一种利用五轴数控机床加工零件双螺旋面的定位夹紧工装的制作方法

本实用新型涉及一种机加工定位装置，特别涉及利用五轴数控机床加工零件双螺旋面的定位夹紧工装。

背景技术：

机械加工领域存在大量使用到高精度转螺旋面进行配合形成行程往复的凸轮类零件，该部分零件在双螺旋面加工时由于双螺旋面加工精度要求高，且各零件螺旋面配合接触面要求不小于70％，且螺旋面与零件的外圆内孔多形成垂直度、位置度等要求，导致装夹定位困难。零件五轴加工时容易与机床发生干涉，需利用工装避开。加工找正困难，加工效率低且加工质量不稳定。

技术实现要素：

本实用新型的目的为提供一种结构简便，便于凸轮类零件装夹定位、快速装夹找正的定位夹紧工装。

本实用新型利用五轴数控机床加工零件双螺旋面的定位夹紧工装，被加工的零件为回转体结构，在回转体的外环面加工有定位槽，在定位槽内具有通孔，在回转体的上端面加工双螺旋面；

该工装包括芯轴、定位原片、压片和内六角螺栓，其中所述芯轴具有螺纹孔；所述定位原片可嵌入零件的定位槽中且型面匹配，定位原片上具有通孔；所述压片具有与零件的外环面匹配的型面，压片上具有沉孔，且压片通过外部机构定位；所述内六角螺栓依次穿过压片的沉孔、定位原片的通孔以及零件的通孔后与芯轴螺纹连接。

进一步或可选地，所述定位原片的厚度小于等于所述定位槽的深度。

进一步或可选地，所述定位槽与定位原片间隙配合。

进一步或可选地，所述定位槽与定位原片的正向投影为多边形。

进一步或可选地，所述定位槽与定位原片的正向投影为矩形。

进一步或可选地，所述芯轴在颈部还具有凸台，所述回转体的下端面抵接在该凸台上。

进一步或可选地，所述芯轴在非加工端安装于五轴数控机床工作台的三爪卡盘上。

本装置通过芯轴与零件内孔配合，同时通过定位原片与零件上已有的精度孔配合。压片和内六角螺栓将零件压紧固定后，将工装置于五轴数控机床工作台的三爪卡盘上，找正工装和零件的两侧即可进行双螺旋面加工。此装置解决了高精度双螺旋面凸轮类零件快速装夹定位加工问题，使得零件加工精度高，产品质量稳定，加工效率也得到提高。

已经讨论的特征、功能和优点可在各种示例中独立实现，或者可以在其他示例中进行组合。可参照以下描述和附图看出示例的其他细节。

附图说明

当结合附图阅读时，通过参考以下对本实用新型示例的详细描述，将最好地理解例示性示例以及优选的使用模式、其他目的及其描述，其中：

图1为本实用新型与零件装配后的三维效果图。

具体实施方式

将参照附图更充分地描述所公开的示例，在附图中示出了所公开示例中的一些(但并非全部)。事实上，可描述许多不同的示例并且这些示例不应该被解释为限于本文中阐述的示例。相反，描述这些示例，使得本公开将是彻底和完全的，并且将把本公开的范围充分传达给本领域的技术人员。

下面结合附图和具体实施方式对本技术方案作进一步详细说明。

如图所示，一种五轴数控机床加工双螺旋面定位夹紧工装，所述的装置包括芯轴1、定位原片2、压片3、内六角螺栓4。定位原片2、压片3通过内六角螺栓4压紧在芯轴1上。

加工时只需将工装分解，将零件放置在芯轴1上，同时保证零件底面与芯轴1端面贴合，然后通过定位原片2定位，起到限制零件5转动并限定零件5螺旋面的方向作用，再通过压片3配合内六角螺栓4，将零件5固定。再将放置到五轴数数控机床的工作台上的三爪卡盘上，找正工装和零件5的待加工双螺旋面的毛坯面，即可加工双螺旋面，加工完后旋出内六角螺栓4，取下压片3和定位原片2，将零件5在芯轴1上取出，即完成零件5加工。

