一種車床及其加工弧面板的夾具的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種加工弧面板的夾具，用于裝夾弧面板加工件進行加工，其中，包括：夾具本體，所述夾具本體為圓柱體，所述夾具本體的外周上布置有定位槽，所述定位槽用于放置弧面板加工件；固定裝置，安裝在夾具本體的定位槽上，用于將弧面板固定在所述定位槽上。在使用本發(fā)明的加工弧面板的夾具時，將弧面板加工工件用固定裝置安裝到夾具本體上，再將夾具整體裝卡到車床的加工臺上，以夾具的中心軸為旋轉(zhuǎn)軸進行回轉(zhuǎn)加工，克服了普通車床無法加工弧面板的問題，提高了弧面板的加工精度。本發(fā)明提供一種包括上述加工弧面板的夾具的車床，可以在車床上對弧面板工件進行加工，提高了弧面板的加工精度。
【專利說明】一種車床及其加工弧面板的夾具

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及機械制造加工領(lǐng)域，特別涉及一種加工弧面板的夾具。此外，本發(fā)明還涉及一種包括上述加工弧面板的夾具的車床。

【背景技術(shù)】
[0002]近年來，隨著我國經(jīng)濟的騰飛和機械加工領(lǐng)域的發(fā)展，越來越多的精密和超精密設(shè)備被廣泛使用。
[0003]為了更好地適應(yīng)各種儀器的使用要求，相關(guān)設(shè)備中零件的精度要求也在不斷提高，單一的、傳統(tǒng)的機械制造加工設(shè)備和方式不能滿足于現(xiàn)階段的設(shè)計要求，需要進行改進和調(diào)整。
[0004]在機械制造加工領(lǐng)域常見的加工件中，弧面板常作為鏈?zhǔn)絺鲃釉O(shè)備旋轉(zhuǎn)部位的零件，如引錠桿和板式鏈節(jié)等。由于弧面板的弧形面是特殊表面，所以不能采用普通的加工方法制成，而且，對弧面半徑的尺寸精度要求在不斷提高，這都成為弧面板加工的難題。為了確?；∶姘宓馁|(zhì)量，必須解決許多工藝技術(shù)問題，例如如何提高弧面板的弧面精度和粗糙度、如何精確切割弧面板母線等。
[0005]實際加工過程中，通常采用的加工方法是在工件上劃出弧面線，打樣沖眼，然后在牛頭創(chuàng)床上通過手動控制刀架按線加工出弧面，再通過手工修磨、拋光來控制尺寸精度和表面粗糙度。
[0006]該方法中采用牛頭刨床進行加工，牛頭刨床本身的加工精度和粗糙度較低，難以勝任高精度要求的加工；同時此方法中使用手工完成的步驟較多，通過手工控制刀的切割和修磨，更加難以提高弧面板的加工精度，更無法保證一批弧面板在尺寸和精度上的統(tǒng)一。另外，該方法效率低下，僅適用于小批量生產(chǎn)弧面板，無法保證生產(chǎn)要求。
[0007]可見，傳統(tǒng)的加工方法已經(jīng)無法滿足弧面板的生產(chǎn)要求，尤其是不能達(dá)到所需的加工精度，所以需要考慮改換其他機床進行加工，以提高加工的精度，如普通車床或銑床，但由于弧面板的形狀特殊，使用普通的機床直接裝夾工件加工，是無法加工成具有弧形頂面的弧面板的。
[0008]綜上所述，如何使用機床對弧面板工件進行加工，用以提聞加工弧面板的加工精度，是本領(lǐng)域技術(shù)人員目前需要解決的技術(shù)問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種加工弧面板的夾具，該裝置可以提高加工弧面板的加工精度。本發(fā)明的另一目的是提供一種包括上述加工弧面板的夾具的車床。
[0010]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0011]一種加工弧面板的夾具，用于裝夾弧面板加工件進行加工，其中，包括:
[0012]夾具本體，所述夾具本體為圓柱體，所述夾具本體的外周上布置有定位槽，所述定位槽用于放置弧面板加工件；
[0013]固定裝置，安裝在夾具本體的定位槽上，用于將弧面板加工件固定在所述定位槽上。
[0014]優(yōu)選地，所述定位槽的個數(shù)不少于兩個，所述定位槽沿所述夾具本體的周向均勻的分布。
[0015]優(yōu)選地，所述定位槽個數(shù)為偶數(shù)。
[0016]優(yōu)選地，所有所述定位槽的深度均相同。
