CN223098647U - 一种异形薄壁框架零件的多轴机加工工装 - Google Patents

Abstract

一种异形薄壁框架零件的多轴机加工工装，包括底座和连接在底座上的定位夹具，定位夹具包括定位支撑座、压板、支撑螺杆，定位支撑座的底盘与底座连接，定位支撑座的定位凸台包括主体部，主体部中部突出设有中部定位块，主体部前端突出设有前端定位块，前端定位块中部设有顶推块收容槽，顶推块收容槽底端设有弹簧，弹簧上压有顶推块，顶推块顶面可抵在零件连接板底面，主体部后端设有螺杆安装孔，支撑螺杆安装在螺杆安装孔中并向上延伸形成能够支撑零件后端连杆的支撑柱，压板压在中部定位块上的待加工零件上方，固定螺栓穿过压板压紧待加工零件。采用本实用新型能够稳定快速装夹零件，一次装夹完成主要机加工，提高加工效率和产品合格率。

Description

一种异形薄壁框架零件的多轴机加工工装

技术领域

本实用新型涉及一种机加工工装，特别涉及一种异形薄壁框架零件的加工工装。

背景技术

如图1、图2所示是一种异形薄壁框架零件的结构图，这种异形薄壁框架是先通过铸造得到毛坯工件，再将毛坯工件经过机加工得到。该异形薄壁框架工件包括相对的侧壁A1和侧壁B2，及连接在两侧壁前端之间的连接板5，侧壁A1和侧壁B2上设有位置相互对应的通孔，连接板5前端上表面设有三个通孔，连接板5前端上侧向上并向后倾斜延伸有斜对接板3，斜对接板3内侧为内侧圆弧面6，内侧圆弧面6侧壁设有多个通孔。其中需要机加工的有：侧壁A1和侧壁B2的内外侧表面，侧壁A1和侧壁B2上通孔，连接板5前端表面及通孔，侧壁A1、侧壁B2、连接板5及斜对接板3的前端面4及前端面4上的定位孔，斜对接板3内侧圆弧面6及通孔。传统的加工方法是分多个步骤装夹异形薄壁框架工件，先加工侧壁A1外表面，在以侧壁A1外表面作为定位面加工侧壁B2外表面，之后装夹侧壁A1和侧壁B2，再加工连接板5前端表面及通孔，之后装夹侧壁A1、侧壁B2及连接板5，后加工侧壁A1、侧壁B2、连接板5及斜对接板3的前端面4及前端面4上的定位孔，之后加工侧壁A1和侧壁B2的内侧表面，最后加工斜对接板3内侧圆弧面6及通孔。

由于这种异形薄壁框架零件体积小，重量轻，侧壁A1、侧壁B2和连接板5都比较薄，采用上述现有技术进行加工，在机加工过程中异形薄壁框架零件极易变形，且经过多次装夹零件的累积加工误差较大，产品合格率低，加工效率也较低。

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，提供一种异形薄壁框架零件的多轴机加工工装，能够稳定快速装夹零件，一次装夹完成主要机加工，有效提高机加工效率和产品合格率。

本实用新型为实现上述目的采用的技术方案是：一种异形薄壁框架零件的多轴机加工工装，包括底座和连接在底座上的定位夹具，定位夹具包括定位支撑座、压板、支撑螺杆，定位支撑座包括底盘及连接在底盘上表面中部的定位凸台，底盘通过固定装置与底座连接，定位凸台包括主体部，主体部中部突出设有中部定位块，中部定位块中部设有固定螺纹孔，主体部前端突出设有前端定位块，前端定位块中部向下凹陷设有顶推块收容槽，顶推块收容槽底端设有弹簧，弹簧上设有压在弹簧上的顶推块，顶推块顶面突出顶推块收容槽可抵在零件连接板底面，主体部后端设有螺杆安装孔，支撑螺杆安装在螺杆安装孔中并向上延伸形成能够支撑零件后端连杆的支撑柱，压板压在中部定位块上的待加工零件上方，锁紧螺栓Ⅱ穿过压板中部通孔与中部定位块中部的固定螺纹孔连接进而锁紧压板下侧的待加工零件。

