本實用新型涉及機械加工技術(shù)領(lǐng)域,具體為一種模組化快速定位車床花盤。
背景技術(shù):
對于異形零件的裝夾,目前機械加工車削工藝中主要采用花盤進行裝夾,車削零件時通過找正零件基準進行定位,通過花盤上的T型槽夾緊零件。目前車床用花盤結(jié)構(gòu)如下:
1、定位結(jié)構(gòu):現(xiàn)有車床花盤沒有定位元件,零件安裝時需要用百分表找正基準來保證各部分的位置精度。
2、夾緊結(jié)構(gòu):現(xiàn)有實際生產(chǎn)中應(yīng)用的車床花盤以及車工工藝學類書籍所講車床花盤均為槽陣列結(jié)構(gòu)。壓緊工件時,螺栓必須選用“T”型螺栓。
3、配重方案:現(xiàn)有配重塊使用時為隨機選配,導致每批零件配重方案為一次性使用(每批次不統(tǒng)一);每次裝卸工件壓板拉桿在T型槽間滑動,壓緊位置不固定,不能實現(xiàn)精準、快速配重。
在實際的機械加工中,常常會遇到非回轉(zhuǎn)中心對稱的異形結(jié)構(gòu)零件,在車床上加工時需要用花盤裝夾,每件零件都需要先找正零件回轉(zhuǎn)中心,再調(diào)整平衡后才能加工。目前花盤上沒有定位元件,每個零件安裝時必須使用百分表找正零件加工基準,找正過程耗時費力,生產(chǎn)效率很低?,F(xiàn)有槽陣列結(jié)構(gòu)的車床花盤,必須采用“T”型螺栓夾緊零件,“T”型螺栓無標準,制造費工費時,不能快速適配不同種類零件的端面拉緊。目前常用花盤多為槽陣列結(jié)構(gòu),配重塊調(diào)整不方便,調(diào)整工藝系統(tǒng)平衡的難度大,誤差大,且壓緊方式不安全。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的:
1.增加模組化定位元件,與花盤主體配合使用,提高在花盤上裝夾零件時的定位效率,節(jié)省針對不同產(chǎn)品的專用花盤或?qū)S脢A具制造時間,提高生產(chǎn)效率,降低制造成本;
2.改變原有花盤T型槽結(jié)構(gòu),提高在花盤上裝夾零件的效率及安全性;
3.采用模組化配重塊及可調(diào)快裝壓板,提高工藝系統(tǒng)平衡配重效率及安全性。
技術(shù)方案
本實用新型針對現(xiàn)有花盤裝夾存在找正零件回轉(zhuǎn)中心及調(diào)整平衡難度大的問題,提出了一種模組化快速定位車床花盤,改進了花盤主體結(jié)構(gòu),將槽陣列結(jié)構(gòu)改進為孔陣列結(jié)構(gòu),配置標準配合定位孔,采用分體式定位元件。增加定位元件可以很方便地定位零件回轉(zhuǎn)中心;孔陣列結(jié)構(gòu)可以提高工藝系統(tǒng)裝夾零件及平衡的效率和精度,降低了對操作工人的技能水平要求。
本實用新型的技術(shù)方案為:
所述一種模組化快速定位車床花盤,其特征在于:包括花盤主體、模組化定位元件、模組化平衡配重塊和可調(diào)快裝壓板;
所述花盤主體中心處加工有臺階孔,臺階孔的臺階面上周向均布三個內(nèi)螺紋孔,中心臺階孔的小徑孔為內(nèi)螺紋孔,在臺階孔外側(cè)還周向均布有三個內(nèi)螺紋孔;
所述花盤主體端面上還加工有若干組不同孔徑的內(nèi)螺紋孔,用于與模組化定位元件、模組化平衡配重塊和可調(diào)快裝壓板的不同孔徑標準件緊固螺栓配合;
所述模組化定位元件分為第一定位芯、第二定位芯和第三定位芯;所述第一定位芯上開有與花盤主體臺階面三個內(nèi)螺紋孔相對應(yīng)的三個周向均布沉孔,第一定位芯能夠通過三個周向均布沉孔與花盤主體連接,用于基準孔為Ф25mm以下的零組件定位;所述第二定位芯一端能夠與花盤臺階孔大徑孔配合,另一端能夠與零件基準孔配合,第二定位芯中心處為沉頭孔,能夠通過緊固螺釘與花盤臺階孔的小徑孔連接,用于基準孔為Ф25~Ф120mm的零組件定位;所述第三定位芯上開有與花盤主體臺階孔外側(cè)三個周向均布內(nèi)螺紋孔相對應(yīng)的三個周向均布沉孔,第三定位芯能夠通過三個周向均布沉孔與花盤主體連接,用于基準孔為Ф120mm以上的零組件定位;
所述模組化平衡配重塊采用平墊片式結(jié)構(gòu),按照不同直徑和不同厚度分為若干組,按照配平需要組合后通過緊固螺桿與花盤主體端面上加工的內(nèi)螺紋孔配合固定;
