專利名稱:擺角式平面加工工裝的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種主要用于加工汽車模具零部件的擺角式平面加工工裝。
背景技術:
在汽車模具中,內外覆蓋件的模具上運用了各種類型數量眾多的斜楔滑塊。這些 斜楔滑塊的加工,通常是用具有擺角加工功能的大型數控設備來完成的。通常情況下,由于 帶擺角功能的大型數控機床比較昂貴,而且占用空間大,因此模具加工企業(yè)擁有能夠進行 擺角加工的數控設備的比例并不高。當有大量的大大小小的斜楔滑塊需要加工時,各種大 小不等的斜楔滑塊的加工,就會大量占用數臺帶擺角大型數控機床的有限工作時間。在擺 角數控設備承擔任務量急劇上升的情況下,由于不具有擺角加工的的普通數控設備,排不 上用場,使得整個的數控加工設備任務量不均衡。生產調度安排不均,往往導致設備利用率 的資源浪費。按照目前行業(yè)加工內外覆蓋件模具上滑塊零件,常用有四個角度,而且還要確定 四個不同的高度。加工時,待加工的滑塊零件加工區(qū)域與數控機床臺面要保持水平狀態(tài),至 少要經過兩次擺角旋轉,這就要求數控設備需要具備待兩個角度的“擺角”加工能力。而目 前不具有擺角加工的普通數控設備,幾乎都不具備這樣的能力。
發(fā)明內容
本發(fā)明結構的目的是在不影響普通的數控機床設備自身原有功能的情況下,提供 一種結構簡單、使用方便,工作效率高,能夠在普通數控加工設備上,完成多角度零件加工 任務的擺角工作臺。本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是一種擺角式平面加工工裝,具有一 個放置擺角工作臺的矩形立方體支撐框架,所述支撐框架兩側設有支柱橫梁,其特征在于, 帶有倒T形安裝槽的矩形擺角工作臺可轉動地連接在所述支柱橫梁前置支柱上的兩側固 端滾動軸承座上,在擺角工作臺自由端兩側的轉軸上可轉動地連接有定位滾動軸承座,在 支柱橫梁的左右兩側平面上設有可在其T形滑槽上移動的高度限制塊,在支撐框架的底座 兩側平面上還設有與上述高度限制塊形狀一致的低位調整塊,在所述高度限制塊和調整塊 的凸型安裝面上,均設有使擺角工作臺自由端兩側定位滾動軸承座底部定位凹槽旋轉后落 入的定位鍵。本發(fā)明相比于現有技術具有如下有益效果。本發(fā)明針對中小型斜楔滑塊常用角度,利用普通的數控加工設備,用一個結構簡 單,輔助零件少,體積小巧的擺角式平面加工工裝輔助工裝,完成多角度零件加工任務的變 角擺角工作臺,克服了普通數控加工設備不能對斜楔滑塊進行擺角的加工不足之處,在不 影響設備自身原有功能的情況下,大大加強了設備使用效率擴展了通數控加工設備的加工 范圍。避免了大量斜楔滑塊加工,易占用大型數控機床設備資源的缺陷。使普通的數控機 床具有了多角加工各種類型斜楔滑塊的輔助功能,既提高了設備利用率,又減少了設備資源的浪費。本發(fā)明高效的擺角式平面加工工裝,可以根據常用滑塊工件需要加工角度,利用 滑塊工件A面與B面不同夾角的關系,采用高低位置不同的高度限制塊4和調整塊5,確定 工件待加工區(qū)域的角度,使轉動后定位其上的擺角工作臺,將裝夾在擺角工作臺面上的滑 塊工件待加工面,始終與數控機床臺面保持水平方向,可以使加工設備直接對零件進行加 工。當需要加工零件另一側時,用吊車,使擺角工作臺繞兩轉軸旋轉放下,使擺角工作臺上 的滾動軸承座放置在調整塊5的相應高度上,擺角工作臺與數控機床臺面就保持另一種需 要加工的角度,此時待加工零件的加工區(qū)域與數控機床臺面保持水平狀態(tài)。這樣,安裝在擺 角工作臺上的待加工零件經過的兩次擺角旋轉,可以讓數控設備具備待兩個角度的“擺角” 加工能力。這種可使待加工零件一次裝夾,兩次旋轉,加工零件不同位置的兩個角度,分別 使兩個角度不同的加工區(qū)域旋轉后呈水平狀態(tài)的擺角方式,解決了普通數控加工設備不能 可直接加工斜楔滑塊的問題。而且使用方便,裝夾容易,工作效率高,既能保證常用多角度 零件的加工質量,又能使普通的加工設備完成多角度零件的加工任務。
