一种可调多角度机加工工作台的制作方法

本实用新型涉及机械加工技术领域，特别是一种可调多角度机加工工作台。

背景技术：

在机械行业中常涉及的机加工内容中，加工不垂直于机床主轴的孔、不垂直于机床主轴的平面和小于90°的型面，通常需要用到五轴数控机床。五轴数控机床为高端型机床，价格较高、编程复杂、操作难度大，涉及高精加工时候需要很高的技术水平支持。在大多数企业里常用的机床为通常为经济型的三轴数控加工机床，而三轴数控机床无法满足上述的这些加工内容的需求。目前，使用万能工作台，能使得三轴数控机床基本能实现对上述加工内容的加工需要，但是万能工作台结构复杂、笨重、角度调节过程复杂、精度和稳定性不好掌控，不太适合于大批量的机加工生产中。市场上的万能工作台一般为小型的，只能满足对小工件的加工需求，并且价格也较高。在汽车模具加工制造行业，加工涉及小型、中型、大型的工件，通常需要加工具有20°、30°、35°、40°等角度工位的工件。因此，研究一种结构简单、稳定、精度高的可调角度的工作台，能满足汽车模具里的各种角度上的工位加工要求，也能满足其它领域的机械零部件的各种角度上的工位的加工要求实为重要。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种可调多角度机加工工作台，通过调节工作台的角度,使得正加工机台可以对工件上具有各种角度的工位进行机加工。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：一种可调多角度机加工工作台，包括机座、工作台、转轴、垫块，所述的机座包括底板、轴座Ⅰ、垫块安放位；所述的底板的后侧设有轴座Ⅰ，垂直于底板；所述的转轴固定安装于轴座Ⅰ的上端；所述的工作台的下底面一侧上设有轴座Ⅱ，所述的轴座Ⅱ上设有轴孔；所述的工作台通过轴孔套在转轴上，能够相对转轴转动；所述的底板的左右两侧设有垫块安放位；

所述的垫块放置于垫块安放位上时，其上部顶住工作台底面，并使得工作台与水平面具有加工要求的夹角β。

优选地，所述的垫块包括4种，分别使得工作台与水平面的夹角β为20°、30°、35°、40°。

优选地，所述的转轴中部设有环形卡槽，所述的轴座Ⅰ的厚度小于转轴的厚度，所述的转轴中部包括环形卡槽一同置于轴座Ⅰ内，轴座Ⅰ的上端对应环形卡槽位置设有螺栓孔，防脱螺杆经过该螺栓孔插入环形卡槽中，固定住转轴。

优选地，所述的一种可调多角度机加工工作台，还包括支撑杆，所述的支撑杆置于垫块安放位时，顶住工作台，使得工作台与水平面平行。

优选地，所述的一种可调多角度机加工工作台，还包括固定装置Ⅰ和固定装置Ⅱ，当可调多角度加工工作台置于机床工作台面上时，固定装置Ⅰ和固定装置Ⅱ分别从前部和后部夹紧可调多角度加工工作台，使其稳固在机床工作台面上。

优选地，所述的固定装置Ⅰ包括支撑板Ⅰ、压板Ⅰ、T型螺杆Ⅰ；所述的压板Ⅰ上开有长槽Ⅰ；所述的T型螺杆Ⅰ下端对应机床工作台面上的T型槽Ⅰ结构，嵌套于T型槽Ⅰ内，T型螺杆Ⅰ的上端穿过长槽Ⅰ，并且T型螺杆Ⅰ的上端上设置有螺纹，螺帽I旋入螺纹中从上方压紧压板Ⅰ；所述的支撑板Ⅰ下端与机床工作台面接触，所述的压板Ⅰ一端与支撑板Ⅰ的顶端接触，另一端与机座相接触，控制支撑板Ⅰ的高度，使得压板Ⅰ在螺帽I旋紧时，从上向下压紧机座。

优选地，所述的固定装置Ⅱ包括支撑板Ⅱ、压板Ⅱ、T型螺杆Ⅱ；所述的压板Ⅱ上开有长槽Ⅱ；所述的T型螺杆Ⅱ下端对应机床工作台面上的T型槽Ⅰ结构，嵌套于T型槽Ⅰ内，T型螺杆Ⅱ的上端穿过长槽Ⅱ，并且T型螺杆Ⅱ的上端上设置有螺纹，螺帽Ⅱ旋入螺纹中从上方压紧压板Ⅱ；所述的支撑板Ⅱ下端与机床工作台面接触，所述的压板Ⅱ一端与支撑板Ⅱ的顶端接触，另一端与工作台远离轴座Ⅱ的另一侧相接触，控制支撑板Ⅱ的高度，使得压板Ⅱ在螺帽Ⅱ旋紧时，从上向下压紧工作台。

