一种斜孔加工治具及斜孔加工方法与流程

本发明涉及机加工技术领域，具体涉及一种斜孔加工治具及斜孔加工方法。

背景技术：

随着科学技术的不断发展，机械加工技术领域也随着不断地发展，传统的手工加工设备不断地被取代，取而代之的是数控加工设备。在机械加工过程中，通常需要在零部件上加工斜孔，以满足加工的需求。一般地，采用走心式数控车床，属于精密加工设备，可同时一次完成车﹑铣﹑钻﹑镗﹑攻、雕刻等复合加工，主要用于精密五金、轴类异型非标件的批量加工，加工精度高。走心式数控车床采用双轴排布刀具，大幅度地节约了加工循环时间，提高了生产效率。但走心机原装的刀架无法加工斜孔，在一定程度上限制了它的使用范围，通用性较差。

传统的斜孔加工过程，其加工工艺复杂，具体的工艺流程为：下料-CNC车初加工-转CNC加工中心做斜孔-CNC车端面-去毛刺-清洗；此种加工工艺加工质量差、很容易产生废品，废品率可达到50%以上，浪费的大量的成本和加工周期，工作效率低；并且采用此种加工工艺，工序比较繁杂，操作不方便；并且在加工过程中很难保证加工的一致性，需要多次对中，这就造成加工误差比加大；同时，多次对刀，很容易造成人身伤害，安全系数较低，不利于大规模批量性生产。

技术实现要素：

发明的目的：为了克服以上不足，本发明公开一种斜孔加工治具，具有结构简单、设计合理等优点，解决了一般设备加工斜孔困难的问题。同时所述的一种斜孔加工方法，大大降低了斜孔加工难度，提高了生产效率和质量的稳定性，同时也改善了生产过程中废品率高的问题。

技术方案：为了实现以上目的，本发明公开了一种斜孔加工治具，包括本体，所述本体的底部设有一组安装孔；所述本体顶部的一侧设有刀具装夹耳板；所述刀具装夹耳板与本体一体浇铸成型；所述刀具装夹耳板上并列设有一组刀具装夹孔；所述刀具装夹孔包括三个斜孔和两个直孔；所述本体的顶部设有锥形坡面。

本发明所述的一种斜孔加工治具，通过在本体上设置一组刀具装夹孔，包括三个斜孔和两个直孔，分别安装加工所需要的刀具，该治具不但可以加工直孔，还可以加工斜孔，极大地提高了原有走心式数控车床的使用范围，加工范围广；另外，将刀具装夹孔设在与本体一体浇铸成型的刀具装夹耳板上，并且本体的上部设有锥形坡面，保证了刀具装夹耳板的结构强度，锥形坡面方便刀具的安装，并且减轻了整体的重量，节约成本；同时本发明结构简单、设计合理，加工成本低。

进一步地，本发明所述的一种斜孔加工治具，所述的本体的侧面设有加强筋。由于刀具在加工的过程中会受到极大的剪切力作用，通过在侧面设置加强筋板，提高结构整体的结构强度，提高使用寿命，减小治具损坏带来的维修成本。

进一步地，本发明所述的一种斜孔加工治具，所述的本体的底部设有安装定位孔。通过设置安装定位孔，方便治具的装夹定位，安装方便快捷，缩短了治具的安装定位周期，提高产品的工作效率。

进一步地，本发明所述的一种斜孔加工治具，所述的斜孔和直孔的直径尺寸大小相同。保证整体的结构统一，方便加工；同时，只净尺寸大小相同，方便了安装，无需多次对中，即可实现道具的准确装夹定位，提高刀具的加工质量及加工精度。

进一步地，本发明所述的一种斜孔加工治具，所述的刀具装夹孔的侧面设有与其垂直的螺纹固定孔。通过螺纹固定孔对刀具尽心定位后的固定锁紧，夹紧力好，固定牢固；同时；采用螺纹连接方式，方便安装拆卸，灵活性强。