本实用新型的进一步技术方案是：所述前端定位块的前端还设置有由前侧表面垂直向后延伸并贯通顶推块收容槽的锁紧螺纹孔，锁紧螺栓Ⅰ设置在锁紧螺纹孔中并可向后压在顶推块竖直向的表面。

本实用新型的进一步技术方案是：所述顶推块的中段前侧向后凹陷设有平整的定位夹持面，顶推块上表面中部设有向下凹陷的避让槽。

本实用新型的进一步技术方案是：所述顶推块收容槽的下侧设有孔径较顶推块收容槽孔径小的弹簧定位孔，弹簧底端设置在弹簧定位孔中。

本实用新型的进一步技术方案是：所述螺杆安装孔贯穿主体部后端的上下表面，螺杆安装孔是底端直径大而顶端直径小的阶梯孔，支撑螺杆由下向上安装在螺杆安装孔中，且支撑螺杆上端突出螺杆安装孔向上延伸形成能够支撑零件后端连杆的支撑柱。

本实用新型的进一步技术方案是：待加工零件的两块侧壁后端之间连接有可防止两块侧壁变形的后端连杆。

本实用新型的进一步技术方案是：所述定位支撑座的主体部左右两侧分别向下凹陷设有侧向定位台。

本实用新型一种异形薄壁框架零件的多轴机加工工装具有如下有益效果：待加工零件定位在本实用新型多轴机加工工装具时，待加工零件的前端连接板定位在前端定位块上，且底端由顶推块弹性支撑，待加工零件内侧后端由中部定位块定位并可通过压板夹紧，待加工零件两侧壁前端内侧表面由侧向定位台侧壁定位，待加工零件的两块侧壁后端之间设有后端连杆，定位凸台主体部后端设有向上延伸的支撑螺杆，支撑螺杆可支撑两侧壁间的后端连杆，可有效防止两侧壁内缩产生的加工误差，一次定位装夹能够加工：两侧壁内部表面，侧壁上的通孔，连接板前端表面及通孔，连接板及斜对接板的前端面及前端面上的定位孔，斜对接板内侧圆弧面及通孔；在一次装夹中能完成多个加工工序，有效提高加工效率降低加工成本，也减少累积加工误差，定位夹具的零部件整体结构简单、容易加工，成本不高，最后切割掉后端连杆即得到要加工的零件，提高零件加工的合格率。

下面结合附图和实施例对本实用新型一种异形薄壁框架零件的多轴机加工工装作进一步的说明。

附图说明

图1是异形薄壁框架零件的立体图；

图2是图1所示异形薄壁框架零件的另一方向视图；

图3是图1所示异形薄壁框架零件未切除后端连杆的结构示意图；

图4是本实用新型一种异形薄壁框架零件的多轴机加工工装未安装压板前的结构示意图；

图5是图4的俯视图；

图6是图5所示多轴机加工工装沿A-A方向的剖视图；

图7是将待加工零件安装在图4所示多轴机加工工装上的结构示意图；

图8是在图7的基础上加上压板并由固定螺栓锁紧后的结构示意图；

图9是图8的另一方向视图；

附图标号说明：1-侧壁A,2-侧壁B,3-斜对接板,4-前端面,5-连接板,6-内侧圆弧面,7-后端连杆,8-支撑板,9-定位支撑座,10-底座,11-柱状支撑体,12-底盘,13-锁紧螺栓Ⅰ,14-前端定位块,15-顶推块,16-避让槽,17-中部定位块,18-固定螺纹孔,19-支撑螺杆,20-定位凸台,21-侧向定位台,22-固定螺栓,23-连接凸台,24-锁紧螺纹孔,25-定位夹持面,26-螺杆安装孔,27-定位销,28-弹簧,29-弹簧定位孔,30-顶推块收容槽,31-压板,32-锁紧螺栓Ⅱ，33-主体部。

