本發(fā)明涉及機械加工領域,具體是一種用于曲柄類零件端面加工的通用工裝及加工方法。
背景技術:
當前國內(nèi)機加制作業(yè)中,零件端面的加工主要采用單件一次性走刀的方式完成加工,加工效率低、換裝頻繁、勞動強大較大,加工周期長,不能滿足航空制作企業(yè)曲柄類零件大批量、短周期的生產(chǎn)需求。
專利20141819483.8公開了一種異形件端面加工工裝,包括基座,還包括固定盤、拉桿、連接板、壓板、圓柱銷以及支承圓環(huán),固定盤左端設有帶開口的空腔,基座與機床主軸之間可拆卸連接,拉桿與基座滑動連接,拉桿右端連接位于固定盤空腔中的連接板,連接板周向鉸鏈有三個壓板等,該方案結(jié)構(gòu)較為簡單,操作較簡單,但是該方案在加工零件端面時只能完成單件加工,加工效率較低,且工裝制作成品高,不利于工裝的大面積推廣。
技術實現(xiàn)要素:
為解決曲柄類航空結(jié)構(gòu)零件端面加工效率低、換裝頻繁、勞動強大較大、加工周期長等問題,本發(fā)明提出一種用于曲柄類零件端面加工的通用工裝及加工方法。
為實現(xiàn)上述技術效果,本發(fā)明的技術方案如下:
一種用于曲柄類零件端面加工的通用工裝,其特征在于:包括工裝本體和設置在工裝本體上的輔助壓緊裝置,所述工裝本體兩端設置有沉頭槽,工裝本體通過沉頭槽、螺栓和壓板固定在機床工作面上;工裝本體相對于工裝中間位置X向呈對稱分布;工裝本體中間部位設計有用于壓緊零件的壓緊凹槽,所述壓緊凹槽底部設置有螺紋孔,工裝本體兩端Y向?qū)ΨQ設置有定位塊,每個定位塊上設置有用于壓緊零件的U形槽;所述輔助壓緊裝置包括兩個雙向可調(diào)式壓板和一個復位式壓板,所述雙向可調(diào)式壓板位于U形槽內(nèi),所述復位式壓板位于壓緊凹槽內(nèi)。
所述雙向可調(diào)式壓板包括螺栓,所述螺栓的兩端分別連接有壓板,所述螺栓的一端還設置有第一壓緊螺母。
靠近螺母端的壓板活動連接在螺栓上,遠離螺母端的壓板固定在螺栓上。
所述復位式壓板設置在壓緊凹槽內(nèi),所述復位式壓板包括位于底部的復位彈簧,所述復位彈簧上設置有“申”形壓板,所述“申”形壓板上設置有第二壓緊螺母。
所述“申”形壓板包括本體和位于本體兩端的壓緊端,所述本體上設置有螺栓通孔,所述壓緊端呈斜臺面結(jié)構(gòu)。
所述定位塊上設置有用于保證零件在X向的位置度的限位銷孔。
一種用于曲柄類零件端面加工的加工方法,其特征在于:包括裝夾步驟和加工步驟,所述裝夾步驟包括:
第一步:沿通用工裝本體的Y向定位塊兩側(cè)分別放置兩個曲柄零件,限位銷孔保證零件在X向的定位精度;
第二步:把雙向可調(diào)式壓板放置在U形槽內(nèi),擰緊第一壓緊螺母帶動壓板,確保零件相對于定位塊在Y的定位精度;
第三步:擰緊第二壓緊螺母,并帶動“申”形壓板的壓緊端作用于曲柄零件上,保證零件在Z向的定位精度;
第四步:換裝零件時,松開第二壓緊螺母,設置于“申”形壓板下的復位彈簧自動復位,提高了工作效率。
所述加工步驟包括:
第一步:完成曲柄零件裝夾定位后,控制機床主軸帶動盤銑刀沿著Z向移動進行對刀,對刀過程以0.01mm為帶到進給量,當能看見細小削屑時,完成零件在Z對刀;
第二步:完成對刀后,驅(qū)動機床在沿著X向走刀,實現(xiàn)一次性走刀完成兩件曲柄零件的加工;
第三步:重復第二步走刀過程,對已加工面進行光整處理。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比的有益效果是:
1、本發(fā)明的公開有效的解決了曲柄類航空結(jié)構(gòu)零件端面加工效率低、勞動強度大、加工周期長等問題,同時本套工裝具有結(jié)構(gòu)形式簡單,操作方便的特點。