本發(fā)明適用于安裝在不能進行擺角加工數控機床臺面上各種大小不等的斜楔滑 塊的加工。可以一次裝夾,兩次轉換角度加工零件不同部位。
圖1是本發(fā)明擺角式平面加工工裝的軸側圖。圖2是圖1右向剖視圖。圖3是本發(fā)明擺角式平面加工工裝安裝滑塊10放置在機床臺面的軸側圖。圖4本發(fā)明擺角工作臺向上旋轉70度和向下旋轉20度的使用狀態(tài)示意圖。圖5是裝夾在擺角工作臺上滑塊A面與擺角工作臺面呈70度的右向剖視圖。圖6是裝夾在擺角工作臺上滑塊B面與擺角工作臺面成20度的右向剖視圖。圖7是本實用擺角工作臺由水平放置狀態(tài),向上旋轉70度,60度,50度,45度和向 下旋轉20度,30度,40度,45度的使用狀態(tài)示意圖。圖中1擺角工作臺,2支柱橫梁2,3定位滾動軸承座,4高度限制塊,5低位調整 塊,6數控機床臺面,7定位鍵,8轉軸安裝座,9側銷,10滑塊,11前置支柱,12后置支柱,13 底座,14支撐框架,15倒T形滑槽,16凸型安裝面,17固端滾動軸承座,18凹槽。
具體實施例方式在圖1 圖8描述的擺角式平面加工工裝的最佳實施例中,整個擺角式平面加工 工裝主要由擺角工作臺1,矩形支柱橫梁2,定位滾動軸承座3,高度限制塊4,低位調整塊5, 定位鍵7,轉軸安裝座8,側銷9組成。它具有一個放置擺角工作臺1的矩形立方體支撐框 架14,支撐框架14兩側設有支柱橫梁2。支撐框架14底座13通過螺栓固定在普通數控機 床帶倒T形安裝槽的床面上。支撐框架14四周設有前后支柱。前后支柱上端面固聯有支 柱橫梁2。支柱橫梁2固聯在前置支柱11與后置支柱12之間。支柱橫梁2上制有倒T形 滑槽15。位于支撐框架1左右兩個支柱橫梁2的平面上分別設有限位擺角工作臺1傾斜 高度的高度限制塊4。左右兩側支柱橫梁2平面上設有倒T形滑槽15。高度限制塊4借助 倒T型鍵槽15和外部輔助工裝壓緊在支柱橫梁2平面上。擺角工作臺1自由端兩側上的轉軸安裝座8固聯有隨擺角工作臺1轉動的定位滾動軸承座3。在支柱橫梁2的底座13兩 側平面上還設有與上述高度限制塊4形狀一致的低位調整塊5。低位調整塊5安裝在支撐 框架14下層底座13安裝面,左右分開放置,可借助機床的T型鍵槽和輔助工裝壓緊。在所 述高度限制塊4和調整塊5的凸臺上,均設有使擺角工作臺1自由端兩側定位滾動軸承座 底部定位凹槽旋轉后落入的定位鍵7。嵌固定位鍵7的鍵槽位于安裝面的中間。所述高度 限制塊4和低位調整塊5制有開口槽和不同高度的凸型安裝面16,兩側凸型安裝面16內高 外低。凸型安裝面16刻有角度度標記。在高度限制塊4的不同高度的凸型安裝面16,并分 別刻有,如70度,60度,50度,45度等不同角度的角度標記。同理,在調整塊5的不同高度 的凸型安裝面16上,也分別刻有,如20度,30度,40度,45度等不同角度的角度標記。 當擺角工作臺1向上轉動時,可以通過高度限制塊4或低位調整塊5四種高度,確 定擺角工作臺1與機床臺面的四種夾角。擺角工作臺1是一個制有縱橫平行排列的倒T形安裝槽安裝面的矩形板。整個擺 角式平面加工工裝使用了四個轉軸,其中兩個轉軸位于擺角工作臺1固定轉動端兩側,連 接固端滾動軸承座17,該固端滾動軸承座17由螺釘緊固在支撐框架14前置支柱11中間一 層安裝面上,另兩個轉軸位于擺角工作臺1自由端兩側,其上安裝有轉軸安裝座8,該轉軸 安裝座8可轉動地連接有隨擺角工作臺1轉動的定位滾動軸承座3。定位滾動軸承座3底 部端面上制有配合高度限制塊4和調整塊5凸臺安裝面上定位鍵7嵌入的凹槽。擺角工作臺1固定轉動端的兩個側端面上制有連接安裝孔的轉軸。擺角工作臺1 固定轉動端的轉軸,通過矩形支柱橫梁2前置支柱11橫梁上固定連接的滾動軸承座3,可 繞轉軸作向上下旋轉運動。