用于加工超出铣床平台的薄壁筒轴向槽的装夹找正夹具的制作方法

本发明涉及一种装夹找正夹具，具体涉及一种用于加工超出铣床平台的薄壁筒轴向槽的装夹找正夹具。

背景技术：

目前，国内普通铣床加工薄壁筒外径轴向对称槽的方法是利用分度头装夹筒端，找正顶点后，铣削轴向槽，之后旋转分度头至所要角度，再次铣削。当筒长超出铣床加工平台长度后，无法在平台上装分度头，无法利用此方法。只能使用划线，找线的方法加工，加工时简单的装夹工件于工作台上，铣削后利用手动旋转工件来保证对称轴位置关系，旋转后破坏了原有基准，需要再次找正工件及已加工孔，大大降低了效率，并且很难保证角度或对称度的要求。

现有普通铣床在加工长筒薄壁件外径轴向槽只能采用钳工划线，铣工对线，并利用手动旋转工件定位，此方法存在无法保证精度又费时费力的一系列问题。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种用于加工超出铣床平台的薄壁筒轴向槽的装夹找正夹具，以解决现有技术中超出铣床工作平台长度的薄壁圆筒铣削轴向槽时无法准确找正，二次装夹定位精度不高的问题。

为解决存在的技术问题，本发明采用的技术方案为：一种用于加工超出铣床平台的薄壁筒轴向槽的装夹找正夹具，包括固定板和定位模具，其特征在于：所述的固定板固定在铣床平台上的远端，固定板上部设有台阶孔，台阶孔的大端平面与铣床平台x轴运动方向垂直；所述的定位模具对应固定板上的台阶孔的大小端孔的内径分为前后端两部分，定位模具通过后端装配在固定板的台阶孔内，并在后端安装螺母拧紧将定位模具固定在固定板上；定位模具的前端外径与工件的内径相对应，定位模具的前端开有与工件加工槽相对应的槽，定位模具固定在固定板上后，定位模具上的槽位于定位模具的顶点处，槽中心居中；定位模具的槽的中心45°处的两端分别设有一个销孔，工件套入定位模具的前端上后，将定位销穿过工件对应孔后插入定位模具上的销孔。

本发明所述的定位销与定位模具上的销孔为配加工，以保证间隙较小，保证定位销插入销孔中后无法轻易拔出，并且定位销与销孔前段应有锥面，保证插拔时定位销的自定位。

本发明所述的定位销的有效长度应与定位模具上的销孔深配合，且略长于销孔深度4~5mm，以便有效地起到固定位置的作用。

用于加工超出铣床平台的薄壁筒轴向对称槽的装夹找正夹具，使用前，先将固定板固定在平台上，确保大端面垂直x轴移动方向，将定位模具插入固定板孔中，调整定位模具，将定位模具上的线与固定板线对齐，保证定位模具上端的槽中心位于顶点处，固定螺母拧紧。

使用时，将工件套在定位模具的前端外圆上，此部分与工件小端间隙配合，利用工件已有的周圈孔作为定位，旋转工件，直至定位销可以顺利插入销孔，此时已经完成定位。

工件后端利用v型铁及压板辅助固定。铣刀加工完一个方槽孔后，向上抬起铣刀退刀，不必移动y轴方向。拔掉定位销，旋转工件180°，重复插入定位销定位，此时只需将铣刀垂直落下即可保证与原方槽位置对应，沿x轴铣削即可，无需再次找正，就能确保两槽位置的一致性。

有益效果

本发明提供一种能灵活操作，无需划线、对线，节省了找正定位工件的时间，不受铣床工作台长度的限制，在加工过程中省时省力并可以保证旋转精度的装夹找正夹具。本发明具有结构简单，操作灵活方便，可以避免划线、对线产生的误差，节省了工件装夹、定位找正的时间，大大的提高了生产效率，由于是由高精度销孔定位，从而保证了两个槽的相对位置的准确性，加工出的工件轴向槽装配精度高，可使精度提高一个等级。

