一种加工端盖钻孔攻丝的装置的制作方法

1.本发明涉及一种精加工装置，尤其是涉及一种加工端盖钻孔攻丝的装置。


背景技术：

2.通过技术分析，夹具的使用很大程度上关系到数控铣床利用率。据不完全统计，国内企业数控铣床选用夹具不合理的比例高达50％以上。至2014年底，中国数控铣床保有量近一百万台，也就是说有50万台以上的数控铣床由于夹具选择不合理或应用不当，而出现了“窝工”现象；从另外一个角度来讲，在数控铣床夹具的选择与应用上大有文章可做，因为其中蕴含了可观的潜在经济效益。
3.端盖钻孔攻丝的零件加工处示意图如图1所示，包括四个周面上的钻孔攻丝以及正反两面上的钻孔攻丝。现有的加工装夹方式中，是采用中心孔定位及限位，配合钻模，使用钻床进行钻孔的，需要三套工装分别加工端盖正面四孔，反面四孔及四周八孔，再进行攻丝，工序过多，加工时间较长。


技术实现要素：

4.本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种加工端盖钻孔攻丝的装置。
5.本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
6.一种加工端盖钻孔攻丝的装置，包括底板，安装在底板上的定位机构，与定位机构配合使用的限位机构和限位装置；
7.所述底板上设有加工孔，所述定位机构包括x轴、y轴方向上的定位机构，所述限位机构包括z轴方向上的限位机构，所述限位装置包括限制绕z轴方向转动的限位装置。
8.使用本发明进行端盖钻孔攻丝加工的过程为：
9.将待加工的端盖放置在底板上，通过定位机构和限位机构限制端盖在x轴、y轴和z轴方向上的移动，通过限位装置限制端盖绕z轴的旋转，先加工端盖正反面以及两个相对的周面上的钻孔攻丝程序，暂停，将端盖旋转90
°
再次压紧，完成四周剩余两面的钻孔攻丝程序。
10.优选的，x轴、y轴方向上的定位机构为安装在底板上的定位柱，所述定位柱与端盖上已车加工的内孔配合，限制待加工端盖在x轴、y轴方向上的移动。
11.优选的，定位柱的上端设有螺纹，z轴方向上的限位机构包括开口垫片和限位螺母，所述开口垫片和限位螺母与定位柱配合，拧动限位螺母从而向下压紧待加工端盖，限制待加工端盖在z轴方向上的移动。
12.优选的，所述限位螺母为m10螺母。
13.优选的，所述限位装置包括弹性虎钳、内撑块和螺栓，所述弹性虎钳包括左右两部分，滑动安装在底板上，所述内撑块安装在左右两部分之间，内撑块上设有通孔，底板上设有螺纹孔，螺栓穿过通孔后旋入螺纹孔内，随着螺栓向下旋入螺纹孔所述内撑块向下运动
并将弹性虎钳左右两部分向外推开，所述弹性虎钳左右两部分的结构与端盖周面的凸台面贴合，用以贴合端盖四周面上的凸台面，找正端盖位置，限制端盖绕z轴的转动。
14.优选的，所述螺栓为m10螺栓。
15.优选的，所述弹性虎钳的外撑套使用40cr调制，具有良好的综合力学性能。
16.优选的，定位柱的下端设有螺纹，所述底板上设有通孔，定位柱插入通孔后由锁紧螺母锁紧在底板上。
17.优选的，所述锁紧螺母为m16螺母。
18.优选的，所述底板上设有多个平行的定位机构，限位机构与定位机构相配合，所述限位装置设置在相邻两个定位机构之间。
19.优选的，所述底板的两侧连接有四轴连接盘，用于连接四轴加工中心，四轴加工中心通过四轴连接盘带动底板及其上的端盖旋转360
°
。
20.优选的，所述四轴连接盘通过螺钉与底板连接。
21.与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
22.(1)通过本发明可以同时完成端盖正反两个及四周面的钻孔攻丝加工，不需要更换夹具，减少了夹具数量，减少了装夹时间，提高了加工效率，而且减少了累计偏差，加工精度高。
23.(2)弹性虎钳贴合工件的凸台面，通过内撑块和螺栓将弹性虎钳的左右部分向外推开，从而限制端盖绕z轴的转动，结构简单，操作方便。
24.(3)使用定位柱与端盖已车加工的内孔相配合，从而限制端盖在x轴和y轴方向上的移动，通过开口垫片和限位螺母向下压紧工件，从而限制端盖在z轴方向上的移动，结构简单，易于实现，能够很好的对工件进行定位和限位。
附图说明
25.图1为端盖的零件加工处示意图；
26.图2为本发明的俯视图及截面图；
