一种多功能平台装置的制作方法

1.本实用新型属于机械加工技术领域，具体涉及一种多功能平台装置。


背景技术：

2.在机械加工过程中，由于部分数控铣削加工设备只有三轴加工功能，没有工作台旋转和变角度加工功能，因而无法加工装夹找正过程困难的零件；对于此类零件，虽然可以采用四轴和五轴等多轴数控加工设备进行加工，但此类设备价格昂贵，工时费用高，一般车间中数量很少。
3.鉴于上述原因，有必要设计一种可调整旋转角度和水平角度的多功能平台装置，配合车间常见的三轴数控加工设备，解决装夹找正过程困难零件的加工问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于解决现有三轴数控加工设备无法加工装夹找正过程困难零件的技术问题，而提供了一种多功能平台装置；该装置兼具调节平台旋转角度和与平台与水平面夹角度数的功能，实现平台复合角度的调整，配合现有三轴数控加工设备使用，可在三轴数控加工设备上实现四轴和五数控加工设备的加工功能。
5.为实现上述目的，本实用新型所提供的技术解决方案是：
6.一种多功能平台装置，可以实现平台复合角度的调整，其特殊之处在于：包括底板、中间板、平台、球铰机构、旋转调整机构、紧固机构、以及水平调整机构；
7.所述底板、中间板和平台自下而上同轴设置；
8.所述底板与中间板为轴孔间隙配合，通过旋转调整机构实现中间板相对于底板旋转，通过紧固机构实现底板与中间板相对位置的固定，即通过紧固机构实现旋转锁紧；
9.所述中间板与平台通过球铰机构连接，并通过水平调整机构配合球铰机构实现平台与水平面夹角的调整与固定。
10.进一步地，旋转调整机构包括支撑竖板以及垂直安装在支撑竖板上端的旋转调整螺栓；
11.所述紧固机构包括固定滑块和紧固螺栓；
12.所述底板中部同轴设置有第一安装孔，底板板面上设置有旋转调整机构安装孔和固定滑块安装孔；
13.所述中间板中部同轴设置有台阶孔，底部设置有与第一安装孔间隙配合的第一环形凸台，其板面上与旋转调整机构安装孔和固定滑块安装孔相对应的位置分别设置有旋转调整缺口以及紧固条形孔；
14.所述支撑竖板固定在旋转调整机构安装孔内，其上端伸出旋转调整机构安装孔，并位于旋转调整缺口内，如此，旋转调整螺栓就位于旋转调整缺口内，可调节顶紧旋转调整缺口壁面，推动中间板相对于底板旋转；
15.所述紧固螺栓穿过紧固条形孔与安装在固定滑块安装孔内的固定滑块连接，实现
旋转后中间板与底板的固定。
16.进一步地，所述水平调整机构为水平调整螺栓；
17.所述中间板板面上沿圆周均匀设置有有多个配有细螺纹的水平调整螺栓安装孔；
18.水平调整螺栓竖直安装在水平调整螺栓安装孔内，其上端和下端均伸出水平调整螺栓安装孔，上端顶紧在平台底部，下端为六角头；水平调整螺栓通过螺纹调整上端伸出量。
19.进一步地，所述球铰机构包括底座、球铰、盖板以及定位螺母；
20.所述球铰包括依次连接且共轴的球体、定位圆台以及定位轴；定位轴和定位圆台连接处设置有退刀槽；
21.所述盖板与底座上均设置有半球形凹槽；
22.所述盖板通过底座同轴安装在平台底面，两个半球形凹槽拼接后形成能将球体容纳在内的腔体；
23.所将球体位于所述腔体内，并与腔体壁面为间隙配合，且定位圆台以及定位轴均可伸出盖板底部；
24.所述球铰的定位轴穿过中间板中部的台阶孔，通过设置在下端的定位螺母将球铰固定在中间板上；
25.所述盖板与底座在中间板的台阶孔内有充足的活动空间。