使帶有倒T形安裝槽的矩形擺角工作臺1的固定轉動端,可轉 動地連接在所述支柱橫梁2前置支柱11上的兩側定位滾動軸承座3上,將擺角工作臺1的 自由端繞兩個同心轉軸向上或向下轉動。在后置支柱12上側端面上設有側銷9,側銷9安 裝在靠近擺角工作臺1自由端轉軸轉軸安裝座8前方的支柱橫梁2上,側銷9的方向與擺 角工作臺轉動方向一致,側銷9的懸出部分托住轉軸安裝座8,使擺角工作臺1保持水平狀 態(tài)。使用時,待加工件安裝在擺角工作臺1上,裝夾完成后放置在數控機床臺面上,借 助吊車使擺角工作臺1繞軸旋轉,移動放置在支柱橫梁安裝面上的高度限制塊4,使擺角工 作臺上自由端兩側滾動軸承座8放置在高度限制塊4的相應高度上,使擺角工作臺1與數 控機床臺面6保持需要加工的角度,此時待加工零件的加工區(qū)域與數控機床臺面保持水平 狀態(tài),直接對零件進行加工。當需要加工零件另一側時,同樣用吊車,使擺角工作臺繞兩轉 軸旋轉放下,使擺角工作臺上的轉軸安裝座8放置在調整塊5的相應高度上,擺角工作臺與 數控機床臺面就保持另一種需要加工的角度,這樣,安裝在擺角工作臺上的待加工零件經 過的兩次擺角旋轉,可讓數控設備具備待兩個角度的“擺角”加工能力。參閱圖4、圖5、圖6。工作時,A面與B面的夾角互為90度的待加工零件滑塊10 裝夾在擺角工作臺1上,擺角工作臺1旋轉成與數控機床臺面成70度。裝夾工作完成后, 用吊車吊起擺角工作臺1自由端一側,抽離側銷9,以不妨礙擺角工作臺轉動為準。當擺角 工作臺1繞轉軸向上旋轉時,用側銷9把擺角工作臺1支撐為水平狀態(tài),使擺角工作臺1上 自由端同側的兩個轉軸聯接的滾動軸承座3,隨擺角工作臺1向上轉動并放置在高度限制 塊4上已標記角度凸型安裝面16的高度上,使?jié)L動軸承座3上凹槽嵌入高度限制塊4上的定位鍵7,并用螺釘緊固。移動預先放置在支撐框架14上層左右支柱橫梁2安裝面倒T形 滑槽15上的高度限制塊4,將擺角工作臺1旋轉成圖3所示的與擺角工作臺成70度,用高 度限制塊4上70度標記的凸型安裝面16,支撐擺角工作臺自由端兩側轉軸上轉軸安裝座8 上安裝的滾動軸承座3,使?jié)L動軸承座3上凹槽嵌入高度限制塊4上的定位鍵7,用螺釘緊 固,借助機床輔助工裝壓板把高度限制塊4壓緊在支撐框架14上層支柱橫梁2安裝面上, 使安裝在擺角工作臺1上的待加工工件滑塊10的待加工A面與數控機床臺面呈水平方向, 待加工零件滑塊的待加工A面與機床臺面6平行。可以方便數控機床直接加工。上述工件A面加工完成后,用吊車吊起擺角工作臺1自由端一側,使擺角工作臺1 自由端同側的轉軸安裝座8安裝的轉軸聯接的滾動軸承座3,向下轉動,擺角工作臺1旋轉 呈與數控機床臺面成20度狀態(tài)。當擺角工作臺1繞轉軸向下旋轉時,通過移動預先放置在 支撐框架14下層底座13左右安裝面放置的低位調整塊5,將低位調整塊5上已標記角度放 置在凸型安裝面16相應20度標記的高度上,使?jié)L動軸承座3上凹槽嵌入低位調整塊5上 的定位鍵7,并用螺釘緊固,使擺角工作臺1旋轉成與擺角工作臺呈20度,支撐擺角工作臺 自由端兩側轉軸安裝座8上安裝的 定位滾動軸承座3,使?jié)L動軸承座3上凹槽嵌入低位調整 塊5上的定位鍵7,并用螺釘緊固,同時借助機床輔助工裝壓板,把低位調整塊5壓緊在支架 上。此時,安裝在擺角工作臺上的待加工零件滑塊10的待加工B面與數控機床臺面呈水平 方向,待加工零件滑塊的待加工B面與機床臺面6平行。此時即可實現數控機床的水平直 接加工。參閱圖7。放置在矩形支撐框上層架支柱橫梁2安裝面的高度限制塊4,下層安 裝面放置的低位調整塊5,均為四方環(huán)繞結構,高差值有四種,參照常用滑塊夾角設計???以使擺角式平面加工工裝能夠擺動并確定+70度-20度,+60度-30度,+50度-40度,+45 度-45度,如果有特殊要求的角度,可以重新調整高度限制塊4與低位調整塊5的高度值來 獲得。每個安裝面的中間與安裝面長度方向呈90度水平面上加工有鍵槽,同時嵌有定位鍵 7。當擺角工作臺1向上或向下轉動時,通過高度限制塊4或低位調整塊5凸型安裝面16 的各種高度來確定擺角工作臺1與機床臺面的各種夾角。