所述可調(diào)快裝壓板采用平壓板式結(jié)構(gòu),中段壓緊槽為一端等徑槽一端大孔的快卸式結(jié)構(gòu),用于壓裝不同高度零件的支撐調(diào)節(jié)和快速裝卸。
有益效果
對于非回轉(zhuǎn)中心對稱的異形結(jié)構(gòu)零件,采用普通車床上用花盤裝夾加工,由于原花盤使用方法復雜,每件零件每次裝夾找正及配重過程耗時均在2個小時左右,且加工質(zhì)量差,導致必須采用數(shù)控立式車床加工,成本巨大。而使用本實用新型提出的改進花盤,在普通車床上使用時,每件零件不需找正,裝夾及配重過程僅耗時5~8分鐘。更換其它產(chǎn)品同類零件時耗時也僅15分鐘左右,極大地提高了生產(chǎn)效率,節(jié)省了成本,也節(jié)省了針對不同產(chǎn)品需制造不同專用夾具的過程和費用,生產(chǎn)進度和質(zhì)量也得到了很好的控制。
經(jīng)過對最近多個批次此類零件的加工驗證,這種帶模組化快速定位裝夾的車床花盤,適應(yīng)了公司產(chǎn)品多品種小批量的生產(chǎn)特點,通過使用該改進型花盤和不同定位元件的組合,解決了生產(chǎn)過程中同類殼體零組件的定位裝夾,縮短了夾具制造時間,降低了夾具成本。
本實用新型的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本實用新型的實踐了解到。
附圖說明
本實用新型的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結(jié)合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中:
圖1:花盤主體示意圖;
圖2:模組化定位元件示意圖;
圖3:模組化定位花盤裝配示意圖。
具體實施方式
下面詳細描述本實用新型的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,旨在用于解釋本實用新型,而不能理解為對本實用新型的限制。
在本實用新型的描述中,需要理解的是,術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”、“順時針”、“逆時針”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本實用新型的限制。
此外、術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。因此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本實用新型的描述中,“多個”的含義是兩個或兩個以上,除非另有明確具體的限定。
本實用新型的目的為:
1.增加模組化定位元件,與花盤主體配合使用,提高在花盤上裝夾零件時的定位效率,節(jié)省針對不同產(chǎn)品的專用花盤或?qū)S脢A具制造時間,提高生產(chǎn)效率,降低制造成本;
2.改變原有花盤T型槽結(jié)構(gòu),提高在花盤上裝夾零件的效率及安全性;
3.采用模組化配重塊及可調(diào)快裝壓板,提高工藝系統(tǒng)平衡配重效率及安全性。
為實現(xiàn)上述目的,本解決現(xiàn)有花盤裝夾存在找正零件回轉(zhuǎn)中心及調(diào)整平衡難度大的問題,本實用新型提出了一種模組化快速定位車床花盤,改進了花盤主體結(jié)構(gòu),將槽陣列結(jié)構(gòu)改進為孔陣列結(jié)構(gòu),配置標準配合定位孔,采用分體式定位元件。增加定位元件可以很方便地定位零件回轉(zhuǎn)中心;孔陣列結(jié)構(gòu)可以提高工藝系統(tǒng)裝夾零件及平衡的效率和精度,降低了對操作工人的技能水平要求。
如圖所示,模組化快速定位車床花盤,包括花盤主體、模組化定位元件、模組化平衡配重塊和可調(diào)快裝壓板。
所述花盤主體中心處加工有臺階孔,臺階孔的臺階面上周向均布三個內(nèi)螺紋孔,中心臺階孔的小徑孔為內(nèi)螺紋孔,在臺階孔外側(cè)還周向均布有三個內(nèi)螺紋孔;這三種結(jié)構(gòu)方式分別與不同結(jié)構(gòu)的定位元件配合,實現(xiàn)對不同零件的快速定位。
所述花盤主體端面上還加工有若干組不同孔徑的內(nèi)螺紋孔,用于與模組化定位元件、模組化平衡配重塊和可調(diào)快裝壓板的不同孔徑標準件緊固螺栓配合。