具体实施方式

如图4至图9所示，本实用新型一种异形薄壁框架零件的多轴机加工工装，包括底座10和连接在底座10上的定位夹具，底座10包括连接凸台23和柱状支撑体11，定位夹具固定连接在柱状支撑体11的顶端，连接凸台23通过连接装置将底座10连接在多轴数控机床的工作台（图中未示出）上。为增加待加工零件的刚性，在待加工零件的两块侧壁后端之间连接有可防止两块侧壁变形的后端连杆7，零件加工完成后再将后端连杆7切除掉即得到要加工的产品。

如图4至图6所示，定位夹具包括定位支撑座9、压板31、支撑螺杆19，定位支撑座9包括底盘12及连接在底盘12上表面中部的定位凸台20，底盘12通过固定装置与底座10连接，底盘12上设有定位孔和连接孔，底座10的柱状支撑体11上端也设置有定位孔和连接孔，底盘12底面与底座10的柱状支撑体11顶面相互对接，定位孔之间通过定位销27相互定位，固定螺栓22通过对应的连接孔将底盘12固定连接在底座10的柱状支撑体11上。定位支撑座9的定位凸台20包括主体部33，主体部33中部突出设有中部定位块17，中部定位块17中部设有固定螺纹孔18，中部定位块17用于支撑两侧板后端内侧之间的支撑板8。主体部33前端突出设有前端定位块14，前端定位块14用于支撑两侧壁前端之间的连接板。前端定位块14中部向下凹陷设有顶推块收容槽30，顶推块收容槽30底端设有弹簧28，弹簧28上设有压在弹簧28上的顶推块15，顶推块15顶面突出顶推块收容槽30可弹性抵在零件连接板底面。在本实施例中，前端定位块14的前端还设置有由前侧表面垂直向后延伸并贯通顶推块收容槽30的锁紧螺纹孔24，锁紧螺栓Ⅰ13设置在锁紧螺纹孔24中并可向后压在顶推块15竖直向的表面，顶推块15的中段前侧向后凹陷设有平整的定位夹持面25，锁紧螺栓Ⅰ13设置在锁紧螺纹孔24中向后压顶推块15时压在定位夹持面25上；顶推块收容槽30的下侧设有孔径较顶推块收容槽30孔径小的弹簧定位孔29，弹簧28底端设置在弹簧定位孔29中，弹簧28被顶推块15压在弹簧定位孔29中，顶推块15受到弹簧28向上的弹力作用能够弹性抵在连接板底面。顶推块15上表面中部设有向下凹陷的避让槽16，便于加工连接板中部的通孔。定位支撑座9的主体部33左右两侧分别向下凹陷设有侧向定位台21，零件两侧壁前端分别贴在侧向定位台21的侧壁。

如图4至图6所示，定位支撑座9的主体部33后端设有螺杆安装孔26，支撑螺杆安装在螺杆安装孔26中并向上延伸形成能够支撑零件后端连杆7的支撑柱。在本实施例中，螺杆安装孔26贯穿主体部33后端的上下表面，螺杆安装孔26是底端直径大而顶端直径小的阶梯孔，直径小一段是螺纹孔，支撑螺杆19由下向上安装在螺杆安装孔26中，且支撑螺杆19上端突出螺杆安装孔26向上延伸形成能够支撑零件后端连杆7的支撑柱。