优选地，还包括固定装置Ⅲ，包括支撑板Ⅲ、压板Ⅲ、T型螺杆Ⅲ；所述的压板Ⅲ上开有长槽Ⅲ；所述的T型螺杆Ⅲ下端对应工作台上平面的T型槽Ⅱ结构，嵌套于T型槽Ⅱ内，T型螺杆Ⅲ的上端穿过长槽Ⅲ，并且T型螺杆Ⅲ的上端上设置有螺纹，螺帽Ⅲ旋入螺纹中从上方压紧压板Ⅲ；所述的支撑板Ⅲ下端与工作台的上平面接触，所述的压板Ⅲ一端与支撑板Ⅲ的顶端接触，另一端与工件的一侧相接触，控制支撑板Ⅲ的高度，使得压板Ⅲ在螺帽Ⅲ旋紧时，从上向下压紧工件。

优选地，所述的工作台远离轴座Ⅱ的另一侧设有起吊通孔，起吊通孔内插入起吊棒，所述的起吊通孔旁边的工作台侧壁上设有防脱卡板，所述的防脱卡板上设置卡头，当起吊棒插入起吊通孔内时卡住起吊棒；所述的起吊棒的一端沿其轴向开设有一段长型的卡槽；所述的卡头形状与卡槽的形状相对应；所述的起吊棒设有卡槽一端上设有把手，旋转把手能够带动起吊棒转动，当卡槽转动到卡头位置时，起吊棒能够拉出至卡槽的末端。这一结构，配合起吊机能够将工作台吊起，在吊起作业时，将起吊棒旋转，使得卡槽转动到卡头位置，将起吊棒从起吊孔内拔出，直至起吊棒的卡槽后端被防脱卡板的卡头卡住，此时将起吊机上的吊绳套住起吊棒并将工作台前端吊起。

优选地，所述的一种可调多角度机加工工作台，还包括定位块，所述的定位块包括插块和顶块，所述的插块的上端与顶块下端连接，所述的插块对应T型槽Ⅱ的形状，能够装入T型槽Ⅱ中，并能沿着T型槽Ⅱ方向做进给运动。

本实用新型的工作步骤为：

1、将可调多角度机加工工作台放置在机床工作台面上，将固定装置Ⅰ的T 型螺杆Ⅰ对应机床工作台面上的T型槽Ⅰ安装，并上紧螺帽I，使压板I压紧机座；支撑杆置于机座的底板上的垫块安放位上，顶住工作台，使得工作台与水平面平行。

2、将定位块放置在工作台的上平面，使定位块的插块装入T型槽Ⅱ中；将工件放置在工作台上，使工件的基准面接触定位块的顶块；将固定装置Ⅲ放置在工作台上平面上，使T型螺杆Ⅲ下端对应工作台的上平面上的T型槽Ⅱ安装，并上紧螺帽Ⅲ，使压板Ⅲ压紧工件；然后将定位块从工作台上取下。

3、旋转起吊棒，使起吊棒上的卡槽对齐防脱卡板的卡头，将起吊棒从起吊孔内拔出，直至起吊棒的后端被防脱卡板的卡头卡住，此时通过吊绳套住起吊棒并将工作台前端吊起，当工作台与机座之间的角度大于90度时，将垫块放置于垫块安放位上；然后取下支撑杆，并将工作台降下，直至垫块的上部顶住工作台的底面；取下吊绳，将起吊棒推回起吊孔内，旋转起吊棒，使卡头与卡槽错开。

