一种铣削平板类零件的通用夹具的制作方法

1.本发明属于数控加工设备领域，尤其是涉及一种铣削平板类零件的通用夹具。


背景技术：

2.加工中心所加工零件类型中经常会遇到大尺寸薄板类零件的加工，而且经常会有因装配需要平面度有严格的形位公差要求，需使用加工中心铣削平面的工件。加工中心铣削板类零件常用的装夹方式主要包括以下三种：
3.1.虎钳装夹装夹：以850行程加工中心为例，通常配备虎钳最大开合尺寸为300mm左右。如果板类尺寸大于300mm就无法装夹，即使尺寸小于300mm例如外形尺寸为200*200*10厚的板材加工，使用虎钳装夹也是很难保证平面度要求的。虎钳装夹时的力度大小决定了工件的夹紧力，夹紧力过大工件中间会因夹紧产生中间凸起的变形，而且虎钳装夹后两侧可以用垫铁支撑底面中间部分没有支撑，铣削时会产生较大的振动，影响工件的表面粗糙度，由于夹紧时以产生变形松开后平面必定会回弹，无法保证平面度要求。如果夹紧力过小能够保证工件不变形，但加工时受刀具切削力的影响工件可能会飞出虎钳产生危险；
4.2.使用压板装夹：使用压板的方式铣板类，待加工的板类毛坯来料平面通常并不平整，如果直接使用压板压住毛坯四个点，会因压点位置的高低起伏，导致压板装夹时受到外界用力的影响对工件其他位置的平面产生扭曲变形，压板后由于两次加工很难把平面接平，加工后也很难控制平面度；
5.3.真空吸盘装夹：真空吸盘装夹只适用于中间没有铣通的型腔或孔的平板类工件，如果平板类工件的中间在不同位置上有很多的通孔或贯通的型腔，则无法使用真空吸盘装夹。