[0017]優(yōu)選地，所述定位槽的底面與所述夾具本體的軸線平行。
[0018]優(yōu)選地，所述固定裝置用于將弧面板加工件固定在所述定位槽的底面上。
[0019]優(yōu)選地，所述定位槽在軸向上貫穿所述夾具本體。
[0020]優(yōu)選地，所述固定裝置為螺栓，所述定位槽上設(shè)置有與所述螺栓配合的螺栓孔。
[0021]優(yōu)選地，還包括:
[0022]第一中心孔，所述第一中心孔設(shè)置在所述夾具本體的第一端面中心處，所述第一中心孔與所述夾具本體的軸線重合；
[0023]凸臺，所述凸臺布置在所述第二端面上，所述凸臺與所述夾具本體的軸線重合；
[0024]第二中心孔，所述第二中心孔布置在凸臺的端面中心處，所述第二中心孔與所述夾具本體的軸線重合。
[0025]一種車床，包括加工弧面板的夾具，其中，所述加工弧面板的夾具為如上述任一項所述的加工弧面板的夾具。
[0026]本發(fā)明加工弧面板的夾具包括夾具本體和固定裝置，夾具本體為圓柱體，其周向表面上設(shè)置有定位槽，用于放置弧面板加工件；固定裝置用于將弧面板固定在定位槽上。
[0027]在使用本發(fā)明的加工弧面板的夾具時，將弧面板加工工件用固定裝置安裝到夾具本體上，再將夾具整體裝卡到車床的加工臺上，以夾具的中心軸為旋轉(zhuǎn)軸進行回轉(zhuǎn)加工，此時的中心軸同時也是弧面板的弧面圓心所在的軸，通過回轉(zhuǎn)加工可以將工件的表面加工成弧形形狀。
[0028]使用夾具將待加工工件裝卡到車床上，車床的加工精度高于牛頭刨床的加工精度，在此過程中不需要使用手動劃線、打磨，避免了人為造成弧面板加工精度降低的可能，弧面板的尺寸精度和表面粗糙度也就得到了提高，符合了工件加工的要求。
[0029]綜上所述，本發(fā)明涉及的加工弧面板的夾具克服了普通車床無法加工弧面板的問題，將弧面板工件間接裝卡到機床上進行加工，提高了弧面板的加工精度。本發(fā)明提供一種包括上述加工弧面板的夾具的車床，可以在車床上對弧面板工件進行加工，提高了弧面板的加工精度。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0030]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
[0031]圖1為本發(fā)明所提供的一種加工弧面板的夾具的具體實施例中夾具本體的主視圖；
[0032]圖2為本發(fā)明所提供的一種加工弧面板的夾具的具體實施例中夾具本體的側(cè)視圖；
[0033]圖3為本發(fā)明所提供的一種加工弧面板的夾具的具體實施例中弧面板加工件主視圖；
[0034]圖4為本發(fā)明所提供的一種加工弧面板的夾具的具體實施例中弧面板加工件側(cè)視圖；
[0035]圖5為本發(fā)明所提供的一種加工弧面板的夾具的具體實施例中工作狀態(tài)的主視圖；
[0036]圖6為本發(fā)明所提供的一種加工弧面板的夾具的具體實施例中工作狀態(tài)的側(cè)視圖。

【具體實施方式】
[0037]本發(fā)明的核心是提供一種加工弧面板的夾具，該裝置可以提高加工弧面板的加工精度。本發(fā)明的另一目的是提供一種包括上述加工弧面板的夾具的車床。
[0038]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0039]請參考圖1-圖6所示，其中，本發(fā)明提供的加工弧面板夾具的具體實施例一中，包括夾具本體I和固定裝置2。夾具本體I為一個圓柱體,在圓柱體的外圓周表面上有一個長條狀的定位槽101，用于放置弧面板加工件。固定裝置2為螺栓，在定位槽101上設(shè)置有兩個與螺栓配合的螺栓孔102。由于螺栓的作用是將弧面板加工件固定在定位槽101上，所以弧面板加工件上也有與螺栓相配合的螺栓孔。
[0040]加工過程中首先進行夾具的固定。將待加工的弧面板加工件放置在定位槽101上，將弧面板加工件上的螺栓孔與定位槽101的螺栓孔102進行對齊，螺栓穿過弧面板加工件上的螺栓孔，將夾具本體I與弧面板加工件進行固定，確保連接牢固。接著將夾具裝卡到車床的三爪卡盤上，到此完成了弧面板夾具的安裝工作。
