CN201086204Y - 线切割可换夹头专用夹具 - Google Patents

Abstract

一种线切割可换夹头专用夹具，包括：夹具主体、旋钮、丝杠、铜垫圈、夹头固定座、定位板、垫块、锁紧顶丝、调节顶丝及紧固夹头；紧固夹头是可以更换的其中心线位于夹具两个定位基准面的角平分线上，紧固夹头在夹头固定座上的位置可以上下调节；夹具用来给工件定位的两个基准面互相垂直成90度角；夹具的上下两个平面与夹具的两个定位基准面相互垂直，并且都能当基面进行固定装夹；定位板固定在夹具下方；垫块固定在夹具与定位板之间；采用本实用新型不仅可以使工件在装夹时的受力相对均衡，而且还能通过间接的方法测量出带背台的圆形工件的圆心坐标，并且还可以进行锥度加工，特别是当工件装夹有方向要求时，本实用新型可以很容易的解决这个问题。

Description

线切割可换夹头专用夹具

技术领域

本实用新型是一种线切割机床所使用的可更换夹头的专用夹具，尤指在对圆形工件进行加工时的装夹装置。

背景技术

目前，线切割机床在对圆形工件进行加工时所使用的夹具其固定工件用的夹头都是不可换的并且上下位置位于夹具的中间。在模具生产过程中经常遇到一些圆形工件，如图(1)所示的模具静模型芯，加工时不但要求加工出的型芯中间带锥度的型孔要与静模型芯同心，而且还要求加工出的直的镶件孔要与静模型芯保持一定的方向，静模型芯带有背台。用一般的线切割圆形工件的夹具装夹，如图(3)所示，由于有型芯背台的妨碍而且该静模型芯可用于装夹的直面又较短，夹具在装夹型芯时夹头只能装夹静模型芯的半个直面或更少，使型芯用于装夹的直面受力不平衡从而影响型芯装夹的垂直度，而且在一般的情况下，型芯的背台不进行精加工，这样就使背台的圆心与型芯的圆心不同心，无法通过型芯的背台来找出型芯的圆心；即使型芯的背台经过精加工，背台的圆心与型芯的圆心同心，由于夹具装夹所限在找型芯的圆心时只能测量背台的弦长，因此测量的误差较大，在这种情况下，要想保证静模型芯的加工精度一般只能先在一块板料上切出一个直径比型芯外圆大0.01mm-0.02mm的圆孔，然后用此圆孔定位型芯来加工出型芯所要求的形孔，由于型芯带有锥度，因此还要在定位孔旁边加工一个孔用来固定定位板和定位块，以便确定型芯程序面的高度。当型芯的数量较多，型芯外圆的大小又有误差时，为了保证各型芯的加工精度就要切出多个与各个型芯相对应的圆孔来定位各型芯，这样加工起来不仅非常麻烦，而且还很浪费材料。

发明内容

为了克服上述夹具的不足，本实用新型提供一种不仅可以更换夹头任意调节夹头的装夹位置，而且还能通过间接的方法测量出带背台的圆形工件的圆心坐标，并通过夹具配件可以对工件进行锥度加工，特别是当带有背台的圆形工件要求找圆心并且工件的装夹有方向要求时，可以很容易的解决这些问题的线切割可换夹头专用夹具。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种线切割可换夹头专用夹具，包括：夹具主体、旋钮、铜垫圈、丝杠、夹头固定座、定位板、垫块、锁紧顶丝、调节顶丝及可更换的紧固夹头，其中：可更换的紧固夹头的中心线位于夹具两个定位基准面A面和B面的角平分线上，可更换的紧固夹头是通过燕尾和燕尾槽与夹头固定座相连接的，它们之间的配合为滑动配合，并通过锁紧顶丝及夹头固定座上所设置的螺钉孔固定在夹头固定座上，根据装夹的需要紧固夹头的大小和形状有多种不同的型号；夹头固定座的厚度要与夹具主体的厚度相等，这样可以使紧固夹头在装夹时可选择的装夹范围较大；夹头固定座与夹具主体上的滑轨槽之间的配合也为滑动配合，在装夹工件时通过旋转旋钮使丝杠转动推动夹头固定座沿夹具主体上的滑轨槽的方向移动从而实现对工件的装夹；夹具用来给工件定位的两个基准面互相垂直成90度夹角；夹具的上下两个平面与夹具的两个定位基准面相互垂直；定位板固定在夹具的下方；垫块固定在夹具与定位板之间，垫块的上下两个平面相互平行；夹具上设置2个两面带背台的用来将夹具固定在机床上用的通孔，在2个通孔的四周设置6个M8的螺孔，螺孔内设置调节顶丝来调节夹具的平行度。

