阅读说明：本技术 一种腔体零件加工工装及其加工方法 (Cavity part machining tool and machining method thereof ) 是由 林毅超 刘英才 王传鹏 肖平 王宇杰 苏立亚 杨纯 于 2019-09-23 设计创作，主要内容包括：本发明提出了一种腔体零件加工工装及其加工方法,该腔体零件加工工装包括基座(3)；基座(3)上开设有竖向设置的螺纹通孔(31),腔体零件加工工装还包括螺纹连接在螺纹通孔(31)上的手柄(1),可滑动地设置在螺纹通孔(31)中的滑块(32),设置在螺纹通孔(31)中并连接在手柄(1)和滑块(32)之间的第四弹簧(4),固定安装在滑块(32)底部与用于在工件(22)腔体侧壁进行方槽修角加工的修角刀具(17)同轴设置的第二刀杆(19)。本发明的腔体零件加工工装及其加工方法设计新颖,实用性强。(The invention provides a cavity part machining tool and a machining method thereof, wherein the cavity part machining tool comprises a base (3); offer screw through hole (31) of vertical setting on base (3), cavity parts machining frock still includes handle (1) of threaded connection on screw through hole (31), slider (32) of setting in screw through hole (31) slidable, set up fourth spring (4) of connecting between handle (1) and slider (32) in screw through hole (31), fixed mounting is in slider (32) bottom and is used for carrying out second cutter arbor (19) of the coaxial setting of angle trimming cutter (17) of square groove angle trimming processing at work piece (22) cavity lateral wall. The cavity part machining tool and the machining method thereof are novel in design and high in practicability.)

一种腔体零件加工工装及其加工方法

技术领域

本申请涉及机械工具领域，尤其涉及一种可用于对腔体零件侧壁进行方槽修角加工的腔体零件加工工装及其加工方法。

背景技术

基于现有CNC工艺，对腔体零件进行方槽直角加工通常需要直角插刀、线切割、电火花等工艺才能实现。插刀加工时，为减小产品变形量，通常以较小的切削参数加工，故加工时间较长；线切割及电火花加工时，加工成本较高。为提高方槽直角的加工效率，并降低加工成本，需要提出一种创新的加工方案。

发明内容

本发明针对上述技术问题，提出了一种腔体零件加工工装及其加工方法。

本发明提出以下技术方案：

本发明提出了一种腔体零件加工工装，包括底座，竖直固定地安装在底座上的第一刀杆，通过第一弹簧安装在底座上并可滑动地套设在第一刀杆上的第一刀架，竖直固定安装在底座上的第一导柱，可滑动地套设在第一导柱上并位于第一刀架上方、用于固定待修角加工的工件的定位工装，套设在第一导柱上并设置在定位工装和底座之间的第二弹簧，固定安装在底座上并位于定位工装上方的第二刀架，竖直固定安装在第二刀架上的第二导柱，可滑动地套设在第二导柱上的基座，套设在第二导柱上并位于基座和第二刀架之间的第三弹簧；

基座上开设有竖向设置的螺纹通孔，腔体零件加工工装还包括螺纹连接在螺纹通孔上的手柄，可滑动地设置在螺纹通孔中的滑块，设置在螺纹通孔中并连接在手柄和滑块之间的第四弹簧，固定安装在滑块底部并与第一刀杆同轴设置且穿设于第二刀架的第二刀杆，嵌设在定位工装上并位于第一刀杆轴向上、用于接触工件腔体侧壁并在工件腔体侧壁进行方槽修角加工的修角刀具。

本发明上述的腔体零件加工工装中，腔体零件加工工装还包括设置在基座底部的限位架。

本发明上述的腔体零件加工工装中，限位架和基座通过第一定位柱固定连接，限位架还套设在第二导柱上。

本发明上述的腔体零件加工工装中，还包括固定安装在底座上的第二定位柱、螺纹连接在第一刀架上的第三导柱上；第一刀架可滑动地套设在第二定位柱上，第三导柱可滑动地穿设在底座上。

本发明上述的腔体零件加工工装中，第一弹簧套设在第三导柱上，并位于第一刀架和底座之间。

本发明上述的腔体零件加工工装中，腔体零件加工工装还包括设置在第一导柱顶部的调节垫块，螺纹连接在第一导柱顶部、用于将调节垫块压制在第一导柱上的固定螺钉。

本发明还提出了一种如上所述的腔体零件加工工装的加工方法，包括以下步骤：

步骤S1、将待修角加工的工件固定安装在定位工装上；并将修角刀具嵌设在定位工装上，并使修角刀具处于第一刀杆轴向上且接触工件腔体侧壁；

步骤S2、对手柄向下施力，带动基座以及第二刀杆沿第二导柱向下运动，使第二刀杆接触修角刀具，并带动修角刀具、工件及定位工装向下运动，从而使工件接触第一刀架，并带动第一刀架向下运动以使修角刀具与第一刀杆接触，导致工件相对于修角刀具向下滑动，完成工件腔体上部的方槽修角加工；

步骤S3、减小施加在手柄的向下作用力，使得修角刀具与第一刀杆分离；将手柄向下旋入螺纹通孔，从而压缩第四弹簧以向下推动第二刀杆，从而带动修角刀具向下运动，实现修角刀具对工件腔体下部的方槽修角加工。

