡块的螺纹孔可将工件夹紧在弧形定位凹槽Ⅰ与活动定位块的弧形定位凹槽Ⅱ之间。采用本工装能够快速稳定定位夹紧工件，一次装夹可完成全部机加工，减少加工误差，提高合格率。

Description

一种多空间角度的柱状薄壁零件多轴机加工工装

技术领域

本实用新型涉及一种机加工工装，特别涉及一种柱状薄壁零件多轴机加工工装。

背景技术

如图1-3所示零件是一种多空间角度的柱状薄壁零件，该柱状薄壁零件包括柱体和连接在柱体两端的连接座体，柱状薄壁零件整体尺寸比较小，现有技术是先铸造得到铸造毛坯工件，之后在对铸造毛坯工件进行机加工。柱体中部设有贯穿的中部通孔，柱体中部通孔及柱体靠中部表面所连接的连接凸耳均需进行机加工。柱体两端连接座体的多处配合面及孔也需要进行机加工。现有技术通常采用夹具夹紧柱体一端，对柱体表面连接凸耳及连接凸耳上的通孔进行机加工，之后再分别对柱体两端连接座体进行机加工。由于柱体整体壁厚比较薄，大力度夹持工件容易工件变形，导致工件报废；同时由于工件中间细，在加工两端连接座体过程中工件振动大，加工误差大，产品合格率低。

发明内容

本实用新型的目的是针对上述现有技术存在的缺陷，提供一种多空间角度的柱状薄壁零件多轴机加工工装，能够快速定位夹紧工件，装夹稳定工件不易变形，一次装夹能够完成全部机加工，有效减少加工积累误差，提高零件合格率。

本实用新型为实现上述目的采用的技术方案是：一种多空间角度的柱状薄壁零件多轴机加工工装，包括底座和连接在底座上的定位夹具，所述定位夹具包括定位座体、活动定位块及夹紧螺栓，所述定位座体包括连接底盘、支撑块、固定定位块、固定挡块，所述连接底盘连接在底座上表面，所述支撑块连接在连接底盘上表面中部，所述固定定位块和固定挡块分别连接在支撑块上表面的相对两侧，固定定位块包括位于两端的端部定位块及连接在两端端部定位块之间的中部定位块，端部定位块内侧并靠上侧表面分别设有向外凹陷的弧形定位凹槽Ⅰ，固定挡块与固定定位块之间围成活动定位块容纳空间，固定挡块外表面向内垂直延伸设有贯穿至活动定位块容纳空间的螺纹孔，活动定位块设置在活动定位块容纳空间中，活动定位块相对固定定位块一侧表面设有与弧形定位凹槽Ⅰ位置相互对应的弧形定位凹槽Ⅱ，工件定位在固定定位块内侧的弧形定位凹槽Ⅰ与活动定位块的弧形定位凹槽Ⅱ之间时，夹紧螺栓一端穿过固定挡块螺纹孔可将工件夹紧在固定定位块内侧的弧形定位凹槽Ⅰ与活动定位块的弧形定位凹槽Ⅱ之间。

本实用新型的进一步技术方案是：所述固定定位块两端的端部定位块高于中部定位块，两端的端部定位块底端与中部定位块连为一体，两端端部定位块内侧的弧形定位凹槽Ⅰ底端在竖直方向的高度与中部定位块上表面在同一水平高度，所述中部定位块内侧整体突出两端的端部定位块内侧形成能够支撑工件中部柱体中段的支撑平台。

本实用新型的进一步技术方案是：所述固定挡块包括侧向挡块和端部挡块，侧向挡块位于中部定位块对面的支撑块上表面，端部挡块连接在侧向挡块两端内侧，所述螺纹孔由侧向挡块外表面向内延伸形成。