本实用新型最突出的特点是夹具用来紧固工件的夹头是可以更换的而且有不同的型号，紧固夹头在夹头固定座上的位置可以上下调节；夹具用来给工件定位的两个基准面是相互垂直的成90度夹角；夹具的上下两个平面与夹具的两个定位基准面相互垂直，这样在装夹时直接用百分表找正夹具的上平面或下平面，就可以保证工件在装夹时的垂直度了，操作起来很方便；在夹具上设有2个两面带背台的通孔是用来将夹具固定在机床上用的，如图(2)中的E孔和F孔。在一般情况下当工件不带背台或者可以通过寻孔来确定工件的圆心时，夹具可以向一般的圆形工件夹具那样用F孔装夹，如图(9)所示，用来调节夹具平行度的顶丝孔为J、K、L、M孔，而当工件带有背台又需要找工件外圆的圆心时，可以将夹具旋转一个45度，如图(1)所示，用另外的E孔固定夹具，此时夹具的两个定位基准面A面和B面要分别与机床的X轴和Y轴相平行，用来调节夹具的平行度的顶丝孔为H、I、J、M孔，紧固夹头根据装夹工件的需要来选择相应的型号并在夹头固定座上调整到合适的位置固定；夹具的上下两个平面C面D面都可以作为基面进行装夹固定；夹具上的3个M5的螺孔和4个长圆孔是在进行锥度加工时用来固定定位板的；定位板是用来支撑工件并给工件定位的，在夹具与定位板之间可以根据装夹工件的需要与否而加入或不加入垫块，垫块是用来调节工件程序面高度的；夹具上的4个异型孔是用来减轻夹具的重量的；夹具丝杠的两端都设有旋钮是为了方便装夹；本夹具即可以直接固定在机床的工作台上使用也可以与3R夹具相配合使用。

由于采用上述技术方案，本实用新型具有以下优点和效果：

本实用新型不仅能通过更换不同型号的紧固夹头以及调整夹头的装夹位置来使工件在装夹时的受力相对均衡，而且还能够用间接的方法来测量出带背台的圆形工件的圆心坐标，并能利用定位板、垫块等夹具配件来确定工件程序面的高度，从而可以进行锥度加工；由于夹具的紧固夹头在夹头固定座上可以上下调节，因此夹具主体的厚度可以比一般的圆形工件夹具的厚度厚一些也不会对夹具的装夹造成影响，而且由于夹具的定位基准面加厚了对工件的装夹精度相对的还有所提高，同时也拓宽了夹具的加工范围；当工件要加工的形孔有方向要求时，在工件没有完全夹紧的情况下，工件在夹具中可以很平稳的用手转动方向，这样就可以进行工件的方向找正了；特别是当有多个带有背台的圆形工件，并且工件直径的大小不同时，使用本夹具找工件的圆心会非常的省时省力。

附图说明

图1是本实用新型与3R夹具配合使用时的装配示意图，图1a为主视图，图1b为图1aA-A视图。

图2是本实用新型去掉旋钮、丝杠、夹头固定座、定位板、垫块等配件后的夹具主体示意图。图2a为主视图，图2b为左视图。

图3是一般的线切割圆形工件夹具的示意图，夹具的夹头是不可换的上下位置位于夹具的中间，并且夹具的两个定位基准面之间的夹角为120度。图3a为主视图，图3b为左视图。

图4是本实用新型夹头固定座示意图，图4a为主视图，图4b为左视图。

图5是本实用新型两种可更换的紧固夹头示意图。图5a为主视图，图5b为图5a的左视图，图5c为主视图，图5d为图5c的左视图。

图6是本实用新型的定位板示意图。图6a为长圆孔定位板，图6b为螺孔定位板。

图7是本实用新型的垫块示意图。

图8是本实用新型的旋钮示意图，图8a为主视图，图8b为左视图。

图9是本实用新型在工件不带背台或者可以通过寻孔来确定工件的圆心时的装夹方法示意图。

图10是本实用新型在遇到要加工锥度的工件的高度数值比夹具的厚度数值小的时候的装夹方法示意图。图10a为主视图，图10b为左视图。

图中：1-铜垫圈、2-丝杠、3-定位板、4-工件、5-可更换的紧固夹头、6-锁紧顶丝、7-夹头固定座、8-旋钮、9-垫块、10-调节顶丝、11-夹具主体、12-3R夹具、C-夹具的上平面、D-夹具的下平面，A、B-夹具的两个相互垂直的定位基准面，E、F-两面带背台的通孔，H、I、J、K、L、M-调节夹具平行度的顶丝孔。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