權利要求
一種擺角式平面加工工裝,具有一個放置擺角工作臺(1)的矩形立方體支撐框架(14),所述支撐框架兩側設有支柱橫梁(2),其特征在于,帶有倒T形安裝槽的矩形擺角擺角工作臺(1)可轉動地連接在所述支柱橫梁(2)前置支柱(11)上的兩側固端滾動軸承座(17)上,在擺角工作臺(1)自由端兩側的轉軸上可轉動地連接有定位滾動軸承座(3),在左右兩個支柱橫梁(2)的平面上設有限位擺角工作臺(1)傾斜高度的高度限制塊(4),在支撐框架(14)的底座(13)兩側平面上還設有與上述高度限制塊(4)形狀一致的低位調整塊(5),在所述高度限制塊(4)和調整塊(5)的凸型安裝面(16)上,均設有使擺角工作臺(1)自由端兩側定位滾動軸承座底部定位凹槽旋轉后落入的定位鍵(7),在后置支柱(12)上側端面上設有托住轉軸安裝座(8),使擺角工作臺(1)保持水平狀態(tài)的側銷(9)。
2.如權利要求1所述的擺角式平面加工工裝,其特征在于,所述高度限制塊(4)和調整 塊(5)制有開口槽和不同高度的凸型安裝面(16),兩側凸型安裝面(16)內高外低。
3.如權利要求2所述的擺角式平面加工工裝,其特征在于,所述凸型安裝面(16)刻有 角度度數標記。
4.如權利要求3所述的擺角式平面加工工裝,其特征在于,在高度限制塊(4)的不同高 度的凸型安裝面(16),并分別刻有,如70度,60度,50度,45度不同角度的角度標記。
5.如權利要求3所述的擺角式平面加工工裝,其特征在于,在調整塊(5)的不同高度的 凸型安裝面(16)上,分別刻有,如20度,30度,40度,45度不同角度的角度標記。
6.如權利要求1所述的擺角式平面加工工裝,其特征在于,整個擺角式平面加工工裝 使用了四個轉軸,其中兩個轉軸位于擺角工作臺(1)固定轉動端兩側,連接固端滾動軸承 座(17),該固端滾動軸承座(17)由螺釘緊固在支撐框架(14)前置支柱(11)中間一層安裝 面上,另兩個轉軸位于擺角工作臺(1)自由端兩側,其上安裝有轉軸安裝座(8),該轉軸安 裝座(8)可轉動地連接有隨擺角工作臺(1)轉動的定位滾動軸承座(3)。
7.如權利要求6所述的擺角式平面加工工裝,其特征在于,所述定位滾動軸承座(3) 底部端面上制有配合高度限制塊(4)和調整塊(5)凸臺安裝面上定位鍵(7)嵌入的凹槽(18)。
8.如權利要求1所述的擺角式平面加工工裝,其特征在于,在后置支柱(12)上側端面 上設有側銷(9),側銷(9)安裝在靠近擺角工作臺(1)自由端轉軸安裝座(8)前方的支柱橫 梁(2)上,側銷(9)的方向與擺角工作臺轉動方向一致。
9.如權利要求8所述的擺角式平面加工工裝,其特征在于,所述側銷(9)的懸出部分托 住轉軸安裝座(8),使擺角工作臺(1)保持水平狀態(tài)。全文摘要
本發(fā)明公開的一種擺角式平面加工工裝,旨在提供一種結構簡單、使用方便,工作效率高,能夠在普通數控加工設備上,完成多角度零件加工任務的角式工作臺。其技術解決方案是,帶有倒T形安裝槽的矩形擺角工作臺(1)可轉動地連接在支柱橫梁(2)前置支柱(11)上的兩側固端滾動軸承座(17)上,在擺角工作臺自由端連接有定位滾動軸承座(3),在支柱橫梁的左右兩側平面上設有可移動的高度限制塊(4),在支撐框架(14)的底座(13)兩側平面上還設有與上述高度限制塊形狀一致的低位調整塊(5),其凸型安裝面(16)上,均設有使擺角工作臺(1)自由端兩側定位滾動軸承座底部定位凹槽旋轉后落入的定位鍵(7)。本發(fā)明一次裝夾,兩次轉換角度加工零件。
文檔編號B23Q3/06GK101862970SQ20101019935
公開日2010年10月20日 申請日期2010年6月12日 優(yōu)先權日2010年6月12日
發(fā)明者易昌平, 祝云 申請人:四川成飛集成科技股份有限公司