正n邊形階梯軸類(lèi)零件裝夾裝置和加工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明創(chuàng)造是應(yīng)用在日常中大批量的正N邊形階梯軸類(lèi)零件頭部正N邊形的機(jī)械加工。
【背景技術(shù)】
[0002]在軍用及民用中,正N邊形階梯軸類(lèi)零件較多。其頭部的正N邊形的加工,現(xiàn)有的加工方法主要有:
[0003]沖壓加工:利用上下的凹凸模具加工出所對(duì)應(yīng)的正多邊形軸類(lèi)零件的尺寸公差,利用沖切的方法使零件頭部成形,模具成本較大且沖切模壽命低。
[0004]單個(gè)零件成型法:把單個(gè)零件夾持在分度頭上,利用圓柱銑刀及分度頭轉(zhuǎn)動(dòng)相應(yīng)角度的辦法單個(gè)逐一的銑削各邊,達(dá)到正多邊形軸類(lèi)零件的尺寸公差,其缺點(diǎn)是裝夾費(fèi)時(shí)、費(fèi)力,正多邊形軸類(lèi)零件需單個(gè)逐一銑削,功效低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為了解決以上問(wèn)題,本發(fā)明創(chuàng)造提供一種操作簡(jiǎn)單,可一次加工多件工件,極大地降低勞動(dòng)強(qiáng)度的正N邊形階梯軸類(lèi)零件裝夾裝置。
[0006]本發(fā)明創(chuàng)造的另一目的是提供一種正N邊形階梯軸類(lèi)零件的加工方法。
[0007]本發(fā)明創(chuàng)造的技術(shù)方案是:正N邊形階梯軸類(lèi)零件裝夾裝置,由銑刀裝置和模具裝置組成。
[0008]所述的銑刀裝置是:由η個(gè)片狀銑刀組成的銑刀組固定在支架上。
[0009]所述的模具裝置是:外模、轉(zhuǎn)盤(pán)和設(shè)在外模內(nèi)的螺桿固定在一起,內(nèi)膜安裝在外模內(nèi),并通過(guò)夾緊螺母沿螺桿上下移動(dòng),在夾緊正N邊形工件處,外模和內(nèi)模之間設(shè)有槽口。
[0010]所述的N = 3、4、6、8、10、12、18、20、24 或 30。
[0011]所述的η取值范圍是:當(dāng)N = 3時(shí),η = 2 ;當(dāng)N大于3時(shí)有兩種情形,Ν/2 =偶數(shù)時(shí),η = Ν/2+2 ;當(dāng) Ν/2 =奇數(shù)時(shí),η = Ν/2+1。
[0012]上述的正N邊形階梯軸類(lèi)零件裝夾裝置,在非夾緊正N邊形工件處,外模和內(nèi)模的側(cè)端面分別制成錐度面。
[0013]上述的正N邊形階梯軸類(lèi)零件裝夾裝置,η個(gè)片狀銑刀等距離排布。η個(gè)片狀銑刀之間的距離設(shè)置方法為:設(shè)定片狀銑刀之間的距離為L(zhǎng)1,當(dāng)N等于3時(shí),1^等于正三邊形工件的高;當(dāng)N大于3時(shí),L1等于正N邊形工件的對(duì)邊距離L 2。
[0014]一種正N邊形階梯軸類(lèi)零件加工方法,利用上述的正N邊形階梯軸類(lèi)零件裝夾裝置,方法如下:
[0015]I)將轉(zhuǎn)盤(pán)放置在臥式機(jī)床的床面上,下將銑刀裝置安裝在臥式機(jī)床的主軸上;
[0016]2)將待加工正N邊形工件的軸端放置在外模和內(nèi)模之間的槽口上;
[0017]3)擰緊夾緊螺母,夾緊螺母在力的作用下下降同時(shí)帶動(dòng)內(nèi)模下降,在非夾緊正N邊形工件處,外模和內(nèi)模的側(cè)端面分別制有錐度面,使外模和內(nèi)模夾緊工件;
[0018]4)啟動(dòng)臥式機(jī)床工作開(kāi)關(guān),使片狀銑刀沿著機(jī)床臺(tái)面移動(dòng)工作,銑削出待加工正N邊形工件的正N邊形的一組對(duì)邊;
[0019]5)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)一定角度,重復(fù)步驟4),直至完成正N邊形工件所有邊的全部銑削;轉(zhuǎn)盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度設(shè)置方法:轉(zhuǎn)動(dòng)角度=360/N ;轉(zhuǎn)盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)次數(shù)m設(shè)置方法是:m = 180/正N邊形的內(nèi)角度數(shù)。