技术实现要素：

6.有鉴于此，本发明旨在提出一种铣削平板类零件的通用夹具，以确保对平板类零件的固定，避免使零件发生形变，同时降低对零件表面平整度的要求，提高适用性。
7.为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
8.一种铣削平板类零件的通用夹具，包括定位组件及锁紧组件，定位组件及锁紧组件均与机床工作台可拆卸连接，定位组件及锁紧组件一一对应设于零件两侧且分别与零件侧壁相抵，
9.所述锁紧组件包括上锁紧定位块、下锁紧定位块及滑动锁紧块，上锁紧定位块与下锁紧定位块之间通过螺栓连接使上锁紧定位块与下锁紧定位块分别与机床工作台t型槽的上下表面相抵，此时，上锁紧定位块与下锁紧定位块之间留有至少2mm的缝隙，所述滑动锁紧块设于下锁紧定位块靠近工件的一端，滑动锁紧块上设有贯通的腰型孔，下锁紧定位块上设有螺纹孔，螺栓穿过腰型孔与螺纹孔螺纹连接，滑动锁紧块与下锁紧定位块的接触面为斜面。
10.进一步地，所述工作台上设有安装槽，所述定位组件及锁紧组件可沿安装槽滑动。
11.进一步地，所述上锁紧定位块及下锁紧定位块均包括插入工作台上的安装槽的插接部及与工作台表面相抵的支撑部。
12.进一步地，所述定位组件包括两个呈相对设置的定位滑块，两个定位滑块分别与工作台的上下表面相抵，此时，两个定位滑块之间留有至少2mm的缝隙，其中一个定位滑块上设有通孔，另一个定位滑块上设有螺纹孔，螺栓穿过通孔与螺纹孔螺纹连接。
13.进一步地，所述定位滑块包括插入工作台上的安装槽的插接部及与工作台表面相抵的支撑部。
14.进一步地，滑动锁紧块的宽度小于工作台上的安装槽的宽度。
15.进一步地，滑动锁紧块上设有限位槽，所述腰型孔设于限位槽底部。
16.进一步地，上锁紧定位块与下锁紧定位块的接触面为斜面。
17.进一步地，所述定位组件及锁紧组件与工作台上下表面的接触面设有防滑垫。
18.进一步地，所述定位组件及锁紧组件与零件的接触面设有柔性胶垫。
19.相对于现有技术，本发明所述的铣削平板类零件的通用夹具具有以下优势：
20.本发明所述的夹具在使用时，将工件平铺在工作台上，定位组件与工件的一侧相抵，只需将定位组件和工作台锁死，在工件的另一侧先将锁紧组件和工作台锁死，然后慢慢拧紧螺栓使滑动锁紧块与工件另一侧相抵，通过较小的接触面使用侧压的方式锁紧工件，接触面积小，装夹范围大，工件直接放在工作台上工件底面有较好的支持效果加工时不易产生振刀，并且没有向下压的力，可避免因装夹力过大或工件表面受到外力产生变形，由于装夹位置可调对工件的外形及表面要求较低，即使两侧面不平行也可装夹，适用性强。
附图说明
21.构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
22.图1为本发明实施例所述的通用夹具的结构示意图；
23.图2为本发明实施例所述的锁紧组件的立体结构示意图；
24.图3为本发明实施例所述的锁紧组件的主视结构示意图；
25.图4为本发明实施例所述的锁紧组件的装配结构示意图；
26.图5为本发明实施例所述的定位组件的主视结构示意图；
27.图6为本发明实施例所述的定位组件的装配结构示意图。
28.附图标记说明：
29.1、工作台；2、定位组件；3、锁紧组件；4、零件；5、上锁紧定位块；6、下锁紧定位块；7、滑动锁紧块；8、螺栓；9、定位滑块。
具体实施方式
30.需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
31.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗
示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
32.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
33.下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
34.本发明中的铣削平板类零件4的通用夹具，包括工作台1、定位组件2及锁紧组件3，市面上常见加工中心工作台1上的t型安装槽分为m20，m16和m10螺纹孔等规格，本实施例中的工作台1上的安装槽为m16螺纹孔t型槽，操作人员可以根据需要选择合适的规格，定位组件2及锁紧组件3均与工作台1可拆卸连接，且均可沿工作台1上的安装槽滑动并在任意位置锁紧固定，定位组件2及锁紧组件3一一对应成组设于零件4两侧且分别与零件4侧壁相抵，根据待加工零件4的尺寸，定位组件2及锁紧组件3可以沿零件4侧壁设有多个，由于定位组件2及锁紧组件3成组设置且各组之间互不干涉，因此不会受到零件4外形或表面结构的影响，确保零件4夹持的稳定性，
35.所述锁紧组件3包括上锁紧定位块5、下锁紧定位块6及滑动锁紧块7，所述上锁紧定位块5及下锁紧定位块6均包括插入工作台1上的安装槽的插接部及与工作台1表面相抵的支撑部，上锁紧定位块5上开有通孔，下锁紧定位块6上开有螺纹孔，安装时，将定位组件2固定于零件4一侧的工作台1上并与零件4相抵，将锁紧组件3固定于零件4另一侧的工作台1上，具体地说，将上锁紧定位块5的插接部自上而下插入工作台1安装槽，将下锁紧定位块6的插接部从工作台1侧面插入工作台1的t型安装槽内，螺栓8穿过上锁紧定位块5上的通孔，最终与下锁紧定位块6的螺纹孔螺纹连接，随着螺栓8进一步拧入螺纹孔中，上锁紧定位块5与下锁紧定位块6的支撑部分别与工作台1的上下表面紧密接触，将锁紧组件3与工作台1固定连接。所述滑动锁紧块7设于下锁紧定位块6靠近工件的一端，滑动锁紧块7上设有贯通的腰型孔，下锁紧定位块6上设有螺纹孔，螺栓8穿过腰型孔与螺纹孔螺纹连接，滑动锁紧块7与下锁紧定位块6的接触面为斜面，当需要固定零件4时，首先拧松滑动锁紧块7与下锁紧定位块6之间的螺栓8，向上推动滑动锁紧块7，之后按照上述步骤将锁紧组件3与工作台1固定连接，之后向下拧紧滑动锁紧块7与下锁紧定位块6之间的螺栓8，随着螺栓8的拧入，螺栓8上端与下锁紧定位块6之间的距离逐渐缩短，受到螺栓8的挤压，滑动锁紧块7沿下锁紧定位块6的斜面向下运动，且在腰型孔与螺栓8的导向作用下逐渐靠近零件4，直至将零件4完全夹紧固定，相较于现有技术中的虎钳装夹，或压板装夹，本发明中的夹具通过较小的接触面使用侧压的方式锁紧零件4，且不存在垂直于零件4表面的作用力，可以避免由于装夹过程中应力过大或对零件4表面产生压力导致零件4变形，有效提高了加工后的零件4表面的平整度，提高了加工质量。
36.进一步地，所述定位组件2包括两个呈相对设置的定位滑块9，所述定位滑块9包括
插入工作台1上的安装槽的插接部及与工作台1表面相抵的支撑部，两个定位滑块9分别与工作台1的上下表面相抵，其中一个定位滑块9上设有通孔，另一个定位滑块9上设有螺纹孔，螺栓8穿过通孔与螺纹孔螺纹连接，定位滑块9的安装方式与上述上锁紧定位块5及下锁紧定位块6的安装方式相同，此处不做赘述。
37.当定位组件2及锁紧组件3与工作台1固定连接时，上锁紧定位块5与下锁紧定位块6之间及两个定位滑块9之间均至少留有2mm的缝隙。
38.进一步地，滑动锁紧块7的宽度小于工作台1上的安装槽的宽度，使滑动锁紧块7能在安装槽中自由滑动，不会受到安装槽的阻挡。
39.进一步地，滑动锁紧块7上设有限位槽，所述腰型孔设于限位槽底部，本实施例中的螺栓8包括顶帽及螺杆，螺杆穿过腰型孔时，顶帽在限位槽中滑动，能起到导向的作用。
40.进一步地，上锁紧定位块5与下锁紧定位块6的接触面为斜面，当上锁紧定位块5与下锁紧定位块6通过螺栓8连接时，通过接触的斜面使上锁紧定位块5与下锁紧定位块6对正，确保与工作台1连接的牢固性，防止上锁紧定位块5与下锁紧定位块6之间错位导致锁紧组件3与工作台1连接松动。
41.进一步地，所述定位组件2及锁紧组件3与工作台1上下表面的接触面可设有防滑垫，提高了定位组件2及锁紧组件3与工作台1之间的摩擦力，防止滑动导致对工件的夹持力降低。
42.进一步地，如工件表面粗糙度要求较高时，所述定位组件2及锁紧组件3与零件4的接触面可设有柔性胶垫，防止由于应力过大造成工件表面磨损。
43.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。