附图说明

图1：用于加工超出铣床平台的薄壁筒轴向槽的装夹具的结构视图，其中包括：1.固定板，2.定位销，3.定位模具，4.螺母，5.长薄壁圆筒。

图2：固定板1的结构视图。

图3：固定板1的结构侧视图。

图4：定位模具3的结构视图。

图5：定位模具3的结构侧视图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明。

如附图1所示，一种用于加工超出铣床平台的长薄壁圆筒轴向对称槽的装夹找正工具，包括固定板1、定位销2、定位模具3、螺母4。

如附图2、3所示，固定板1一端为台阶孔，台阶孔大端面与铣床x轴方向垂直，利用虎钳等装夹具及压板等固定在铣床平台上的远端，尽量靠近平台一端，台阶孔向内，找正台阶孔大端面与工作平台平面垂直，并且保证大端面与平台x轴运动方向垂直。

如附图4、5所示，定位模具3装配在固定板1的台阶孔内，两零件配合部分为小间隙配合。旋转定位模具3，找到其上端刻线处与固定板1上划线相接位置，后端利用螺母4将定位模具3固定在固定板1。此时定位模具3上的槽应位于定位模具3的最高顶点处，槽中心居中，与固定板1上线相接。此定位模具3可以根据找整过程中的情况进行旋转调整，确保定位模具3上的槽位于最高顶点处。定位模具3的大径与工件长薄壁圆筒5的内径为间隙配合，可方便长薄壁圆筒5的装入，并且有效防止长薄壁圆筒5在加工中受力后发生变形。与槽中心45°处的两端分别有一个销孔，此销孔比长薄壁圆筒5上位于此处的孔理论尺寸略小0.02mm。此销孔作为定位的关键，与定位销2配合确保长薄壁圆筒5位置的准确及唯一性，并且在定位销2插入后保证长薄壁圆筒5不会产生转动。使用时将长薄壁圆筒5套入定位模具3上，旋转长薄壁圆筒5，直至定位销2可以穿过长薄壁圆筒5对应孔后顺利插入定位模具3上的定位销孔，至此长薄壁圆筒5已经完成定位。

定位销2与定位模具3上的销孔为配加工，保证间隙较小，保证插入销孔中后无法轻易拔出，并且前段应有锥面，保证插拔时的自定位。定位销2有效长度应与定位模具孔深配合，略长于孔深4~5mm。

利用此工装夹具加工轴向槽的步骤为：

将装配好的铣削装夹找正夹具固定在铣床平台上，确保定位模具3上的槽位于顶点处，先将铣刀放入槽内，调整铣刀位置，确保铣刀也位于槽中心线上。提起铣刀头，将长薄壁圆筒5工件套入定位模具3的外径上，调整工件的位置，使工件上槽两端的孔与定位模具3上的定位盲销孔位置重合。此时，在两对称孔内分别插入定位销2，定位销2插入深度必须超过盲销孔的60%，才能有效地起到固定位置的作用。工件端加v型铁和压板辅助固定。加工时，只需调整工件轴向位置，降下铣刀，轴向进刀，之后将铣刀退出轴向槽，即可完成一端槽的加工。之后拔出定位销，旋转工件180°，再次插入定位销，重复之前的加工方法，即可完成另一端的轴向槽加工。这样既确保了两个槽的一致性，位置精度高，也减少了找正、装夹等过程的用时，提高了效率。

本发明具有结构简单，操作灵活方便，可以避免划线、对线产生的误差，节省了找正工件，定位工件的时间，大大的提高了生产效率，由于是由高精度销孔定位，从而保证了两个槽的相对位置的准确性，使精度提高了一个等级。本发明已经通过试验验证，效果良好，切实有效地保证了工件的精度要求，提高了工作效率。

以上所述的仅是本发明的优选实施例，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明核心技术特征的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。