本实用新型的进一步技术方案是：在工件被夹紧前，活动定位块可活动的设置在侧向挡块与端部挡块围成的空间中，当工件定位在固定定位块内侧的弧形定位凹槽Ⅰ与活动定位块的弧形定位凹槽Ⅱ之间，向内扭夹紧螺栓时，夹紧螺栓推动活动定位块向固定定位块所在侧移动使得活动定位块与固定定位块夹紧工件。

本实用新型的进一步技术方案是：所述活动定位块内侧中部向下凹陷设有与中部定位块位置相互对应的活动让位空间。

本实用新型一种多空间角度的柱状薄壁零件多轴机加工工装具有如下有益效果：通过定位座体、活动定位块及夹紧螺栓共同定位夹紧工件，其中工件的两端由定位座体的弧形定位凹槽Ⅰ与弧形定位凹槽Ⅱ共同夹持，中部定位块支撑工件的中间段，能够快速定位夹紧工件，装夹稳定工件均匀受力不易变形，工件柱体中部连接凸耳露在中部定位块上侧，两端连接座体露在定位座体外侧，一次装夹能够完成全部机加工。因此，采用本工装能够快速稳定定位夹紧工件，该夹持方式让零件均匀受力，有效降低零件因夹紧力不均变形，且一次装夹可完成全部位置的加工，减少因多次装夹产生的累积误差，极大的提高产品合格率。

下面结合附图和实施例对本实用新型一种多空间角度的柱状薄壁零件多轴机加工工装作进一步的说明。

附图说明

图1是待加工的柱状薄壁零件的结构示意图；

图2是图1所示柱状薄壁零件的另一方向视图；

图3是图1所示柱状薄壁零件的又一方向视图；

图4是本实用新型一种多空间角度的柱状薄壁零件多轴机加工工装的定位座体的结构示意图；

图5是本实用新型一种多空间角度的柱状薄壁零件多轴机加工工装的活动定位块的结构示意图；

图6是本实用新型一种多空间角度的柱状薄壁零件多轴机加工工装未安装活动定位块的结构示意图；

图7是本实用新型一种多空间角度的柱状薄壁零件多轴机加工工装的结构示意图；

图8是本实用新型一种多空间角度的柱状薄壁零件多轴机加工工装夹紧工件的结构示意图；

附图标号说明：1-柱体,2-连接凸耳,3-连接座体,4-中部通孔,5-定位座体,6-连接底盘,7-支撑块,8-弧形定位凹槽Ⅰ,9-端部定位块,10-固定定位块,11-中部定位块,12-端部挡块,13-活动定位块容纳空间,14-侧向挡块,15-螺纹孔,16-固定挡块,17-弧形定位凹槽Ⅱ,18-活动让位空间,19-活动定位块,20-连接U形槽,21-连接凸台,22-柱状主体,23-夹紧螺栓。

具体实施方式

如图4至图8所示，本实用新型一种多空间角度的柱状薄壁零件多轴机加工工装，包括底座和连接在底座上的定位夹具。定位夹具包括定位座体5、活动定位块19及夹紧螺栓23。如图6至图8所示，底座包括连接凸台21和柱状主体22，柱状主体22呈圆柱状，底座的连接凸台21上面设连接螺纹孔和定位销孔，定位座体5的连接底盘6设有与底座上的连接螺纹孔及定位销孔位置相互对应的通孔及定位孔，定位座体5的连接底盘6通过连接螺栓及定位销连接在底座的柱状主体22上面表面。连接凸台21为圆形并连接在柱状主体22底端，连接凸台21外表面向内凹陷设有多个连接U形槽20，连接装置（如连接螺栓等）通过连接U形槽20将底座连接在多轴数控机床的工作台（图中未示出）上。定位座体5通过连接螺栓连接在底座上面表面。

