CN221064455U - 一种用于数控车床加工可倾瓦块瓦背内球面的加工工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于数控车床加工可倾瓦块瓦背内球面的加工工装。本实用新型中两个固定组件关于圆形底板的中心轴线对称设置，固定组件由平行且间距布置的两块固定板组成，两块固定板的装夹面相对设置，且均垂直固定于圆形底板上。本实用新型结构简单，便于制造，且制造成本低，可以适用于普通的数控车床，同时使得数控车床能够使用普通的刀具实现对可倾瓦块瓦背内球面的加工，节约了成本；本实用新型用于数控车床加工可倾瓦块瓦背内球面时，可以实现对两个可倾瓦块的同时加工，提高了加工效率，且使用的L型车刀避开了位于刀杆中轴线位置处的低线速度区域，使得内球面中心位置处的精度得到了保证。

Description

一种用于数控车床加工可倾瓦块瓦背内球面的加工工装

技术领域

本实用新型属于车床加工技术领域，具体涉及一种用于数控车床加工可倾瓦块瓦背内球面的加工工装。

背景技术

目前，现有的使用车床加工球面方法有：一是使用杯形刀车削圆球，杯形刀通过双铰链式与刀杆连接，能自动将圆形刃口中心调整与工件中心一致的位置，能够避免因装刀高低对所车球面圆度的影响，但是该方法主要适用于加工外球面，若用于加工内球面，无法有效控制杯型刀活动关节，存在危险；二是使用浮动圆形刀或成形刀车削内球面，由于刀具位于中心位置处的线速度低，进而无法保证内球面中心位置处的精度，且单一尺寸的浮动圆形刀或成形刀无法适用于不同尺寸内球面的加工，需要单独定制，成本较高；三是采用成型磨头进行磨削内球面，该方法只适用于磨削大内孔球面，且成型磨头需要定制，成本较高。

也有直接在内球面中心位置钻孔，再进行精加工的操作方法，但会造成工序更加复杂化。也有可以实现内球面加工且能够保证内球面中心位置处精度要求的装置，如五轴及以上联动机床或小型内球面磨床，但是该类机床或磨床售价较高，很多工厂没有该类设备。另外，若加工的内球面尺寸小于半球，如可倾瓦块瓦背的内球面，在使用上述方法加工时只能单独加工一个工件上的内球面，加工效率低，且加工过程中无法及时测量内球面尺寸。

因此，急需设计一种加工工装，能够适用于普通数控车床，并能够实现普通车床刀具对内球面的加工，无需定制刀具，同时能够保证内球面中心位置处的精度，且可以实现车削过程中对于内球面尺寸的及时测量。

发明内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术不足，提出一种用于数控车床加工可倾瓦块瓦背内球面的加工工装。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型一种用于数控车床加工可倾瓦块瓦背内球面的加工工装，包括圆形底板和固定组件。

所述圆形底板的一端设有一体成型且同轴设置的圆台；圆形底板的另一端设有间距布置的两个固定组件，且两个固定组件关于圆形底板的中心轴线对称设置；所述固定组件由平行且间距布置的两块固定板组成，两块固定板的装夹面相对设置，且均垂直固定于圆形底板上；固定组件中两块固定板的装夹面与圆形底板的中心轴线距离相等；固定组件中两块固定板开设有对齐设置的两个螺纹孔一、两个销孔和两个螺纹孔二。

优选地，所述圆形底板的中心位置开设有圆孔。

优选地，所述固定组件中两个固定板相背的一侧均设有支撑板，且支撑板为直角三角形，支撑板的两个直角边与固定板和圆形底板分别固定。

本实用新型的有益效果如下：

1、本实用新型结构简单，便于制造，且制造成本低，可以适用于普通的数控车床，无需使用五轴及以上联动机床或小型内球面磨床加工可倾瓦块瓦背内球面，同时使得数控车床能够使用普通的刀具实现对可倾瓦块瓦背内球面的加工，无需单独定制刀具或磨头，节约了成本；进一步本实用新型用于数控车床加工可倾瓦块瓦背内球面时，可以安装两个可倾瓦块，进而可以使得数控车床实现对两个可倾瓦块的同时加工，提高了加工效率，且加工时可倾瓦块并不是绕自身中心轴线旋转，而是整体绕外部的一条中心轴线旋转，所以不存在靠近内球面中心轴线处的低线速度区域，使得靠近内球面中心轴线处的区域精度得到了保证，不会出现有凸点等问题。

2、本实用新型安装两个可倾瓦块时，两个可倾瓦块瓦背相对设置，并可同时加工内球面，进而使得加工出来的两个内球面相对设置，并位于同一个球形上，便于使用内径千分尺等普通测量工具及时测量两个内球面的尺寸。