所述模組化定位元件分為第一定位芯A、第二定位芯B和第三定位芯C。
所述第一定位芯上開有與花盤主體臺階面三個內(nèi)螺紋孔相對應(yīng)的三個周向均布沉孔,第一定位芯能夠通過三個周向均布沉孔與花盤主體連接,用于基準孔為Ф25mm以下的零組件定位。
所述第二定位芯一端能夠與花盤臺階孔大徑孔配合,另一端能夠與零件基準孔配合,第二定位芯中心處為沉頭孔,能夠通過緊固螺釘與花盤臺階孔的小徑孔連接,用于基準孔為Ф25~Ф120mm的零組件定位。
所述第三定位芯上開有與花盤主體臺階孔外側(cè)三個周向均布內(nèi)螺紋孔相對應(yīng)的三個周向均布沉孔,第三定位芯能夠通過三個周向均布沉孔與花盤主體連接,用于基準孔為Ф120mm以上的零組件定位。
第一次使用定位元件時將定位元件與花盤主體連接緊固后將定位面加工至所需的尺寸范圍內(nèi)即可。
重復使用定位元件時,只需使用百分表對定位面外圓跳動進找正即可實現(xiàn)重復使用,此時定位面的找正過程簡單快捷。
所述模組化平衡配重塊采用平墊片式結(jié)構(gòu),按照不同直徑和不同厚度分為若干組,按照配平需要組合后通過緊固螺桿與花盤主體端面上加工的內(nèi)螺紋孔配合固定實現(xiàn)平衡配重,根據(jù)不同的組合記錄可實現(xiàn)不同零件的快速配重。
所述可調(diào)快裝壓板采用平壓板式結(jié)構(gòu),中段壓緊槽為一端等徑槽一端大孔的快卸式結(jié)構(gòu),用于壓裝不同高度零件的支撐調(diào)節(jié)和快速裝卸。
申請人某產(chǎn)品的殼體外形為異形回轉(zhuǎn)體,主腔體回轉(zhuǎn)直徑190mm,異形結(jié)構(gòu)為方體與主腔體外圓連接。異形部分最大外形處距主腔體回轉(zhuǎn)中心175mm(即零件最大回轉(zhuǎn)直徑達350mm)。該零件異形部分重量大,對零件整體結(jié)構(gòu)平衡影響大,造成零件外形結(jié)構(gòu)不便于裝夾,找正加工基準的過程費時費力。工藝分析后即結(jié)合最初對此類零件的加工嘗試過程將加工方案定為需外包立式數(shù)控車床進行。
經(jīng)過對花盤改進后,使用這種帶模組化快速定位裝夾的車床花盤,在普通車床(寶雞機床廠CJK6150H)上對該零件進行加工,實現(xiàn)了定位準確可靠,壓緊牢固安全,零件裝卸方便等特點,大大降低了對操作工人的技能要求。
使用時,首先根據(jù)零件回轉(zhuǎn)中心處小孔尺寸加工定位元件,定位孔尺寸根據(jù)定位元件的分類加工出相應(yīng)結(jié)構(gòu)的定位元件,將定位元件安裝在花盤主體上后,以定位元件與零件回轉(zhuǎn)中心處小孔配合,用快卸式平壓板壓緊零件使其與花盤主體穩(wěn)固連接,實現(xiàn)了對零件快速裝夾。然后進行平衡配重,配重時根據(jù)零件結(jié)構(gòu)在偏心對稱端將平衡配重塊壓裝在花盤主體上,實現(xiàn)工藝系統(tǒng)平衡。平衡后記錄下配重塊的編號組合,實現(xiàn)該零件下批次快速平衡。
零件掉頭加工時,僅需更換定位元件,掉頭后定位孔尺寸根據(jù)定位元件的分類加工出相應(yīng)結(jié)構(gòu)的定位元件,將定位元件安裝在花盤主體上后,以定位元件與零件端面止口孔配合,用快卸式平壓板壓緊零件使其與花盤主體穩(wěn)固連接,實現(xiàn)了對零件快速裝夾。根據(jù)所記錄平衡配重塊編號組合,實現(xiàn)了該零件快速平衡。
經(jīng)過對多個批次此類零件的加工驗證,這種帶模組化快速定位裝夾的車床花盤,適應(yīng)了公司產(chǎn)品多品種小批量的生產(chǎn)特點,達到了預(yù)期的效果,解決了公司同類殼體零組件加工過程中的定位裝夾問題,提高了零件加工精度和生產(chǎn)效率,減少了專用夾具制造,節(jié)省了生產(chǎn)成本。
盡管上面已經(jīng)示出和描述了本實用新型的實施例,可以理解的是,上述實施例是示例性的,不能理解為對本實用新型的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在不脫離本實用新型的原理和宗旨的情況下在本實用新型的范圍內(nèi)可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型。