[0041]然后使用車床對安裝在夾具上的弧面板進行回轉(zhuǎn)加工，以夾具的軸為加工的回轉(zhuǎn)中心軸，弧面板加工件上遠(yuǎn)離夾具中心軸的表面即為加工表面，通過車床卡盤的旋轉(zhuǎn)，車床的刀具可對弧面板的加工表面進行切削，并可通過刀具的進刀和退刀控制切削量，進而控制弧面板的弧面半徑大小。
[0042]綜上所述，本發(fā)明通過設(shè)計加工弧面板的夾具，在夾具上設(shè)定定位槽101，使弧面板適用于在車床等回轉(zhuǎn)加工機床上進行加工，克服了普通車床無法直接加工出弧形面板的困難。車床的加工精度普遍高于牛頭刨床的加工精度，且在加工弧面板的過程中不需要使用手動劃線、打磨，避免了人為造成弧面板加工精度降低的可能，弧面板的尺寸精度和表面粗糙度也就得到了提高，符合了工件生產(chǎn)的精度要求。
[0043]可選的，圓柱體表面上可有不止一個定位槽101，根據(jù)加工需求而定?？紤]到在圓柱體的圓周表面設(shè)定多個定位槽101，通過車床一次加工得到多個加工工件，可以提高工件的加工效率。
[0044]可選的，定位槽101的形狀并不局限于長條狀，由于考慮到所加工的弧面板具有較多種形態(tài)結(jié)構(gòu)，為滿足加工不同形狀的弧面板，定位槽101也可以為其他形狀，且定位槽101的底面可以不平行于夾具軸心，用于加工厚度變化的弧面板。
[0045]可選的，在夾具本體I的第一端面中心處設(shè)置有第一中心孔103，第一中心孔103的中心軸與夾具本體I的中心軸重合；在夾具本體I的第二端面上設(shè)置有凸臺105，并在該凸臺105的端面的中心處設(shè)置有第二中心孔104，且該第二中心孔104的中心軸與夾具本體I的中心軸重合。當(dāng)將夾具裝卡到車床上時，用三爪卡盤夾住凸臺105，用雙頂尖頂住第一中心孔103和第二中心孔104，由于凸臺105與夾具本體I同軸，這種夾法可以提高加工件的同軸度，避免由于回轉(zhuǎn)體不同軸導(dǎo)致的偏轉(zhuǎn)，提高了工件的加工精度。
[0046]可選的，固定裝置2用于將弧面板加工件固定在定位槽101的底面上。這樣，弧面板工件的厚度加上定位槽101底面到夾具本體I軸心的距離，就是弧面板的弧形表面的半徑。進一步地，若當(dāng)定位槽101的個數(shù)大于等于兩個的時候，可以將所有定位槽101的深度設(shè)定為統(tǒng)一深度，如此，可以同時加工多個弧面半徑相同的弧面板，提高了弧面板的加工效率，且具有相同的加工環(huán)境，進而提高了同一批次的加工精度。
[0047]可選的，固定裝置2不局限于為螺栓，可為其他用于固定的裝置。若不為螺栓，則螺栓孔102也需要相應(yīng)的進行改變。
[0048]在上述實施例中，對定位槽101的數(shù)量和分布方式并沒有進行具體的限定，下面的實施例二中主要針對不少于兩個定位槽101的情況進行一定的改進，進一步提高了弧面板的加工精度。
[0049]本實施例中，加工弧面板夾具的整體結(jié)構(gòu)與上述實施例一中所述內(nèi)容以及可選的實施方案基本相同，不同的是，本實施例中定位槽101的個數(shù)為三個，且這三個定位槽101沿夾具本體I的周向均勻分布，三個定位槽101在夾具本體I周向上的夾角為120度。
[0050]可選的，定位槽101個數(shù)不局限于三個，只要滿足不少于兩個即可，并且滿足周向均勻分布，相鄰的定位槽101之間的周向角相等。
[0051]由于夾具是安裝到回轉(zhuǎn)加工機床上進行切削，所以在夾具進行回轉(zhuǎn)時，若夾具本身的結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，重量分布不均勻，會導(dǎo)致夾具在一定程度上的偏心。而偏心則會產(chǎn)生夾具中心軸的偏移，從而導(dǎo)致被加工工件的尺寸無法控制，精度更加受到影響。定位槽101在周向上的均勻分布可以使夾具和弧面板加工件的整體保證重量分布均衡，避免偏心情況的產(chǎn)生。
[0052]上述實施例二中對定位槽101的數(shù)量和分布方式進行了改進，在定位槽101多于一個的情況下，將定位槽101均勻分布有助于提升弧面板的加工精度。