26.进一步地，所述底板上沿圆周均匀间隔设置有两个旋转调整机构安装孔和两个固定滑块安装孔，相应的，中间板上设置有两个旋转调整缺口和两个条形孔；安装在旋转调整机构安装孔支撑竖板上的旋转调整螺栓朝向相反，因此，根据需要通过旋转调整螺栓便可实现两个方向的旋转。
27.所述中间板上的水平调整螺栓安装孔有四个，分别设置在相邻旋转调整缺口以及紧固条形孔之间。
28.为了便于操作，条形孔的上部、水平调整螺栓安装孔的下部最好设置有缺口。
29.进一步地，所述底板直径大于中间板和平台的直径，且底板靠近边缘的板面上还对称设置有安装位，用于将整个多功能平台装置安装在三轴数控加工设备上。
30.进一步地，所述水平调节螺栓上端头部为球形；
31.所述平台底部设置有与所述头部相适配的沉孔。
32.进一步地，所述台阶孔自上而下设置有孔径逐渐缩小的第一台阶孔、第二台阶孔、第三台阶孔以及底部通孔；
33.所述定位轴穿过底部通孔，通过分别位于底部通孔上部和下部的定位圆台及定位螺母固定；
34.在水平调整机构的作用下，盖板及底座可相对于球铰调整角度。
35.进一步地，所述固定滑块安装孔为倒t型孔，所述固定滑块为与其相适配的倒t型结构。
36.进一步地，为了避免使用多功能平台装置辅助加工时，切削液流入装置内部，因此所述中间板顶部设置有与其同轴的环形凹槽，所述平台底部设置有插入所述环形凹槽内且尺寸较环形凹槽小的第二环形凸台；这里的尺寸指的是第二环形凸台的厚度和高度；如此，便可在不影响平台调整水平面夹角的前提下，设置层层壁垒，防止切削液流入，延长装置的
使用寿命。
37.为提高调整精度，旋转调整螺栓和水平调整螺栓均采用细牙螺纹设计。
38.本实用新型的工作原理:
39.1.旋转调整功能：
40.松开紧固螺栓和固定滑块，通过旋拧旋转调整螺栓顶紧旋转调整缺口壁面进而推动中间板和底板相对旋转运动，调整旋转角度，调整后拧紧紧固螺栓和固定滑块，完成旋转调整。
41.2.平台与水平面夹角调整功能：
42.调整水平调整螺栓的旋拧长度，利用球铰机构实现平台与水平面夹角的自由调整。
43.本实用新型的优点是：
44.1.本实用新型设计的多功能平台装置实现平台复合角度的调整，可通过两个旋转调整螺栓实现中间板和平台两个方向的旋转，通过四个水平调整螺栓实现平台与水平面夹角的调节，通过旋转和与水平夹角的调整可实现平台上零件的旋转和水平找正，在三轴数控加工设备上便能实现四轴和五轴加工设备调整角度加工的功能。
45.2.本实用新型中平台与水平面之间的夹角可在20
°
以内随意调整，适应不同的加工要求。
附图说明
46.图1为多功能平台装置的整体结构示意图；
47.图2为多功能平台装置的各组件组成示意图；
48.图3为多功能平台装置的球铰机构示意图；
49.图4为多功能平台装置的球铰机构组成示意图。
50.附图标号如下：
51.1-底板，2-中间板，3-平台，4-球铰机构，8-支撑竖板，9-旋转调整螺栓，10-固定滑块，11-紧固螺栓，12-第一安装孔，13-旋转调整机构安装孔，14-固定滑块安装孔，15-台阶孔，16-第一环形凸台，17-旋转调整缺口，18-紧固条形孔，19-水平调整螺栓，20-水平调整螺栓的六角头，21-底座，23-盖板，24-第一台阶孔，25-半球形凹槽，26-球体，27-定位圆台，28-定位轴，29-安装位，30-环形凹槽，31-第二环形凸台。
具体实施方式
52.以下结合附图和具体实施例对本实用新型的内容作进一步的详细描述：