待加工零件定位在定位支撑座9上前，先把弹簧28放置在弹簧定位孔29，并将顶推块放置到顶推块收容槽30并压在弹簧28上，再将待加工零件定位至定位支撑座9上，使待加工零件两侧壁前端贴在侧向定位台21的侧壁，两侧壁前端之间的连接板由前端定位块14所支撑，两侧板后端内侧之间的支撑板8由中部定位块17所支撑，如图7所示。后将压板31压在中部定位块17上的待加工零件上方，锁紧螺栓Ⅱ32穿过压板31中部通孔与中部定位块17中部的固定螺纹孔18连接进而锁紧压板31下侧的待加工零件，如图8、9所示，这是多轴数控机床可分别对：侧壁A和侧壁B的内外侧表面，侧壁A和侧壁B上通孔，连接板前端表面及通孔，侧壁A、侧壁B、连接板及斜对接板的前端面及前端面上的定位孔，斜对接板内侧圆弧面及通孔，进行加工，在一次装夹中能完成多个加工工序，既提高加工效率，也减少累积加工误差，同时还能够有效降低加工成本。

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 (7)

1.一种异形薄壁框架零件的多轴机加工工装，包括底座（10）和连接在底座（10）上的定位夹具，其特征在于，定位夹具包括定位支撑座（9）、压板（31）、支撑螺杆（19），定位支撑座（9）包括底盘（12）及连接在底盘（12）上表面中部的定位凸台（20），底盘（12）通过固定装置与底座（10）连接，定位凸台（20）包括主体部（33），主体部（33）中部突出设有中部定位块（17），中部定位块（17）中部设有固定螺纹孔（18），主体部（33）前端突出设有前端定位块（14），前端定位块（14）中部向下凹陷设有顶推块收容槽（30），顶推块收容槽（30）底端设有弹簧（28），弹簧（28）上设有压在弹簧（28）上的顶推块（15），顶推块（15）顶面突出顶推块收容槽（30）可抵在零件连接板（5）底面，主体部（33）后端设有螺杆安装孔（26），支撑螺杆（19）安装在螺杆安装孔（26）中并向上延伸形成能够支撑零件后端连杆（7）的支撑柱，压板（31）压在中部定位块（17）上的待加工零件上方，锁紧螺栓Ⅱ（32）穿过压板（31）中部通孔与中部定位块（17）中部的固定螺纹孔（18）连接进而锁紧压板（31）下侧的待加工零件。

2.如权利要求1所述的一种异形薄壁框架零件的多轴机加工工装，其特征在于，所述前端定位块（14）的前端还设置有由前侧表面垂直向后延伸并贯通顶推块收容槽（30）的锁紧螺纹孔（24），锁紧螺栓Ⅰ（13）设置在锁紧螺纹孔（24）中并可向后压在顶推块（15）竖直向的表面。

3.如权利要求2所述的一种异形薄壁框架零件的多轴机加工工装，其特征在于，所述顶推块（15）的中段前侧向后凹陷设有平整的定位夹持面（25），顶推块（15）上表面中部设有向下凹陷的避让槽（16）。

4.如权利要求1所述的一种异形薄壁框架零件的多轴机加工工装，其特征在于，所述顶推块收容槽（30）的下侧设有孔径较顶推块收容槽（30）孔径小的弹簧定位孔（29），弹簧（28）底端设置在弹簧定位孔（29）中。

5.如权利要求1所述的一种异形薄壁框架零件的多轴机加工工装，其特征在于，所述螺杆安装孔（26）贯穿主体部（33）后端的上下表面，螺杆安装孔（26）是底端直径大而顶端直径小的阶梯孔，支撑螺杆（19）由下向上安装在螺杆安装孔（26）中，且支撑螺杆（19）上端突出螺杆安装孔向上延伸形成能够支撑零件后端连杆（7）的支撑柱。

6.如权利要求1所述的一种异形薄壁框架零件的多轴机加工工装，其特征在于，待加工零件的两块侧壁后端之间连接有可防止两块侧壁变形的后端连杆（7）。

7.如权利要求1所述的一种异形薄壁框架零件的多轴机加工工装，其特征在于，所述定位支撑座（9）的主体部（33）左右两侧分别向下凹陷设有侧向定位台（21）。