27.图3为端盖固定在本发明上的结构示意图；
28.图4为弹性虎钳与内撑块的结构示意图；
29.图5为本发明的仰视图；
30.附图标记：1、底板，2、弹性虎钳，3、内撑块，4、四轴连接盘，5、定位柱，6、开口垫片，7、锁紧螺母，8、限位螺母，9、工件，10、螺栓。
具体实施方式
31.下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
32.在附图中，结构相同的部件以相同数字标号表示，各处结构或功能相似的组件以相似数字标号表示。附图所示的每一组件的尺寸和厚度是任意示出的，本发明并没有限定每个组件的尺寸和厚度。为了使图示更清晰，附图中有些地方适当夸大了部件。
33.实施例1：
34.一种加工端盖钻孔攻丝的装置，如图2至图5所示，包括底板1，安装在底板1上的定位机构，与定位机构配合使用的限位机构和限位装置；如图5所示，底板1上设有加工孔，定位机构包括x轴、y轴方向上的定位机构，限位机构包括z轴方向上的限位机构，限位装置包括限制绕z轴方向转动的限位装置。
35.如图1所示，待加工的工件9为端盖，需要在端盖9的正反两面以及四周的四个侧面进行加工，正面四孔，反面四孔及四周八孔。使用本发明进行端盖钻孔攻丝加工的过程为：
36.将待加工的端盖9放置在底板1上，通过定位机构和限位机构限制端盖9在x轴、y轴和z轴方向上的移动，通过限位装置限制端盖9绕z轴的旋转，先加工端盖9正反面以及两个相对的周面上的钻孔攻丝程序，暂停，将端盖9旋转90
°
再次压紧，完成四周剩余两面的钻孔攻丝程序。
37.如图2、图3所示，所示，本发明中，x轴、y轴方向上的定位机构为安装在底板1上的定位柱5，定位柱5与端盖9上已车加工的内孔配合，限制待加工端盖9在x轴、y轴方向上的移动。
38.定位柱5的上端设有螺纹，z轴方向上的限位机构包括开口垫片6和限位螺母8，开口垫片6和限位螺母8与定位柱5配合，限位螺母8与定位柱5上的螺纹配合，拧紧限位螺母8从而向下压紧待加工端盖9，限制待加工端盖9在z轴方向上的移动，本实施例中限位螺母8选用m10螺母。
39.定位柱5的下端设有螺纹，底板1上设有通孔，定位柱5插入通孔后由锁紧螺母7锁紧在底板1上，结构简单，加工制造方便，易于使用且防松，本实施例中锁紧螺母7选用m16螺母。在其他实施方式中，也可以直接在底板1上开设螺纹孔，定位柱5旋入螺纹孔内即可。
40.如图4所示，限位装置包括弹性虎钳2、内撑块3和螺栓10，弹性虎钳2包括左右两部分，滑动安装在底板1上，内撑块3安装在左右两部分之间，内撑块3上设有通孔，底板1上设有螺纹孔，螺栓10穿过通孔后旋入螺纹孔内，随着螺栓10向下旋入螺纹孔内撑块3向下运动并将弹性虎钳2左右两部分向外推开，弹性虎钳2左右两部分的结构与端盖9周面的凸台面贴合，用以贴合端盖9四周面上的凸台面，找正端盖9位置，限制端盖9绕z轴的转动。本实施例中弹性虎钳2的外撑套使用40cr调制，具有良好的综合力学性能，螺栓10选用m10螺栓。
41.底板1上可以设置多个定位机构，配备多组限位机构，限位装置设置在相邻的两个定位机构之间，如图3所示，本实施例中设置了两个定位柱5，可以同时对两个工件9进行加工，加工效率高，且限位装置设置在两个定位柱5之间，一个限位装置可以同时限制两个端盖工件9的转动。
42.在底板1的两侧连接有四轴连接盘4，用于连接四轴加工中心，四轴加工中心通过四轴连接盘4带动底板1及其上的端盖9旋转360
°
，具体的，四轴连接盘4可以通过螺钉等与底板1连接。在工件9加工过程中，不需要重新装夹工件9，只需旋转四轴、端盖9旋转90
°
重新压紧一次即可，利用数控程序换刀加工即可完成工件9的加工，成本降低、效率提高。
43.本发明涉及夹具工装的改进，与现有技术相比，本发明一个夹具两次装夹即可完成端盖9正反面及四周面上的钻孔攻丝工序，减少了操作员的装夹动作，大大减少了加工时间，加工难度降低。在加工过程中，减少了夹具更换次数，钻孔攻丝定位无偏差，故孔位及加工尺寸稳定性好，攻丝顺畅，减少了累计偏差，加工精度高。
44.以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无
需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