53.多功能平台装置的整体结构如图1所示，其主要包括底板、中间板、平台、球铰机构、旋转调整机构、紧固机构、以及水平调整机构；底板、中间板和平台自下而上同轴设置；底板与中间板为轴孔间隙配合，通过旋转调整机构实现中间板相对于底板旋转，通过紧固机构实现底板与中间板相对位置的固定，即通过紧固机构实现旋转锁紧；中间板与平台通过球铰机构连接，并通过水平调整机构配合球铰机构实现平台与水平面夹角的调整与固定。底板直径大于中间板和平台的直径，且底板靠近边缘的板面上还对称设置有安装位，用于将整个多功能平台装置安装在三轴数控加工设备上。
54.各组件组成如图2所示：
55.旋转调整机构包括支撑竖板以及垂直安装在支撑竖板上端的旋转调整螺栓；紧固机构包括固定滑块和紧固螺栓；底板中部同轴设置有第一安装孔，底板板面沿同一圆周均匀间隔设置有2个旋转调整机构安装孔和2个固定滑块安装孔；中间板中部同轴设置有台阶孔，底部设置有与第一安装孔间隙配合的第一环形凸台，其板面上与旋转调整机构安装孔和固定滑块安装孔相对应的位置分别设置有旋转调整缺口以及紧固条形孔；支撑竖板固定在旋转调整机构安装孔内，其上端伸出旋转调整机构安装孔，并位于旋转调整缺口内，如此，旋转调整螺栓就位于旋转调整缺口内，可调节顶紧旋转调整缺口壁面，推动中间板相对于底板旋转；紧固螺栓穿过紧固条形孔与安装在固定滑块安装孔内的固定滑块连接，实现旋转后中间板与底板的固定。固定滑块安装孔为倒t型孔，所述固定滑块为与其相适配的倒t型结构。
56.水平调整机构为水平调整螺栓；中间板板面上沿圆周均匀设置有4个配有细牙螺纹的水平调整螺栓安装孔；4个水平调整螺栓安装孔分别设置在相邻旋转调整缺口以及紧固条形孔之间；水平调整螺栓竖直安装在水平调整螺栓安装孔内，其上端和下端均伸出水平调整螺栓安装孔，上端头部位球形，与平台底部的沉孔配合，下端为水平调整螺栓的六角头，用于水平调整螺栓拧紧。
57.台阶孔自上而下设置有孔径逐渐缩小的第一台阶孔、第二台阶孔、第三台阶孔以及底部通孔
58.球铰机构包括底座、球铰、盖板以及定位螺母(图中为示出)；球铰包括依次连接且共轴的球体、定位圆台以及定位轴；定位轴和定位圆台连接处设置有退刀槽；
59.盖板与底座上均设置有半球形凹槽；盖板通过底座同轴安装在平台底面，两个半球形凹槽拼接后形成能将球体容纳在内的腔体；球体位于所述腔体内，并与腔体壁面间隙配合，且定位圆台以及定位轴均可伸出盖板底部；球铰的定位轴穿过底部通孔，通过分别位于底部通孔上部和下部的定位圆台及定位螺母固定；在水平调整机构的作用下，盖板及底座在中间板的台阶孔内有充足的活动空间，可相对于球铰调整角度。
60.为了便于操作，条形孔的上部、水平调整螺栓安装孔的下部最好设置有缺口。
61.为了避免使用多功能平台装置辅助加工时，切削液流入装置内部，因此中间板顶部设置有与其同轴的环形凹槽，所述平台底部设置有插入所述环形凹槽内且尺寸较环形凹槽小的第二环形凸台；这里的尺寸指的是第二环形凸台的厚度和高度；如此，便可在不影响平台调整水平面夹角的前提下，设置层层壁垒，防止切削液流入，延长装置的使用寿命。
62.为提高调整精度，旋转调整螺栓和水平调整螺栓均采用细牙螺纹设计。
63.采用上述多功能平台，通过旋拧旋转调整螺栓和水平调整螺栓，可以同时实现平台旋转和平台与水平面夹角的调整，方便平台上零件的装夹找正。
64.以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型公开的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。