如图4所示，定位座体5包括连接底盘6、支撑块7、固定定位块10、固定挡块16。连接底盘6可连接在底座上表面。支撑块7连接在连接底盘6上表面中部，支撑块7是连接在连接底盘6上端直径比连接底盘6直径小的圆柱体，支撑块7与连接底盘6为一体式结构。固定定位块10和固定挡块16分别连接在支撑块7上表面的相对两侧。其中固定定位块10包括位于两端的端部定位块9及连接在两端端部定位块9之间的中部定位块11。两块端部定位块9内侧并靠上侧表面分别设有向外凹陷的弧形定位凹槽Ⅰ8。固定挡块16连接在支撑块7上表面与固定定位块10相对的一侧。固定挡块16与固定定位块10之间围成活动定位块容纳空间13，活动定位块容纳空间13的宽度比活动定位块19的厚度大，活动定位块19设置在活动定位块容纳空间13中，活动定位块19能够在活动定位块容纳空间13中移动，活动定位块19移动至靠侧向挡块14内表面时，即可取放加工的工件。固定挡块16外表面向内垂直延伸设有贯穿至活动定位块容纳空间13的螺纹孔15。活动定位块19相对固定定位块10一侧表面设有与弧形定位凹槽Ⅰ8位置相互对应的弧形定位凹槽Ⅱ17，活动定位块19内侧中部向下凹陷设有与中部定位块11位置相互对应的活动让位空间18。固定定位块10与活动定位块19对接时，弧形定位凹槽Ⅰ8与弧形定位凹槽Ⅱ17对接形成的空间轮廓与工件中部柱体1横截面相同。工件定位在固定定位块10内侧的弧形定位凹槽Ⅰ8与活动定位块19的弧形定位凹槽Ⅱ17之间时，夹紧螺栓23一端穿过固定挡块16螺纹孔15可将工件夹紧在固定定位块10内侧的弧形定位凹槽Ⅰ8与活动定位块19的弧形定位凹槽Ⅱ17之间，工件被夹持时受力均匀，不易变形。

在本实施例中，其中固定定位块10两端的端部定位块9高于中部定位块11，两端的端部定位块9底端与中部定位块11连为一体，两端端部定位块9内侧的弧形定位凹槽Ⅰ8底端在竖直方向的高度与中部定位块11上表面在同一水平高度，中部定位块11内侧整体突出两端的端部定位块9内侧形成能够支撑工件中部柱体1中段的支撑平台。当工件柱体1两端分别定位在固定定位块10内侧的弧形定位凹槽Ⅰ8与活动定位块19的弧形定位凹槽Ⅱ17之间时，未被夹持的工件柱体1的中段部分的底端由中部定位块11所支撑，如图8所示。

在本实施例中，其中固定挡块16包括侧向挡块14和端部挡块12，侧向挡块14位于中部定位块11对面的支撑块7上表面，端部挡块12连接在侧向挡块14两端内侧。所述螺纹孔15由侧向挡块14外表面向内延伸形成，且侧向挡块14设有两个并排设置的螺纹孔15。在工件被夹紧前，活动定位块19可活动的设置在侧向挡块14与端部挡块12围成的空间中，当工件定位在固定定位块10内侧的弧形定位凹槽Ⅰ8与活动定位块19的弧形定位凹槽Ⅱ17之间，向内扭夹紧螺栓23时，夹紧螺栓23推动活动定位块19向固定定位块10所在侧移动使得活动定位块19与固定定位块10夹紧工件。

使用时，如图7、8所示，先将定位夹具安装在底座上表面，连接螺栓穿过底座连接凸台21的连接U形槽20，将底座连接在多轴数控机床的工作台（图中未示出）上。向外扭两颗夹紧螺栓23，将工件的柱体1放入固定定位块10内侧的弧形定位凹槽Ⅰ8与活动定位块19的弧形定位凹槽Ⅱ17之间，柱体1的连接凸耳2朝上，向内扭两颗夹紧螺栓23，使得夹紧螺栓23推动活动定位块19向固定定位块10所在侧移动，让活动定位块19与固定定位块10共同夹紧工件，工件中部的柱体两端都被夹，受力均匀，不易变形。之后开启多轴数控机床即可分别对工件的柱体中部通孔4、柱体中部连接凸耳2及柱体两端连接座体3分别进行机加工。加工完成后松开两颗夹紧螺栓23即可取出加工后的工件。