4、将固定装置Ⅱ放置在机床工作台面上，T型螺杆Ⅱ对应机床工作台面上的T型槽Ⅰ安装，并上紧螺帽Ⅱ，使压板Ⅱ压紧工作台。

需要改变工作台的角度时，按照上述操作方法，放入不同角度的垫块即可。

本实用新型的有益效果：

1、机座与工作台之间采用转轴连接，轴座上对应转轴的环形卡槽设置防脱螺杆，可以约束机座和工作台在轴向的相对移动，提高加工精度。

2、在装夹工件时，工作台处于水平状态，在装夹完毕后，才进行调节角度。在工作台水平状态下进行装夹，操作方便、安全，校准工件方便、快捷。

3、定位块为设计为活动式，工件装夹完毕后，可以取下，避免在加工时候定位块与机床刀具干涉。

4、调节角度的垫块与机座、工作台之间的接触为面接触，刚性好、不易变形，长期使用中精度有保证。

5、用于调节角度的起吊棒在起吊状态和非起吊状态，都不用脱离工作台，可以避免生产作业过程中丢失。

7、可以根据不同企业的生产需求，自定义工作台的角度，只要设定一种角度，制作所设定角度垫块即可。

附图说明

图1为可调多角度加工工作台安装结构图

图2为可调多角度加工工作台侧面立体图

图3为转轴安装结构放大图

图4为工作台结构示意图

图5为起吊装置结构示意图

图6为定位块结构示意图

图7为机座机构示意图

图中：1-机座；2-工作台；3-转轴；4-垫块；5-底板；6-轴座Ⅰ；7-垫块安放位；8-轴座Ⅱ；9-轴孔；10-环形卡槽；11-防脱螺杆；12-支撑杆；13-固定装置Ⅰ；14-固定装置Ⅱ；15-机床工作台面；16-支撑板Ⅰ；17-压板Ⅰ；18-T型螺杆Ⅰ；19-长槽Ⅰ；20-T型槽Ⅰ；21-螺帽I；22-支撑板Ⅱ；23-压板Ⅱ；24-T 型螺杆Ⅱ；25-长槽Ⅱ；26-螺帽Ⅱ；27-固定装置Ⅲ；28-支撑板Ⅲ；29-压板Ⅲ； 30-T型螺杆Ⅲ；31-长槽Ⅲ；32-T型槽Ⅱ；33-螺帽Ⅲ；34-工件；35-起吊装置； 36-起吊棒；37-起吊孔；38-防脱卡板；39-卡槽；40-卡头；41-定位块；42-插块；43-顶块。

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图详细说明本实用新型。

实施例1

如图1-7所示，一种可调多角度机加工工作台，包括机座1、工作台2、转轴3、垫块4，所述的机座1包括底板5、轴座Ⅰ6、垫块安放位7；所述的底板 5的后侧设有轴座Ⅰ6，垂直于底板5；所述的转轴3固定安装于轴座Ⅰ6的上端；所述的工作台2的下底面一侧上设有轴座Ⅱ8，所述的轴座Ⅱ8上设有轴孔9；所述的工作台2通过轴孔9套在转轴3上，能够相对转轴3转动；所述的底板5 的左右两侧设有垫块安放位7；

所述的垫块4放置于垫块安放位7上时，其上部顶住工作台2底面，并使得工作台2与水平面具有加工要求的夹角β。

所述的垫块4包括4种，分别使得工作台2与水平面的夹角β为20°、30 °、35°、40°。

所述的转轴3中部设有环形卡槽10，所述的轴座Ⅰ6的厚度小于转轴3的厚度，所述的转轴3中部包括环形卡槽10一同置于轴座Ⅰ6内，轴座Ⅰ6的上端对应环形卡槽10位置设有螺栓孔，防脱螺杆11经过该螺栓孔插入环形卡槽10中，固定住转轴3。

所述的一种可调多角度机加工工作台，还包括支撑杆12，所述的支撑杆12 置于垫块安放位7时，顶住工作台2，使得工作台2与水平面平行。

所述的一种可调多角度机加工工作台，还包括固定装置Ⅰ13和固定装置Ⅱ 14，当可调多角度加工工作台置于机床工作台面15上时，固定装置Ⅰ13和固定装置Ⅱ14分别从前部和后部夹紧可调多角度加工工作台，使其稳固在机床工作台面15上。

所述的固定装置Ⅰ13包括支撑板Ⅰ16、压板Ⅰ17、T型螺杆Ⅰ18；所述的压板Ⅰ17上开有长槽Ⅰ19；所述的T型螺杆Ⅰ18下端对应机床工作台面15上的T 型槽Ⅰ20结构，嵌套于T型槽Ⅰ20内，T型螺杆Ⅰ18的上端穿过长槽Ⅰ19，并且T型螺杆Ⅰ18的上端上设置有螺纹，螺帽I21旋入螺纹中从上方压紧压板Ⅰ 17；所述的支撑板Ⅰ16下端与机床工作台面15接触，所述的压板Ⅰ17一端与支撑板Ⅰ16的顶端接触，另一端与机座1相接触，控制支撑板Ⅰ16的高度，使得压板Ⅰ17在螺帽I21旋紧时，压紧机座1。

所述的固定装置Ⅱ14包括支撑板Ⅱ22、压板Ⅱ23、T型螺杆Ⅱ24；所述的压板Ⅱ23上开有长槽Ⅱ25；所述的T型螺杆Ⅱ24下端对应机床工作台面15上的T 型槽Ⅰ20结构，嵌套于T型槽Ⅰ20内，T型螺杆Ⅱ24的上端穿过长槽Ⅱ25，并且T型螺杆Ⅱ24的上端上设置有螺纹，螺帽Ⅱ26旋入螺纹中从上方压紧压板Ⅱ 23；所述的支撑板Ⅱ22下端与机床工作台面15接触，所述的压板Ⅱ23一端与支撑板Ⅱ22的顶端接触，另一端与工作台2远离轴座Ⅱ8的另一侧相接触，控制支撑板Ⅱ22的高度，使得压板Ⅱ23在螺帽Ⅱ26旋紧时，从上向下压紧工作台2。

