[發(fā)明專利]一種三軸加工中心加工斜面孔的夾具

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811270910.6
• 申請日: 2018-10-29
• 公開（公告）號: CN109108695A
• 公開（公告）日: 2019-01-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 郭南初;陳文靜;陳艷軍
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州市職業(yè)大學(xué)
• 主分類號: B23Q3/06
• 分類號: B23Q3/06;B23Q16/06
• 代理公司: 蘇州國卓知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32331
• 代理人: 陸曉鷹

本發(fā)明涉及一種三軸加工中心加工斜面孔的夾具，包括基座、工件旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)；所述基座上設(shè)置有朝上放置的雙向傾斜面；所述工件旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在雙向傾斜面上可旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)圓盤、多個設(shè)置在雙向傾斜面上且與工件上工藝孔個數(shù)相同并沿旋轉(zhuǎn)圓盤邊緣圓周均勻分布的定位孔、設(shè)置在旋轉(zhuǎn)圓盤邊緣且與多個定位孔對應(yīng)的銷孔、設(shè)置在銷孔內(nèi)且可伸入定位孔內(nèi)的銷軸、設(shè)置在旋轉(zhuǎn)圓盤邊緣且對稱線沿旋轉(zhuǎn)圓盤徑向方向放置使工件加工面與雙向傾斜面平行的凸臺；所述旋轉(zhuǎn)圓盤的軸線穿過工件上加工面的中心；所述雙向傾斜面上設(shè)置有用于固定旋轉(zhuǎn)圓盤的夾緊機(jī)構(gòu)；本實用新通過改變夾具使三軸加工中心擁有類似五軸加工中心加工復(fù)雜角度孔的功能，降低加工成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種利用輔助設(shè)置在三軸加工中心上的一種特殊夾具加工凸模的側(cè)向輪廓或傾斜孔，替代現(xiàn)有利用五軸數(shù)控加工中心加工的方式。

背景技術(shù)

隨著數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用越來越廣泛，現(xiàn)在的汽車車身沖壓模具行業(yè)己逐步擺脫了手工制造主模型、仿型銑加工型面的加工方式,特別是五軸數(shù)控加工中心在大型模具廠的普及，大大提高了模具的加工精度。對于三維雙向斜孔的加工，由于空間坐標(biāo)點和偏轉(zhuǎn)角度的獲取存在困難，因此在普通三軸和四軸機(jī)床上難以實現(xiàn)，一般都選擇在五軸機(jī)床上通過程度控制自動運行加工，五軸數(shù)控加工中心雖然精度高、加工萬便，能直接加工凸模的側(cè)向輪廓或傾斜孔，但是加工成本高,存在機(jī)床選擇的局限性和資金與時間的成本問題。一款待加工的清洗半導(dǎo)體芯片的氣體噴頭，如圖5，材料為6065鋁，需要在平面上加工一個復(fù)合角度的斜孔特征，待加工的目標(biāo)孔在工件頂部斜面上與Y軸和X軸呈一定夾角，成環(huán)型均勻分部在圓上，孔向成散射狀朝向外展開，沿孔軸線剖開后，孔與z軸呈一定夾角，一般條件下必須用高端五軸聯(lián)動加工中心才可以加工，利用傳統(tǒng)立式加工中心機(jī)床和通用夾具無法加工，眾所周知，高端五軸加工中心價格咼，投入成本大，在五軸上的加工費用更咼。如申請?zhí)朇N106735385.A中公開了四軸機(jī)床上三維雙向斜孔加工方法，想通過測量工藝孔的位置推導(dǎo)出加工主孔相對于工藝孔所需的偏移量，從而實現(xiàn)斜孔夾角的保證和加工主孔時進(jìn)刀位置的準(zhǔn)確定位，但是機(jī)床在對毛胚進(jìn)行打表、分中基本操作時還是會受到一些誤差的影響，同時此發(fā)明是主要針對四機(jī)床提出的主要想法對于三軸加工中心實現(xiàn)此功能還是不方便的，對于普通類三軸加工中心因為缺少一個相對于機(jī)床旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)圓盤對于實現(xiàn)一周環(huán)狀的二維斜孔加工還是有困難的；如申請?zhí)朇N200910272451.X中公開了三軸數(shù)控銑床加工凸模的側(cè)向輪廓或傾斜孔的方法，雖然也是意再用較為簡單的加工機(jī)械去完成較為復(fù)雜的零件，但是仍存再無法加工斜面上的斜孔問題；如申請?zhí)朇N201720941298.5中公開了一種用于加工復(fù)合角度斜孔的平臺裝置，同樣也是想通過改變夾具加持面的角度去適應(yīng)工件斜面孔的加工，但是工件無法在夾持后進(jìn)行一個軸向的旋轉(zhuǎn)，缺少了一個對孔加工的方向。綜上所述對于普通三軸中心加工復(fù)雜類孔存在很大困難而夾具的設(shè)計則在其中起著至關(guān)重要的作用，無論是對于降低加工成本還是減少加工工序都有著很大的幫助。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明通過給傳統(tǒng)三軸加工中心設(shè)計一個新型夾具使傳統(tǒng)三軸加工中心不再是只能夠去加工簡單的直孔，而是可以去加工具有任意方向上的斜孔，旋轉(zhuǎn)圓盤與雙向傾斜面的有機(jī)結(jié)合使三軸加工中心不僅僅只能加工單一的復(fù)合角度斜孔，同時也可以加工成圓周均勻分布的的復(fù)合角度斜孔，基座頂面的水平設(shè)置對三軸加工中心確定工件的高度有很大的便捷性，雙向傾斜面上設(shè)置用于固定旋轉(zhuǎn)圓盤的夾緊機(jī)構(gòu)，對于穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)圓盤減少加工時因機(jī)器的震動產(chǎn)生的誤差提高工件精度有很大作用，使傳統(tǒng)三軸加工中心通過一個夾具的變換去用有類似五軸加工中心才有的功能，對于降低加工成本減少不必要資源的浪費有著很大的幫助，同時此夾具也可以通過三軸加工中心就可以制造出來成本底精度高穩(wěn)定性強(qiáng)的優(yōu)點。