[0020]本發(fā)明創(chuàng)造的有益效果是:采用本發(fā)明創(chuàng)造的工裝及加工方法,替代了沖壓加工、單個(gè)零件成型法操作且摒棄原有機(jī)械加工的弊端。在一次加工的過(guò)程中,能夠加工出多個(gè)正N邊形階梯軸類(lèi)零件,既提高了正N邊形階梯軸類(lèi)零件加工的效率也節(jié)省了勞動(dòng)力,從而減少了零件的生產(chǎn)成本。
【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1是銑刀裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2是模具裝置結(jié)構(gòu)示意圖(以正六邊形零件為例)。
[0023]圖3是圖2中A-A剖面示意圖(省略零件)。
[0024]圖4是圖2中B-B剖面示意圖(省略零件)。
[0025]圖5是圖4中錐度面7處C向視圖。
[0026]圖6是實(shí)施例3正三邊形零件排列示意圖。
[0027]圖7是實(shí)施例4正四邊形零件排列示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]實(shí)施例1正N邊形階梯軸類(lèi)零件裝夾裝置
[0029]正N邊形階梯軸類(lèi)零件裝夾裝置,由銑刀裝置和模具裝置組成。所述的N = 3、4、6、8、10、12、18、20、24 或 30。
[0030]如圖1所示,銑刀裝置是:由η個(gè)片狀銑刀⑴組成的銑刀組固定在支架(9)上。
[0031]η的數(shù)量確定方法是:當(dāng)N = 3時(shí),η = 2 ;當(dāng)N大于3時(shí)有兩種情形:①當(dāng)Ν/2 =偶數(shù)時(shí),η = Ν/2+2,如加工正四邊形階梯軸類(lèi)零件,銑刀數(shù)量為4 ;加工正八邊形階梯軸類(lèi)零件,銑刀數(shù)量為6 ;②當(dāng)Ν/2 =奇數(shù)時(shí),η = Ν/2+1,如加工正六邊形階梯軸類(lèi)零件,銑刀數(shù)量為4 ;如加工正十邊形階梯軸類(lèi)零件,銑刀數(shù)量為6。
[0032]η個(gè)片狀銑刀(I)等距離排布,η個(gè)片狀銑刀(I)之間的距離設(shè)置方法為:設(shè)定片狀銑刀(I)之間的距離為L(zhǎng)1,當(dāng)N等于3時(shí),L1等于正三邊形工件(3)的高;當(dāng)N大于3時(shí),L1等于正N邊形工件(3)的對(duì)邊距離L 2。
[0033]如圖2-圖5所示,模具裝置是:外模(2)、轉(zhuǎn)盤(pán)(6)和設(shè)在外模(2)內(nèi)的螺桿(10)固定在一起,內(nèi)膜(4)安裝在外模(2)內(nèi),并通過(guò)夾緊螺母(5)沿螺桿(10)上下移動(dòng),在夾緊正N邊形工件(3)處,外模(2)和內(nèi)模(4)之間設(shè)有槽口(8),在非夾緊正N邊形工件(3)處,外模⑵和內(nèi)模⑷的側(cè)端面分別制成錐度面(7)。
[0034]實(shí)施例2正六邊形階梯軸類(lèi)零件加工方法
[0035]采用實(shí)施例1的裝夾裝置,N = 6,η = 4。由a、b、c、d四個(gè)片狀銑刀(I)組成的銑刀組WL1等距離固定在支架(9)上,L1等于正六邊形工件(3)的對(duì)邊距離L 2。
[0036]加工方法如下:
[0037]I)將轉(zhuǎn)盤(pán)(6)放置在臥式機(jī)床的床面上,將銑刀裝置安裝在臥式機(jī)床的主軸上。
[0038]2)正六邊形工件(3)在轉(zhuǎn)盤(pán)(6)上的排列方式:P1?P6六組待加工正六邊形工件,按照360度圓周平均分布,排列方式如圖2??赏瑫r(shí)加工六組正六邊形階梯軸類(lèi)零件。
[0039]3)將待加工正六邊形工件(3)的軸端放置在外模(2)和內(nèi)模⑷之間的槽