另外，本发明还公开了一种斜孔加工治具的斜孔加工方法，主要包括以下几个步骤：

1）首先，在待加工产品的顶部做一个与斜孔角度相同的斜面；

2）将与所加工斜孔角度相匹配的斜孔加工治具固定安装在数控走心机上，打表使斜孔加工治具与数控走心机的主轴垂直；

3）在三个斜孔内部依次安装加工斜孔所需的一组中心钻头、粗加工钻头和精加工钻头；

4）对刀，确定加工基准点和基准线；

5）首先，用中心钻头在待加工产品上加工出所需的定位孔；

6）其次，用粗加工钻头将定位孔进行初步粗加工；

7）再次，用精加工钻头将定位孔进行深层次的精加工，达到所需斜孔的加工精度；

8）用切断刀去除产品多余的斜面部分，达到所需要的产品长度。

进一步地，本发明所述的一种斜孔加工治具的斜孔加工方法，为了保证加工精度，所述的中心钻头、粗加工钻头和精加工钻头的安装先后顺序需保持固定，不能随便更换。

上述技术方案可以看出，本发明所述的一种斜孔加工治具及斜孔加工方法，具有如下有益效果：

本发明所述的一种斜孔加工治具，通过在本体上设置一组刀具装夹孔，包括三个斜孔和两个直孔，分别安装加工所需要的刀具，该治具不但可以加工直孔，还可以加工斜孔，极大地提高了原有走心式数控车床的使用范围，加工范围广；并且，解决了一般设备加工斜孔困难的问题；另外，将刀具装夹孔设在与本体一体浇铸成型的刀具装夹耳板上，并且本体的上部设有锥形坡面，保证了刀具装夹耳板的结构强度，锥形坡面方便刀具的安装，并且减轻了整体的重量，节约成本；同时本发明结构简单、设计合理，加工成本低。所述的斜孔加工方法，大大降低了斜孔加工难度，提高了生产效率和质量的稳定性，同时也改善了生产过程中废品率高的问题。

附图说明

图1为本发明所述的一种斜孔加工治具的主视图；

图2为本发明所述的一种斜孔加工治具的侧视图；

图3为本发明所述的一种斜孔加工治具的俯视图；

图4为本发明所述本体的截面图；

图5为本发明所述产品加工斜孔工艺结构示意图；

图6为本发明所述产品成品结构示意图；

图中：1-本体、2-安装孔、3-装夹耳板、4-斜孔、5-直孔、6-锥形坡面、7-加强筋、8-安装定位孔、9-螺纹固定孔。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明具体实施方式进行详细的描述。

实施例：

本发明所述的一种斜孔加工治具及斜孔加工方法，如图1～图4所示，包括：本体1，所述本体1的底部设有一组安装孔2；所述本体1顶部的一侧设有刀具装夹耳板3；所述刀具装夹耳板3与本体1一体浇铸成型；所述刀具装夹耳板3上并列设有一组刀具装夹孔；所述刀具装夹孔包括三个斜孔4和两个直孔5，其中所述的斜孔4和直孔5的直径尺寸大小相同，为了方便刀具的安装固定，在刀具装夹孔的侧面设有与其垂直的螺纹固定孔9；所述本体1的顶部设有锥形坡面6。为了保证结构强度，在所述的本体1的侧面设有加强筋7，加强筋7与本体1一体加工成型；为了方便本治具的安装定位，缩短定周期，在本体1的底部设有安装定位孔8。

优选地，本发明所述的一种斜孔加工治具，本实施例优选的方案为：如图3所示，斜孔4的倾斜角度为20°；本斜孔加工治具为加工20°斜孔的治具，其中所选地加工刀具为：∅3中心钻头、∅1.9粗加工钻头及∅2.0精加工钻头。

同时，本发明所述的一种斜孔加工治具的斜孔加工方法（以20°斜孔，直径为φ2.0为例），如图5、图6所示主要包括以下几个步骤：

1）首先，在待加工产品的顶部做一个20°的斜面；

2）将与所加工斜孔角度相匹配的斜孔加工治具固定安装在数控走心机上，打表使斜孔加工治具与数控走心机的主轴垂直；

3）在三个斜孔内部依次安装加工斜孔所需的一组φ3中心钻头、φ1.9粗加工钻头及φ2.0精加工钻头；其中三把钻头的安装顺序不能改变。

4）对刀，确定加工基准点和基准线；

5）首先，用φ3中心钻头在待加工产品上加工出所需的定位孔；

6）其次，用φ1.9粗加工钻头将定位孔进行初步粗加工；

7）再次，用φ2.0精加工钻头将定位孔进行深层次的精加工，达到所需斜孔的加工精度；

8）用切断刀去除产品多余的20°斜面部分，达到所需要的产品长度。

本发明所述的一种斜孔加工方法，大大降低了斜孔加工难度，提高了生产效率和质量的稳定性，同时也改善了生产过程中废品率高的问题。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。