以上实施例仅为本实用新型的较佳实施例，本实用新型的结构并不限于上述实施例列举的形式，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种多空间角度的柱状薄壁零件多轴机加工工装，包括底座和连接在底座上的定位夹具，其特征在于，所述定位夹具包括定位座体（5）、活动定位块（19）及夹紧螺栓（23），所述定位座体（5）包括连接底盘（6）、支撑块（7）、固定定位块（10）、固定挡块（16），所述连接底盘（6）连接在底座上表面，所述支撑块（7）连接在连接底盘（6）上表面中部，所述固定定位块（10）和固定挡块（16）分别连接在支撑块（7）上表面的相对两侧，固定定位块（10）包括位于两端的端部定位块（9）及连接在两端端部定位块（9）之间的中部定位块（11），端部定位块（9）内侧并靠上侧表面分别设有向外凹陷的弧形定位凹槽Ⅰ（8），固定挡块（16）与固定定位块（10）之间围成活动定位块容纳空间（13），固定挡块（16）外表面向内垂直延伸设有贯穿至活动定位块容纳空间（13）的螺纹孔（15），活动定位块（19）设置在活动定位块容纳空间（13）中，活动定位块（19）相对固定定位块（10）一侧表面设有与弧形定位凹槽Ⅰ（8）位置相互对应的弧形定位凹槽Ⅱ（17），工件定位在固定定位块（10）内侧的弧形定位凹槽Ⅰ（8）与活动定位块（19）的弧形定位凹槽Ⅱ（17）之间时，夹紧螺栓（23）一端穿过固定挡块（16）螺纹孔（15）可将工件夹紧在固定定位块（10）内侧的弧形定位凹槽Ⅰ（8）与活动定位块（19）的弧形定位凹槽Ⅱ（17）之间。

2.如权利要求1所述的一种多空间角度的柱状薄壁零件多轴机加工工装，其特征在于，所述固定定位块（10）两端的端部定位块（9）高于中部定位块（11），两端的端部定位块（9）底端与中部定位块（11）连为一体，两端端部定位块（9）内侧的弧形定位凹槽Ⅰ（8）底端在竖直方向的高度与中部定位块（11）上表面在同一水平高度，所述中部定位块（11）内侧整体突出两端的端部定位块（9）内侧形成能够支撑工件中部柱体中段的支撑平台。

3.如权利要求1所述的一种多空间角度的柱状薄壁零件多轴机加工工装，其特征在于，所述固定挡块（16）包括侧向挡块（14）和端部挡块（12），侧向挡块（14）位于中部定位块（11）对面的支撑块（7）上表面，端部挡块（12）连接在侧向挡块（14）两端内侧，所述螺纹孔（15）由侧向挡块（14）外表面向内延伸形成。

4.如权利要求3所述的一种多空间角度的柱状薄壁零件多轴机加工工装，其特征在于，在工件被夹紧前，活动定位块（19）可活动的设置在侧向挡块（14）与端部挡块（12）围成的空间中，当工件定位在固定定位块（10）内侧的弧形定位凹槽Ⅰ（8）与活动定位块（19）的弧形定位凹槽Ⅱ（17）之间，向内扭夹紧螺栓（23）时，夹紧螺栓（23）推动活动定位块（19）向固定定位块（10）所在侧移动使得活动定位块（19）与固定定位块（10）夹紧工件。

5.如权利要求1所述的一种多空间角度的柱状薄壁零件多轴机加工工装，其特征在于，所述活动定位块（19）内侧中部向下凹陷设有与中部定位块（11）位置相互对应的活动让位空间（18）。