还包括固定装置Ⅲ27，包括支撑板Ⅲ28、压板Ⅲ29、T型螺杆Ⅲ30；所述的压板Ⅲ29上开有长槽Ⅲ31；所述的T型螺杆Ⅲ30下端对应工作台2上平面的T 型槽Ⅱ32结构，嵌套于T型槽Ⅱ32内，T型螺杆Ⅲ30的上端穿过长槽Ⅲ31，并且T型螺杆Ⅲ30的上端上设置有螺纹，螺帽Ⅲ33旋入螺纹中从上方压紧压板Ⅲ 29；所述的支撑板Ⅲ28下端与工作台2的上平面接触，所述的压板Ⅲ29一端与支撑板Ⅲ28的顶端接触，另一端与工件34的一侧相接触，控制支撑板Ⅲ28的高度，使得压板Ⅲ29在螺帽Ⅲ33旋紧时，压紧工件34。

优选地，所述的工作台2远离轴座Ⅱ8的另一侧设有起吊通孔37，起吊通孔 37内插入起吊棒36，所述的起吊通孔37旁边的工作台2侧壁上设有防脱卡板 38，所述的防脱卡板38上设置卡头40，当起吊棒36插入起吊通孔37内时卡住起吊棒36；所述的起吊棒36的一端沿其轴向开设有一段长型的卡槽39；所述的卡头40形状与卡槽39的形状相对应；所述的起吊棒36设有卡槽39一端上设有把手35，旋转把手35能够带动起吊棒36转动，当卡槽39转动到卡头40位置时，起吊棒36能够拉出至卡槽39的末端。这一结构，配合起吊机能够将工作台吊起，在吊起作业时，将起吊棒36旋转，使得卡槽39转动到卡头40位置，将起吊棒36从起吊孔37内拔出，直至起吊棒36的卡槽39后端被防脱卡板38的卡头40卡住，此时将起吊机上的吊绳套住起吊棒36并将工作台2前端吊起。

所述的一种可调多角度机加工工作台，还包括起吊装置35，所述的起吊装置35包括起吊棒36、起吊孔37、防脱卡板36；所述的起吊孔37分别开设在工作台2前端的左右两侧；所述的起吊棒36安装在起吊孔37内，起吊棒36的外圆周上沿起吊棒36轴向方向开设有一段卡槽39，所述的卡槽39起点位于起吊棒36的前端，终点位于起吊棒36的后半部分；所述的防脱卡板36固定安装在工作台2两侧的起吊孔37旁，所述的防脱卡板36上设置卡头40，所述的卡头40卡在起吊棒36的端面，卡头40的尺寸小于卡槽39的宽度尺寸。

所述的一种可调多角度机加工工作台，还包括定位块41，所述的定位块41 包括插块42和顶块43，所述的插块42的上端与顶块43下端连接，所述的插块 42对应T型槽Ⅱ32的形状，能够装入T型槽Ⅱ32中，并能沿着T型槽Ⅱ32方向做进给运动。

本实用新型的工作步骤为：

1、将可调多角度机加工工作台放置在机床工作台面15上，将固定装置Ⅰ13 的T型螺杆Ⅰ18对应机床工作台面15上的T型槽Ⅰ20安装，并上紧螺帽I21，使压板I17压紧机座1；支撑杆12置于机座1的底板5上的垫块安放位7上，顶住工作台2，使得工作台2与水平面平行。

2、将定位块41放置在工作台2的上平面，使定位块41的插块42装入T 型槽Ⅱ32中；将工件34放置在工作台2上，使工件34的基准面接触定位块41 的顶块43；将固定装置Ⅲ27放置在工作台2上平面上，使T型螺杆Ⅲ30下端对应工作台2的上平面上的T型槽Ⅱ32安装，并上紧螺帽Ⅲ33，使压板Ⅲ29压紧工件34；然后将定位块41从工作台2上取下。

3、旋转起吊棒36，使起吊棒36上的卡槽39对齐防脱卡板38的卡头40，将起吊棒36从起吊孔37内拔出，直至起吊棒36的卡槽39的后端被防脱卡板 38的卡头40卡住，此时将起吊机上的吊绳套住起吊棒36并将工作台2前端吊起，当工作台2与机座1之间的角度大于90度时，将垫块4放置于垫块安放位 7上；然后取下支撑杆12，并将工作台2降下，直至垫块4的上部顶住工作台2 的底面；取下吊绳，将起吊棒36推回起吊孔37内，旋转起吊棒36，使卡头40 与卡槽39错开。