本发明提出了一种腔体零件加工工装及其加工方法，通过第四弹簧、滑块以及第二刀杆的结构，并通过第二刀杆、第一刀杆与修角刀具同轴设置，既可实现工件腔体上部的方槽修角加工，也可实现工件腔体下部的方槽修角加工，这样，将修角刀具与工件相对运动的行程分拆为两段，避免在工件上产生过大的变形量，从而提高方槽直角的加工效率。通过该限位架，限制基座向下的行程；当限位架与第二刀架接触后，基座便无法向下运动；在步骤S2中，第二刀架和工件之间也无法继续发生相对位移；在步骤S3中，还可保证工件腔体下部的方槽修角加工时施力均匀。本发明的腔体零件加工工装及其加工方法设计新颖，实用性强。

附图说明

图1示出了本发明优选实施例的腔体零件加工工装的结构示意图。

具体实施方式

本发明所要解决的技术问题是：对腔体零件进行方槽直角加工通常需要直角插刀、线切割、电火花等工艺才能实现。插刀加工时，为减小产品变形量，通常以较小的切削参数加工，故加工时间较长；线切割及电火花加工时，加工成本较高。本发明就该技术问题而提出的技术思路是：通过第四弹簧4、滑块32以及第二刀杆19的结构，并通过第二刀杆19、第一刀杆13与修角刀具17同轴设置，既可实现工件22腔体上部的方槽修角加工，也可实现工件22腔体下部的方槽修角加工，这样，将修角刀具17与工件22相对运动的行程分拆为两段，避免在工件上产生过大的变形量，从而提高方槽直角的加工效率。通过该限位架20，限制基座3向下的行程；当限位架20与第二刀架18接触后，基座3便无法向下运动；在步骤S2中，第二刀架18和工件22之间也无法继续发生相对位移；在步骤S3中，还可保证工件22腔体下部的方槽修角加工时施力均匀。

为使本发明的目的、技术方案和技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

如图1所示，图1示出了本发明优选实施例的腔体零件加工工装的结构示意图。具体地，腔体零件加工工装包括底座10，竖直固定地安装在底座10上的第一刀杆13，通过第一弹簧15安装在底座10上并可滑动地套设在第一刀杆13上的第一刀架16，竖直固定安装在底座10上的第一导柱11，可滑动地套设在第一导柱11上并位于第一刀架16上方、用于固定待修角加工的工件22的定位工装8，套设在第一导柱11上并设置在定位工装8和底座10之间的第二弹簧9，固定安装在底座10上并位于定位工装8上方的第二刀架18，竖直固定安装在第二刀架18上的第二导柱2，可滑动地套设在第二导柱2上的基座3，套设在第二导柱2上并位于基座3和第二刀架18之间的第三弹簧5；

基座3上开设有竖向设置的螺纹通孔31，腔体零件加工工装还包括螺纹连接在螺纹通孔31上的手柄1，可滑动地设置在螺纹通孔31中的滑块32，设置在螺纹通孔31中并连接在手柄1和滑块32之间的第四弹簧4，固定安装在滑块32底部并与第一刀杆13同轴设置且穿设于第二刀架18的第二刀杆19，嵌设在定位工装8上并位于第一刀杆13轴向上、用于接触工件22腔体侧壁并在工件22腔体侧壁进行方槽修角加工的修角刀具17。

基于上述基础技术方案，本发明还提出了一种腔体零件加工工装的加工方法，包括以下步骤：

步骤S1、将待修角加工的工件22固定安装在定位工装8上；并将修角刀具17嵌设在定位工装8上，并使修角刀具17处于第一刀杆13轴向上且接触工件22腔体侧壁；

步骤S2、对手柄1向下施力，带动基座3以及第二刀杆19沿第二导柱2向下运动，使第二刀杆19接触修角刀具17，并带动修角刀具17、工件22及定位工装8向下运动，从而使工件22接触第一刀架16，并带动第一刀架16向下运动以使修角刀具17与第一刀杆13接触，导致工件22相对于修角刀具17向下滑动，完成工件22腔体上部的方槽修角加工；

步骤S3、减小施加在手柄1的向下作用力，使得修角刀具17与第一刀杆13分离；将手柄1向下旋入螺纹通孔31，从而压缩第四弹簧4以向下推动第二刀杆19，从而带动修角刀具17向下运动，实现修角刀具17对工件22腔体下部的方槽修角加工。

在上述技术方案中，通过第四弹簧4、滑块32以及第二刀杆19的结构，并通过第二刀杆19、第一刀杆13与修角刀具17同轴设置，既可实现工件22腔体上部的方槽修角加工，也可实现工件22腔体下部的方槽修角加工。

进一步地，在本实施例中，腔体零件加工工装还包括设置在基座3底部的限位架20。通过该限位架20，限制基座3向下的行程；当限位架20与第二刀架18接触后，基座3便无法向下运动；在步骤S2中，第二刀架18和工件22之间也无法继续发生相对位移；在步骤S3中，还可保证工件22腔体下部的方槽修角加工时施力均匀。

进一步地，限位架20和基座3通过第一定位柱21固定连接，限位架20还套设在第二导柱2上。通常地，第一定位柱21安装在基座3上，并与限位架20螺纹连接。

进一步地，腔体零件加工工装还包括固定安装在底座10上的第二定位柱12、螺纹连接在第一刀架16上的第三导柱14上；第一刀架16可滑动地套设在第二定位柱12上，第三导柱14可滑动地穿设在底座10上。通过设置第三导柱14、第二定位柱12，实现第一刀架16相对于底座10竖直上下运动。

进一步地，第一弹簧15套设在第三导柱14上，并位于第一刀架16和底座10之间。

进一步地，腔体零件加工工装还包括设置在第一导柱11顶部的调节垫块7，螺纹连接在第一导柱11顶部、用于将调节垫块7压制在第一导柱11上的固定螺钉6。通过调节垫块7，实现将定位工装8限制在第一导柱11上的技术效果。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，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。