[0053]當(dāng)需要加工批量尺寸相同的弧面板時，需要對定位槽101的深度和結(jié)構(gòu)進行統(tǒng)一設(shè)定，并且保證加工精度、保證加工效率且簡化了加工的流程，下面進一步對定位槽101的設(shè)定進行改進，在提升加工精度的同時，提高加工的效率。將夾具本體I上所設(shè)置的定位槽101個數(shù)設(shè)定為偶數(shù)，以夾具本體I上設(shè)置4個定位槽101為例說明。
[0054]請參考圖1和圖2，圖1為本發(fā)明所提供的一種加工弧面板的夾具的具體實施例中夾具本體的主視圖，圖2為本發(fā)明所提供的一種加工弧面板的夾具的具體實施例中夾具本體的側(cè)視圖。
[0055]夾具本體I為普通圓鋼，通過車床在兩端加工出第一中心孔103和第二中心孔104，作為裝夾在機床上時定位的基準(zhǔn)，用以保證夾具與卡盤的同軸度。在夾具本體I的第二端加工出與夾具本體I同軸的凸臺105,凸臺105用于與機床卡盤的固定。
[0056]夾具本體I的圓柱體周向表面上設(shè)置有四個定位槽101，通過銑削或其他方式加工而得，定位槽101的底面與夾具本體I的中心軸平行，即定位槽101在軸向上保持深度不變，用于保證加工得到的弧面板的整體厚度均等；并且要求這四個定位槽101的深度保持一致，用于保證同一次加工出的弧面板弧面半徑一致。
[0057]另外這四個定位槽101在周向上均勻分布，相鄰定位槽101在夾具本體的外圓周上相隔90度的夾角，四個定位槽101以夾具本體I的中心軸為中心，均勻地設(shè)置在夾具本體I的周向表面上，四個定位槽101的深度均相同，兩對定位槽101分別關(guān)于中心軸對稱。由于兩對定位槽101關(guān)于中心軸對稱分布，所以滿足了夾具整體的結(jié)構(gòu)對稱和重量分布均勻，不均勻的分布將會在加工時產(chǎn)生離心力，影響表面粗糙度和尺寸精度。
[0058]本實施方式中固定裝置2為螺栓，定位槽101底面的中線上設(shè)置有三個與螺栓配合的螺栓孔102，螺栓孔102的數(shù)量視具體使用要求而定?？蛇x的，固定裝置2也可以是卡扣或者其他連接件，相應(yīng)的在夾具本體I上有相應(yīng)的與固定裝置2配合的部件或結(jié)構(gòu)。
[0059]請參考圖3和圖4，圖3為本發(fā)明所提供的一種加工弧面板的夾具的具體實施例中弧面板加工件主視圖，圖4為本發(fā)明所提供的一種加工弧面板的夾具的具體實施例中弧面板加工件側(cè)視圖。
[0060]所要加工出的弧面板即為圖中所示的結(jié)構(gòu)，弧面板加工件設(shè)置有三個用于內(nèi)角螺栓固定的螺栓孔，螺栓孔的數(shù)量視具體使用要求而定。當(dāng)固定裝置2為卡扣或者其他時，弧面板加工件上也應(yīng)具有相應(yīng)的固定結(jié)構(gòu)用以配合固定裝置2。
[0061]請參考圖5和圖6，圖5為本發(fā)明所提供的一種加工弧面板的夾具的具體實施例中工作狀態(tài)的主視圖，圖6為本發(fā)明所提供的一種加工弧面板的夾具的具體實施例中工作狀態(tài)的側(cè)視圖。
[0062]弧面板加工件通過螺栓固定在定位槽101的底面上。裝卡弧面板加工件的時候，將弧面板底面與定位槽101底面貼合，用螺栓進行固定，一次裝卡4個弧面板加工件。在臥式車床上用三爪卡盤夾緊夾具的凸臺105，并用第一中心孔103頂緊車床的頂尖。這樣就完成了從弧面板加工件到夾具、再到車床的裝卡定位，此時弧面板加工件與夾具具有相同的回轉(zhuǎn)中心軸，弧面板頂面到夾具中心軸的距離，就是弧面板的弧面半徑。
[0063]在使用車床進行加工時對弧面板的頂面進行切削，而由于兩對定位槽101深度相同，且分別關(guān)于中心軸對稱，則可以在工件不拆下的情況下，使用卡尺或千分尺可以測量夾具上對稱的兩件弧面板的外徑，即關(guān)于中心軸對稱的兩個弧面板頂面最高點的間距，獲得所加工弧面板的弧面半徑。若恰好等于所需要的弧面直徑，則完成加工，可將工件拆下；若大于所需要的弧面半徑，則可以不拆下工件繼續(xù)加工。該方法測量方便且準(zhǔn)確，在加工過程中，不必取下弧面板加工件即可以測量到弧面半徑是否滿足加工需求，免去了摘下、測量、重新裝卡加工的過程，既提高了效率，又避免了重復(fù)定位的精度失準(zhǔn)。
[0064]更換加工件時不需要拆下夾具，只需要松開固定裝置2即可更換加工件，這種裝卡方式簡便。
