用於加工數控孔的整體式嵌套裝置製造方法
2023-07-28 17:01:31
用於加工數控孔的整體式嵌套裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種用於加工數控孔的整體式嵌套裝置，待加工零件為盒體零件，其待加工面為斜面，包括方體形的底板，在方體形底板上設有安裝凹槽，安裝凹槽的形狀與盒體零件的形狀相對應，且盒體零件待加工的斜面與底板的邊平行；在安裝凹槽上設有螺紋孔。1.盒體零件整體式嵌套裝置不動，盒體上兩個斜面的數控程序合二為一，中間暫停，旋轉嵌套方向，兩個側面即可快速的完成加工，批量越多，效率越高；2.緩解了四軸、五軸數控工具機的加工壓力；3.加工質量完全滿足技術要求，零件檢驗一次性通過率高；4.該整體式嵌套裝置設計、加工簡單，可靠，對類似零件的加工具有指導意義。
【專利說明】用於加工數控孔的整體式嵌套裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種用於加工數控孔的整體式嵌套裝置，具體設計一種在盒體類零件的側面孔加工中使用的整體式嵌套裝置，屬於數控孔【技術領域】。
【背景技術】
[0002]在機械加工的高精密產品中，越來越需要依賴於四軸或五軸數控工具機加工才能完成。但是，由於四軸或者五軸數控工具機的價格昂貴，通常來說，儲備臺數有限，主要是用於生產多曲面複雜造型零件，加工成本高。
[0003]因此，針對一些盒體類零件的側面孔加工，如圖1所示的盒體零件，該盒體零件上具備大小不一的多種類型孔，其中如圖中的A面和B面的孔都是設置在斜側面上。雖然說，如圖1所示的盒體零件可以在四軸或者五軸工具機上一次性加工完成，但是，四軸和五軸工具機的加工成本是三軸工具機的5-8倍。如果像該類造型簡單但批次較多的零件去佔用稀缺資源，必定造成資源的浪費，加工成本高。因此，在四軸工具機或者五軸工具機資源有限的條件下，通常採用如下的加工流程來進行加工:
[0004]1.先用三軸工具機完成除A/B面外的其他孔的加工；
[0005]2.將加工後的該盒體零件流轉，到四軸或者五軸工具機上，再通過四軸或者五軸工具機進行A面和B面的加工。
[0006]上述加工中，具備如下的不足之處:
[0007]1、工序不集中，造成時間及人力的浪費，周轉需要時間，計劃人員對該盒體零件不同的數控工序進行多次計劃制定，形成浪費。
[0008]2、由於盒體零件二次加工，有可能存在定位誤差，結果導致盒體零件不合格。
[0009]3、四軸工具機和五軸工具機屬於稀有資源，加工成本高，平時主要用於有難度的曲面零件加工，用於這類盒體類零件加工會存在成本上的浪費。
實用新型內容
[0010]本實用新型的目的在於:提供一種用於加工數控孔的整體式嵌套裝置，解決現有盒體類零件的斜面加工需要用三軸工具機配合四軸或者五軸工具機流轉，造成時間和資源上的浪費，並且加工成本高的技術問題，從而能有效的解決上述現有技術中存在的問題。
[0011]本實用新型目的通過下述技術方案來實現:一種用於加工數控孔的整體式嵌套裝置，待加工零件為盒體零件，其待加工面為斜面，包括方體形的底板，在方體形底板上設有安裝凹槽，安裝凹槽的形狀與盒體零件的形狀相對應，且盒體零件待加工的斜面與底板的邊平行；在安裝凹槽上設有螺紋孔。
[0012]作為一種優選方式，盒體零件上具有兩個待加工斜面，分別為待加工A向斜面和待加工B向斜面，底板上的安裝凹槽以底板上的豎向對稱線為對稱軸左右對稱，且盒體零件待加工的A向斜面或者B向斜面分別與底板的邊平行；並且安裝凹槽的中部設有螺紋孔。
[0013]作為進一步優選方式，所述安裝凹槽為兩個盒體零件以中部螺紋孔為旋轉中心對稱設置的與盒體零件形狀對應的下凹結構。
[0014]作為一種優選方式，安裝凹槽的底部距離底板邊沿的距離大於虎鉗夾持寬度h, h ^ 50mmo
[0015]作為一種優選方式，所述底板的長度a、寬度b、高度c分別為a=150mm、b=150mm、c=40mmo
[0016]用於加工數控孔的孔加工方法，包括如下步驟:
[0017]首先，加工整體式嵌套裝置:
[0018]1.下料，加工成方體形的底板；
[0019]2.先加工出一個與待加工盒體零件大小形狀對應的一號適配凹槽，該安裝凹槽中，盒體零件待加工的A向斜面與底板的邊平行，然後再加工一個與該一號適配凹槽沿豎向對稱的二號適配凹槽，在二號適配凹槽上，盒體零件待加工的B向斜面與底板的邊平行；兩個適配凹槽形成整體的盒體零件安裝凹槽，在該安裝凹槽的中部加工一個定位用螺紋孑L ；
[0020]3.用百分表檢測安裝凹槽中與盒體零件待加工的A向斜面與水平面的平行度，一旦平行度在0.02mm內，該整體式嵌套裝置則合格，否則返回第二步重新校正；
[0021]然後，通過該整體式嵌套裝置加工盒體零件數控孔:
[0022]4.將待加工的盒體零件嵌入一號適配凹槽內，並帶上壓板，壓板通過螺栓穿過螺紋孔而固定；
[0023]5.裝入虎鉗，採用三軸工具機加工A向斜面上的孔；
[0024]6.待A向斜面上的孔加工完成後，暫停，轉動待加工盒體零件至二號適配凹槽，繼續使用三軸工具機加工B向斜面上的孔。
[0025]與現有技術相比，本實用新型的有益效果:
[0026]1.盒體零件整體式嵌套裝置不動，盒體上兩個斜面的數控程序合二為一，中間暫停，旋轉嵌套方向，兩個側面即可快速的完成加工，批量越多，效率越高；
[0027]2.緩解了四軸、五軸數控工具機的加工壓力；
[0028]3.加工質量完全滿足技術要求，零件檢驗一次性通過率高；
[0029]4.該整體式嵌套裝置設計、加工簡單，可靠，對類似零件的加工具有指導意義。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0030]圖1是本實用新型所要加工的盒體零件的結構示意圖。
[0031]圖2是本實用新型整體式嵌套裝置的結構示意圖。
[0032]圖3是本實用新型加工時的立體示意圖。
[0033]其中:1-底板，2-安裝凹槽，3-螺紋孔，4-待加工盒體零件，5-壓板。
【具體實施方式】
[0034]為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，並不用於限定本實用新型。
[0035]本說明書中公開的所有特徵，除了相互排斥的特質和/或步驟以外，均可以以任何方式組合，除非特別敘述，均可被其他等效或具有類似目的的替代特徵加以替換，即，除非特別敘述，每個特徵之一系列等效或類似特徵中的一個實施例而已。
[0036]如圖1、2、3所示，一種用於加工數控孔的整體式嵌套裝置，待加工零件為盒體零件，其待加工面為斜面，該整體式嵌套裝置的主體為方體形的底板1，在方體形底板I上設有安裝凹槽2，安裝凹槽2的形狀與盒體零件的形狀相對應，且盒體零件待加工的斜面與底板I的邊平行；在安裝凹槽2上設有螺紋孔3。
[0037]實施例1:加工一個如圖1所示的盒體零件。
[0038]該盒體零件的特點是:
[0039]該盒體零件上具備大小不一的多種類型孔，其中如圖1中的A面和B面的孔都是設置在斜側面上；即盒體零件上具有兩個待加工斜面，分別為待加工A向斜面和待加工B向斜面。
[0040]因此，為了適應該盒體零件的加工，在本實施例中，設計獨特的安裝凹槽形狀，如圖2所示:
[0041]底板I上的安裝凹槽2以底板I上的豎向對稱線為對稱軸左右對稱，且盒體零件I待加工的A向斜面或者B向斜面分別與底板I的邊平行，並且安裝凹槽2為兩個盒體零件以中部螺紋孔3為旋轉中心對稱設置的與盒體零件形狀對應的下凹結構。在安裝凹槽2的中部設有螺紋孔3，用於安裝夾板5。安裝凹槽2的底部距離底板I邊沿的距離大於虎鉗夾持寬度h，h多50mm，便於虎鉗的夾持。
[0042]根據該盒體零件的結構特點及絕大多數數控工具機鉗口深度，製作整體式嵌套裝置，以達到只用普通三軸數控工具機就可以完成A向和B向視圖上的孔加工，其具體加工方法包括如下步驟:
[0043]首先，加工整體式嵌套裝置:
[0044]1.下料，加工成方體形的底板；底板的長度a、寬度b、高度c分別為:a=150mm、b=150mm、c=40mm。要求底板六個面的平面度在0.02mm內，垂直度0.05mm內。