本装置同时保证了高精度转螺旋面凸轮类零件加工的装夹找正问题和双螺旋面和内孔外圆端面等要素的位置度问题。加工精度高，加工质量稳定，同时装夹和拆卸方便，提高了零件的加工效率。

本文中公开的系统、装置和方法的不同示例包括各种部件、特征和功能。应当理解，本文中公开的系统、装置和方法的各种示例可包括任何组合方式或任何子组合方式的本文中公开的系统、装置和方法的其他示例中的任一个的部件、特征和功能中的任一个，并且所有这些可能性旨在落入本实用新型的范围内。

已出于例示和描述的目的展示了对不同有利布置的描述，但是该描述并不旨在是排他性的或限于所公开形式的示例。许多修改形式和变化形式对于本领域的普通技术人员而言将是显而易见的。另外，不同的有利示例可描述与其他有利示例相比不同的优点。选择和描述所选择的一个示例或多个示例，以便最佳地说明示例的原理、实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本公开有进行了适于所料想特定使用的各种修改的各种示例。

技术特征：

1.一种利用五轴数控机床加工零件双螺旋面的定位夹紧工装，其特征在于：被加工的零件(5)为回转体结构，在回转体的外环面加工有定位槽，在定位槽内具有通孔，在回转体的上端面加工双螺旋面；

该工装包括芯轴(1)、定位原片(2)、压片(3)和内六角螺栓(4)，其中所述芯轴(1)具有螺纹孔；所述定位原片(2)可嵌入零件(5)的定位槽中且型面匹配，定位原片(2)上具有通孔；所述压片(3)具有与零件(5)的外环面匹配的型面，压片(3)上具有沉孔，且压片(3)通过外部机构定位；所述内六角螺栓(4)依次穿过压片(3)的沉孔、定位原片(2)的通孔以及零件(5)的通孔后与芯轴(1)螺纹连接。

2.根据权利要求1所述的定位夹紧工装，其特征在于：所述定位原片(2)的厚度小于等于所述定位槽的深度。

3.根据权利要求2所述的定位夹紧工装，其特征在于：所述定位槽与定位原片(2)间隙配合。

4.根据权利要求3所述的定位夹紧工装，其特征在于：所述定位槽与定位原片(2)的正向投影为多边形。

5.根据权利要求4所述的定位夹紧工装，其特征在于：所述定位槽与定位原片(2)的正向投影为矩形。

6.根据权利要求2-5中任一项所述的定位夹紧工装，其特征在于：所述芯轴(1)在颈部还具有凸台(6)，所述回转体的下端面抵接在该凸台(6)上。

7.根据权利要求6所述的定位夹紧工装，其特征在于：所述芯轴(1)在非加工端安装于五轴数控机床工作台的三爪卡盘上。

技术总结
本实用新型涉及一种机加工定位装置，特别涉及利用五轴数控机床加工零件双螺旋面的定位夹紧工装。零件五轴加工时容易与机床发生干涉，加工找正困难，加工效率低且加工质量不稳定。本实用新型的定位夹紧工装，包括芯轴、定位原片、压片和内六角螺栓，其中所述芯轴具有螺纹孔；所述定位原片可嵌入零件的定位槽中且型面匹配，定位原片上具有通孔；所述压片具有与零件的外环面匹配的型面，压片上具有沉孔，且压片通过外部机构定位；所述内六角螺栓依次穿过压片的沉孔、定位原片的通孔以及零件的通孔后与芯轴螺纹连接。解决了高精度双螺旋面凸轮类零件快速装夹定位加工问题，使得零件加工精度高，产品质量稳定，加工效率也得到提高。

技术研发人员：黎欢欢;李晗;刘立超;郑军;罗希;郑乔;魏璇;吴学林;万磊;张明
受保护的技术使用者：江西昌河航空工业有限公司
技术研发日：2020.10.09
技术公布日：2021.08.06