[0065]可選的，定位槽101在夾具本體I的軸向上貫通夾具本體I。加工的弧面板可以通過軸向的插入方式進行定位，并通過固定裝置2進行安裝，滿足了不同形狀的弧面板的加工要求。
[0066]本方法主要適用于大量加工同一尺寸的弧面板，相較于牛頭刨床加工的方式，勞動強度大大降低，相較于數(shù)控機床加工的方式,加工成本明顯降低,而且弧面板的加工生產(chǎn)效率有了明顯的提高。但對于加工不同尺寸的弧面板也可以滿足，只是測量弧面半徑的過程稍有不同。
[0067]除了上述加工弧面板的夾具，本發(fā)明還提供了一種包括上述實施例公開的加工弧面板的夾具的車床，該車床上裝卡有加工弧面板的夾具，該車床的其他各部分的結(jié)構(gòu)請參考現(xiàn)有技術(shù)，本文不再贅述。
[0068]該車床通過用三爪卡盤卡住所述的加工弧面板的夾具，進而可以對弧面板加工件進行切削，克服了車床無法直接加工得到弧面板的缺點，通過車床加工出的弧面板相較于牛頭刨床加工的弧面板精度上得到了顯著的提高，并且由于使用車床提高了粗糙度和加工效率。
[0069]需要說明的是，加工弧面板的夾具的使用范圍并不局限于車床，各種用于切削的高精度回轉(zhuǎn)加工中心，均可以使用本發(fā)明對弧面板進行加工。
[0070]對所公開的實施例的上述說明，使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種加工弧面板的夾具，用于裝夾弧面板加工件，其特征在于，包括: 夾具本體(I)，所述夾具本體(I)為圓柱體，所述夾具本體(I)的外周上布置有定位槽(101)，所述定位槽(101)用于放置弧面板加工件； 固定裝置(2)，安裝在夾具本體(I)的定位槽(101)上，用于將弧面板加工件固定在所述定位槽(101)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述定位槽(101)的個數(shù)不少于兩個，所述定位槽(101)沿所述夾具本體(I)的周向均勻的分布。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述定位槽(101)個數(shù)為偶數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的裝置，其特征在于，所有所述定位槽(101)的深度均相同。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項所述的裝置，其特征在于，所述固定裝置(2)用于將弧面板加工件固定在所述定位槽(101)的底面上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述定位槽(101)的底面與所述夾具本體(I)的軸線平行。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述定位槽(101)在軸向上貫穿所述夾具本體⑴。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述固定裝置(2)為螺栓，所述定位槽(101)上設(shè)置有與所述螺栓配合的螺栓孔(102)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項所述的裝置，其特征在于，還包括: 第一中心孔(103)，所述第一中心孔(103)設(shè)置在所述夾具本體(I)的第一端面中心處，所述第一中心孔(103)與所述夾具本體(I)的軸線重合； 凸臺(105)，所述凸臺(105)布置在所述第二端面上，所述凸臺(105)與所述夾具本體(I)的軸線重合； 第二中心孔(104)，所述第二中心孔(104)布置在凸臺(105)的端面中心處，所述第二中心孔(104)與所述夾具本體(I)的軸線重合。
10.一種車床，包括加工弧面板的夾具，其特征在于，所述加工弧面板的夾具為如權(quán)利要求1-9任一項所述的加工弧面板的夾具。
【文檔編號】B23Q3/12GK104440328SQ201410612773
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月4日
【發(fā)明者】崔希新, 陳學(xué)明, 劉斌 申請人:萊蕪鋼鐵集團有限公司