[0045]2.根據盒體零件的尺寸、底板的尺寸及大多數虎鉗夾持的尺寸來製作安裝凹槽:先加工出一個與待加工盒體零件大小形狀對應的一號適配凹槽，該安裝凹槽中，盒體零件待加工的A向斜面與底板的邊平行，然後再加工一個與該一號適配凹槽沿豎向對稱的二號適配凹槽，在二號適配凹槽上，盒體零件待加工的B向斜面與底板的邊平行；兩個適配凹槽形成整體的盒體零件安裝凹槽，在該安裝凹槽的中部加工一個定位用螺紋孔。
[0046]其中，安裝凹槽豎向對稱，螺紋孔設置於便於安裝盒體零件的位置，預留h=50mm的虎鉗夾持位置，該尺寸設計可根據實際情況進行調整。
[0047]3.用百分表檢測安裝凹槽中與盒體零件待加工的A向斜面與水平面的平行度，一旦平行度在0.02mm內，該整體式嵌套裝置則合格，否則返回第二步重新校正。
[0048]然後，通過該整體式嵌套裝置加工盒體零件數控孔:
[0049]4.將待加工的盒體零件嵌入一號適配凹槽內，並帶上壓板，壓板通過螺栓穿過螺紋孔而固定；
[0050]5.裝入虎鉗，採用三軸工具機加工A向斜面上的孔；
[0051]6.待A向斜面上的孔加工完成後，暫停，轉動待加工盒體零件至二號適配凹槽，繼續使用三軸工具機加工B向斜面上的孔。
[0052]安裝凹槽設計原理:即將A向、B向孔所在面旋轉至與工具機主軸垂直位置，以零件最大外輪廓為安裝凹槽邊界，以符合三軸數控工具機加工原理。嚴格控制整體式嵌套裝置上安裝凹槽與實際零件外形的配合誤差以及安裝凹槽關於X軸的對稱度，保證X軸對稱度的目的在於在實際加工中操作者只需均分整體式嵌套裝置外形尺寸即可找到X方向基準點。另外，盒體零件嵌套在整體式嵌套裝置上之後，A、B向孔所在面必須滿足與水平面的平行度要求。
[0053]為了快速的實現加工，可將人工操作用數控代替。對三軸工具機進行數控編程，數控編程時，將整體式嵌套裝置與盒體零件當作一個整體。編制完A向孔程序後，控制工具機暫停，再編制B向孔程序，程序編制完畢。程序轉換為數控語言進行實際加工，實際加工過程就是在A向孔加工完後工具機暫停運行，主軸提高至安全高度，此時加工者松壓板，盒體零件轉向嵌套，再擰緊壓板，按工具機開始鍵繼續加工B向孔。下一件盒體零件重複以上內容。
[0054]將零件送檢，加工所得斜面孔與其所在面垂直度0.02mm，完全符合技術要求。
[0055]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，並不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種用於加工數控孔的整體式嵌套裝置，待加工零件為盒體零件，其待加工面為斜面，其特徵在於:整體式嵌套裝置包括方體形的底板，在方體形底板上設有安裝凹槽，安裝凹槽的形狀與盒體零件的形狀相對應，且盒體零件待加工的斜面與底板的邊平行；在安裝凹槽上設有螺紋孔。
2.如權利要求1所述的用於加工數控孔的整體式嵌套裝置，其特徵在於:盒體零件上具有兩個待加工斜面，分別為待加工A向斜面和待加工B向斜面，底板上的安裝凹槽以底板上的豎向對稱線為對稱軸左右對稱，且盒體零件待加工的A向斜面或者B向斜面分別與底板的邊平行；並且安裝凹槽的中部設有螺紋孔。
3.如權利要求2所述的用於加工數控孔的整體式嵌套裝置，其特徵在於:所述安裝凹槽為兩個盒體零件以中部螺紋孔為旋轉中心對稱設置的與盒體零件形狀對應的下凹結構。
4.如權利要求1所述的用於加工數控孔的整體式嵌套裝置，其特徵在於:安裝凹槽的底部距離底板邊沿的距離大於虎鉗夾持寬度h，h多50mm。
5.如權利要求1所述的用於加工數控孔的整體式嵌套裝置，其特徵在於:所述底板的長度 a、寬度 b、高度 c 分別為:a=150mm、b=150mm、c=40mm。
【文檔編號】B23Q3/00GK204195291SQ201420664651
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年11月10日 優先權日:2014年11月10日
【發明者】楊小衛, 何璽, 高鍵 申請人:成都四威高科技產業園有限公司