技术特征：
1.一种加工端盖钻孔攻丝的装置，其特征在于，包括底板，安装在底板上的定位机构，与定位机构配合使用的限位机构和限位装置；所述底板上设有加工孔，所述定位机构包括x轴、y轴方向上的定位机构，所述限位机构包括z轴方向上的限位机构，所述限位装置包括限制绕z轴方向转动的限位装置。2.根据权利要求1所述的一种加工端盖钻孔攻丝的装置，其特征在于，x轴、y轴方向上的定位机构为安装在底板上的定位柱，所述定位柱与端盖上已车加工的内孔配合，限制待加工端盖在x轴、y轴方向上的移动。3.根据权利要求2所述的一种加工端盖钻孔攻丝的装置，其特征在于，定位柱的上端设有螺纹，z轴方向上的限位机构包括开口垫片和限位螺母，所述开口垫片和限位螺母与定位柱配合，向下压紧待加工端盖，限制待加工端盖在z轴方向上的移动。4.根据权利要求3所述的一种加工端盖钻孔攻丝的装置，其特征在于，所述限位螺母为m10螺母。5.根据权利要求2所述的一种加工端盖钻孔攻丝的装置，其特征在于，所述限位装置包括弹性虎钳、内撑块和螺栓，所述弹性虎钳包括左右两部分，滑动安装在底板上，所述内撑块安装在左右两部分之间，内撑块上设有通孔，底板上设有螺纹孔，螺栓穿过通孔后旋入螺纹孔内，随着螺栓向下旋入螺纹孔所述内撑块向下运动并将弹性虎钳左右两部分向外推开，所述弹性虎钳左右两部分的结构与端盖周面的凸台面贴合。6.根据权利要求5所述的一种加工端盖钻孔攻丝的装置，其特征在于，所述螺栓为m10螺栓。7.根据权利要求2所述的一种加工端盖钻孔攻丝的装置，其特征在于，定位柱的下端设有螺纹，所述底板上设有通孔，定位柱插入通孔后由锁紧螺母锁紧在底板上。8.根据权利要求1所述的一种加工端盖钻孔攻丝的装置，其特征在于，所述底板上设有多个平行的定位机构，限位机构与定位机构相配合，所述限位装置设置在相邻两个定位机构之间。9.根据权利要求1所述的一种加工端盖钻孔攻丝的装置，其特征在于，所述底板的两侧连接有四轴连接盘，用于连接四轴加工中心，四轴加工中心通过四轴连接盘带动底板及其上的端盖旋转360
°
。10.根据权利要求9所述的一种加工端盖钻孔攻丝的装置，其特征在于，所述四轴连接盘通过螺钉与底板连接。

技术总结
本发明涉及一种加工端盖钻孔攻丝的装置，包括底板，安装在底板上的定位机构，与定位机构配合使用的限位机构和限位装置；底板上设有加工孔，定位机构包括X轴、Y轴方向上的定位机构，限位机构包括Z轴方向上的限位机构，限位装置包括限制绕Z轴方向转动的限位装置。与现有技术相比，本发明可以同时完成端盖正反两个及四周面的钻孔攻丝加工，不需要更换夹具，减少了装夹时间，提高了加工效率，而且减少了累计偏差，加工精度高。加工精度高。加工精度高。


技术研发人员：胡晓桦 王佳伟 于志国
受保护的技术使用者：上海国上机电科技有限公司
技术研发日：2022.02.24
技术公布日：2023/9/7