附图说明

图1为本实用新型同时装夹两个待加工可倾瓦块后的结构示意图；

图2为L型车刀进刀时的路径示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步描述。

如图1所示，本实用新型一种用于数控车床加工可倾瓦块瓦背内球面的加工工装，包括圆形底板1和固定组件。

圆形底板1的一端设有一体成型且同轴设置的圆台，便于数控车床夹具夹持圆形底板1；圆形底板1的另一端设有间距布置的两个固定组件，且两个固定组件关于圆形底板1的中心轴线对称设置；固定组件由平行且间距布置的两块固定板2组成，两块固定板2的装夹面相对设置，且均垂直固定于圆形底板1上；固定组件中两块固定板2的装夹面与圆形底板1的中心轴线距离相等；固定组件中两块固定板2开设有对齐设置的两个螺纹孔一、两个销孔和两个螺纹孔二，螺纹孔一、销孔和螺纹孔二用于将可倾瓦块与固定板2通过螺栓和定位销固定。

作为一个优选实施例，圆形底板1的中心位置开设有圆孔，圆孔用于使用数控车床时清理切屑。

作为一个优选实施例，固定组件中两个固定板相背的一侧均设有支撑板3，且支撑板3为直角三角形，支撑板3的两个直角边与固定板和圆形底板1固定，支撑板3用于支撑固定板。

本实用新型一种用于数控车床加工可倾瓦块瓦背内球面的加工工装的工作原理，具体如下：

(1)将本实用新型通过圆台装夹在数控车床的三爪卡盘上；然后将瓦背相对设置(外圆弧面相对设置)的两个待加工可倾瓦块分别与两个固定组件的两块固定板通过螺栓和定位销固定，且每个待加工可倾瓦块相对于圆形底板1竖立放置，每个待加工可倾瓦块两侧的平直面与相应两块固定板的内侧面贴合，如图1所示。

(2)数控车床控制刀架带动刀杆和装在刀杆上的内圆车刀移动，直至刀杆中轴线与圆形底板1的中轴线对齐。

(3)数控车床控制刀架带动刀杆和内圆车刀移动，进行对刀，完成对刀后，数控车床控制三爪卡盘带动圆形底板1和两个待加工可倾瓦块转动，同时数控车床控制刀架带动内圆车刀向圆形底板1的方向移动，对两个待加工可倾瓦块瓦背进行车削，直至车出圆柱面，数控车床控制刀架带动刀杆移动至初始高度。

(4)将内圆车刀更换成L型车刀，数控车床控制刀架带动刀杆和L型车刀移动，进行对刀，完成对刀后，数控车床的工作台带动圆形底板1和两个待加工可倾瓦块转动，同时数控车床控制刀架带动L型车刀按编辑好的程序走刀，对两个待加工可倾瓦块进行多次粗车，直至完成粗车，在两个待加工可倾瓦块瓦背车出内球面，并留1～2mm的余量，然后数控车床控制刀架带动刀杆移动至初始位置。

(5)将L型车刀更换为另一把新的L型车刀，数控车床控制刀架带动刀杆和新的L型车刀移动，进行对刀，完成对刀后，数控车床的工作台带动圆形底板1和两个待加工可倾瓦块转动，同时数控车床控制刀架带动新的L型车刀按编辑好的程序走刀，对两个可倾瓦块进行多次精车，且每完成一次精车后，使用内径千分尺测量两个可倾瓦块瓦背内球面直径，直至完成加工。

其中，进行粗车和精车时各L型车刀的走刀路径如图2中虚线所示。

Claims (3)

1.一种用于数控车床加工可倾瓦块瓦背内球面的加工工装，其特征在于：包括圆形底板和固定组件；所述圆形底板的一端设有一体成型且同轴设置的圆台；圆形底板的另一端设有间距布置的两个固定组件，且两个固定组件关于圆形底板的中心轴线对称设置；所述固定组件由平行且间距布置的两块固定板组成，两块固定板的装夹面相对设置，且均垂直固定于圆形底板上；固定组件中两块固定板的装夹面与圆形底板的中心轴线距离相等；固定组件中两块固定板开设有对齐设置的两个螺纹孔一、两个销孔和两个螺纹孔二。

2.根据权利要求1所述的一种用于数控车床加工可倾瓦块瓦背内球面的加工工装，其特征在于：所述圆形底板的中心位置开设有圆孔。

3.根据权利要求1所述的一种用于数控车床加工可倾瓦块瓦背内球面的加工工装，其特征在于：所述固定组件中两个固定板相背的一侧均设有支撑板，且支撑板为直角三角形，支撑板的两个直角边与固定板和圆形底板分别固定。