2、曲柄零件裝夾方法借助通用工裝本體配合輔助壓緊裝置完成零件裝夾;所述的曲柄零件端面加工方法借助通用工裝定位零件,使用盤銑刀沿著X向走刀,一次完成兩件零件的加工。
3、本申請所采用的“申”形壓板兩端為突出部分,可以同時完成零件的壓緊;所述“申”形壓板是基于被加工曲柄類零件的特征進行設計的,是曲柄類零件所專用的壓板,即不能采用其他類型的壓板;“申”形壓板與通用壓板相比壓緊部位尺寸相對較小,具有較大的工作空間。
附圖說明
圖1是曲柄類零件端面加工的通用工裝軸測圖。
圖2是通用工裝本體軸測圖。
圖3是通用工裝“申”形壓板軸測圖。
圖4是雙向可調(diào)式壓板軸測圖。 圖中:1.雙向可調(diào)式壓板 2.第二壓緊螺母 3.定位塊 4. “申”形壓板 5.工裝本體 6.螺紋孔 7.限位銷孔 8.壓緊凹槽 9.U形槽 10.沉頭槽 11.壓緊端 12.螺栓通孔 13.第一壓緊螺母 14.壓板 15.螺栓。
具體實施方式
實施例1
一種用于曲柄類零件端面加工的通用工裝包括工裝本體5和設置在工裝本體5上的輔助壓緊裝置,所述工裝本體5兩端設置有沉頭槽10,工裝本體5通過沉頭槽10、螺栓和壓板固定在機床工作面上;工裝本體5相對于工裝中間位置X向呈對稱分布;工裝本體5中間部位設計有用于壓緊零件的壓緊凹槽8,所述壓緊凹槽8底部設置有螺紋孔6,工裝本體5兩端Y向?qū)ΨQ設置有定位塊3,每個定位塊3上設置有用于壓緊零件的U形槽9;所述輔助壓緊裝置包括兩個雙向可調(diào)式壓板1和一個復位式壓板,所述雙向可調(diào)式壓板1位于U形槽9內(nèi),所述復位式壓板位于壓緊凹槽8內(nèi)。
實施例2
一種用于曲柄類零件端面加工的通用工裝包括工裝本體5和設置在工裝本體5上的輔助壓緊裝置,所述工裝本體5兩端設置有沉頭槽10,工裝本體5通過沉頭槽10、螺栓和壓板固定在機床工作面上;工裝本體5相對于工裝中間位置X向呈對稱分布;工裝本體5中間部位設計有用于壓緊零件的壓緊凹槽8,所述壓緊凹槽8底部設置有螺紋孔6,工裝本體5兩端Y向?qū)ΨQ設置有定位塊3,每個定位塊3上設置有用于壓緊零件的U形槽9;所述輔助壓緊裝置包括兩個雙向可調(diào)式壓板1和一個復位式壓板,所述雙向可調(diào)式壓板1位于U形槽9內(nèi),所述復位式壓板位于壓緊凹槽8內(nèi)。
所述雙向可調(diào)式壓板1包括螺栓15,所述螺栓15的兩端分別連接有壓板13,所述螺栓15的一端還設置有第一壓緊螺母13??拷菽付说膲喊?3活動連接在螺栓15上,遠離螺母端的壓板13固定在螺栓15上。所述復位式壓板設置在壓緊凹槽8內(nèi),所述復位式壓板包括位于底部的復位彈簧,所述復位彈簧上設置有“申”形壓板4,所述“申”形壓板4上設置有第二壓緊螺母2。
所述“申”形壓板4包括本體和位于本體兩端的壓緊端11,所述本體上設置有螺栓通孔12,所述壓緊端11呈斜臺面結(jié)構(gòu)。所述定位塊3上設置有用于保證零件在X向的位置度的限位銷孔7。
實施例3
一種用于曲柄類零件端面加工的加工方法,其特征在于:包括裝夾步驟和加工步驟,所述裝夾步驟包括:
第一步:沿通用工裝本體5的Y向定位塊3兩側(cè)分別放置兩個曲柄零件,限位銷孔7保證零件在X向的定位精度;
第二步:把雙向可調(diào)式壓板1放置在U形槽9內(nèi),擰緊第一壓緊螺母13帶動壓板14,確保零件相對于定位塊3在Y的定位精度;
第三步:擰緊第二壓緊螺母2,并帶動“申”形壓板4的壓緊端11作用于曲柄零件上,保證零件在Z向的定位精度;
第四步:換裝零件時,松開第二壓緊螺母2,設置于“申”形壓板4下的復位彈簧自動復位,提高了工作效率。
實施例4
一種用于曲柄類零件端面加工的加工方法,其特征在于:包括裝夾步驟和加工步驟,所述裝夾步驟包括:
第一步:沿通用工裝本體5的Y向定位塊3兩側(cè)分別放置兩個曲柄零件,限位銷孔7保證零件在X向的定位精度;
第二步:把雙向可調(diào)式壓板1放置在U形槽9內(nèi),擰緊第一壓緊螺母13帶動壓板14,確保零件相對于定位塊3在Y的定位精度;
第三步:擰緊第二壓緊螺母2,并帶動“申”形壓板4的壓緊端11作用于曲柄零件上,保證零件在Z向的定位精度;
第四步:換裝零件時,松開第二壓緊螺母2,設置于“申”形壓板4下的復位彈簧自動復位,提高了工作效率。
所述加工步驟包括:
第一步:完成曲柄零件裝夾定位后,控制機床主軸帶動盤銑刀沿著Z向移動進行對刀,對刀過程以0.01mm為帶到進給量,當能看見細小削屑時,完成零件在Z對刀;
第二步:完成對刀后,驅(qū)動機床在沿著X向走刀,實現(xiàn)一次性走刀完成兩件曲柄零件的加工;
第三步:重復第二步走刀過程,對已加工面進行光整處理。
實施例5
一種用于曲柄類零件端面加工的通用工裝,其特征在于:包括工裝本體5和設置在工裝本體5上的輔助壓緊裝置,所述工裝本體5兩端設置有沉頭槽10,工裝本體5通過沉頭槽10、螺栓和壓板固定在機床工作面上;工裝本體5相對于工裝中間位置X向呈對稱分布;工裝本體5中間部位設計有用于壓緊零件的壓緊凹槽8,所述壓緊凹槽8底部設置有螺紋孔6,工裝本體5兩端Y向?qū)ΨQ設置有定位塊3,每個定位塊3上設置有用于壓緊零件的U形槽9;所述輔助壓緊裝置包括兩個雙向可調(diào)式壓板1和一個復位式壓板,所述雙向可調(diào)式壓板1位于U形槽9內(nèi),所述復位式壓板位于壓緊凹槽8內(nèi)。
所述雙向可調(diào)式壓板1包括螺栓15,所述螺栓15的兩端分別連接有壓板14,所述螺栓15的一端還設置有第一壓緊螺母13。
靠近螺母端的壓板14活動連接在螺栓15上,遠離螺母端的壓板14固定在螺栓15上。
所述復位式壓板設置在壓緊凹槽8內(nèi),所述復位式壓板包括位于底部的復位彈簧,所述復位彈簧上設置有“申”形壓板4,所述“申”形壓板4上設置有第二壓緊螺母2。
所述“申”形壓板4包括本體和位于本體兩端的壓緊端11,所述本體上設置有螺栓通孔12,所述壓緊端11呈斜臺面結(jié)構(gòu)。
所述定位塊3上設置有用于保證零件在X向的位置度的限位銷孔7。
一種用于曲柄類零件端面加工的加工方法,其特征在于:包括裝夾步驟和加工步驟,所述裝夾步驟包括:
第一步:沿通用工裝本體5的Y向定位塊3兩側(cè)分別放置兩個曲柄零件,限位銷孔7保證零件在X向的定位精度;
第二步:把雙向可調(diào)式壓板1放置在U形槽9內(nèi),擰緊第一壓緊螺母13帶動壓板14,確保零件相對于定位塊3在Y的定位精度;
第三步:擰緊第二壓緊螺母2,并帶動“申”形壓板4的壓緊端11作用于曲柄零件上,保證零件在Z向的定位精度;
第四步:換裝零件時,松開第二壓緊螺母2,設置于“申”形壓板4下的復位彈簧自動復位,提高了工作效率。
所述加工步驟包括:
第一步:完成曲柄零件裝夾定位后,控制機床主軸帶動盤銑刀沿著Z向移動進行對刀,對刀過程以0.01mm為帶到進給量,當能看見細小削屑時,完成零件在Z對刀;
第二步:完成對刀后,驅(qū)動機床在沿著X向走刀,實現(xiàn)一次性走刀完成兩件曲柄零件的加工;
第三步:重復第二步走刀過程,對已加工面進行光整處理。
本發(fā)明的公開有效的解決了曲柄類航空結(jié)構(gòu)零件端面加工效率低、勞動強度大、加工周期長等問題,同時本套工裝具有結(jié)構(gòu)形式簡單,操作方便的特點。
曲柄零件裝夾方法借助通用工裝本體5配合輔助壓緊裝置完成零件裝夾;所述的曲柄零件端面加工方法借助通用工裝定位零件,使用盤銑刀沿著X向走刀,一次完成兩件零件的加工。