参见图1、图2，一种线切割可换夹头专用夹具，包括：夹具主体11、旋钮8、铜垫圈1、丝杠2、夹头固定座7、定位板3、垫块9、锁紧顶丝6、调节顶丝10及可更换的紧固夹头5，其中：可更换的紧固夹头5的中心线位于夹具两个定位基准面A面和B面的角平分线上，可更换的紧固夹头5是通过燕尾和燕尾槽与夹头固定座7相连接的，它们之间的配合为滑动配合，并通过锁紧顶丝6及夹头固定座7上所设置的螺钉孔固定在夹头固定座7上，根据装夹的需要可更换的紧固夹头5的大小和形状有多种不同的型号；夹头固定座7的厚度要与夹具主体11的厚度相等，这样可使紧固夹头5在装夹时可选择的装夹范围较大；夹头固定座7与夹具主体11上的滑轨槽之间的配合也为滑动配合，在装夹工件4时通过旋转旋钮8使丝杠2转动推动夹头固定座7沿夹具主体11上的滑轨槽的方向移动从而实现对工件4的装夹；夹具主体11用来给工件4定位的两个基准面A面B面互相垂直成90度夹角；夹具主体11的上下两个平面C面和D面与夹具主体11的两个定位基准面A面和B面相互垂直；定位板3固定在夹具主体11的下方；垫块9固定在夹具主体11与定位板3之间，垫块9的上下两个平面相互平行，夹具主体11上设置2个两面带背台的用来将夹具固定在机床上用的通孔E孔和F孔，在2个通孔的四周设置6个M8的螺孔H、I、J、K、L、M螺孔，H、I、J、K、L、M螺孔内设置调节顶丝来调节夹具的平行度。

加工时，在一般情况下当工件不带背台或者可以通过寻孔来确定工件的圆心时，夹具可以向一般的圆形工件夹具那样用F孔装夹，如图(9)所示，紧固夹头根据装夹的工件选择相应的型号并在夹头固定座上调整到合适的位置固定，将夹具的上平面C或下平面D找正，使夹具的上平面C或下平面D与机床的X轴和Y轴所形成的平面平行，确定工件的圆心后就可以直接加工出工件的形孔，此时用来调节夹具的平行度的顶丝孔为J、K、L、M孔；而当圆形工件带有背台又需要找工件外圆的圆心时，可以将夹具旋转一个45度，如图(1)所示，用另外的E孔来固定夹具，将夹具的两个定位基准面A面和B面以及夹具的上平面C或下平面D分别找正，此时夹具的两个定位基准面A面和B面分别与机床的X轴和Y轴相平行，上平面C或下平面D与机床的X轴和Y轴所形成的平面相平行，此时用来调节夹具的平行度的顶丝孔为H、I、J、M孔，紧固夹头根据要装夹的工件选择相应的型号并在夹头固定座上调整到合适的位置固定。在加工前还先要用千分尺测量出工件外圆直径的大小，若是多个相同的工件但外圆直径的大小有误差时，要先按工件外圆直径误差的大小分类，同一类的工件的误差要相同。找正时用电极丝分别对夹具的两个定位基准面A面和B面进行碰边找正，找正后消除丝半径值，然后将电极丝分别沿着X轴和Y轴，向着远离夹具的两个定位基准面A面和B面的方向各移动一个工件的半径值，由于夹具的两个定位基准面A面和B面是相互垂直的并与机床的X轴和Y轴相平行，因此移动后电极丝的中心点就是工件的圆心点。

当要加工的工件形孔要求带有一定的锥度时，可以利用夹具上的3个M5的螺孔和4个长圆孔；3个M5的螺孔和4个长圆孔是在进行锥度加工时用来固定定位板的，定位板样式可以根据装夹的需要来选用，螺孔定位板是与夹具上的3个M5螺孔相配合使用的，长圆孔定位板是与夹具上的4个长圆孔相配合使用的；将定位板固定在夹具的下方，用来支撑工件，这样就可以定出工件程序面的高度了；定位板与夹具之间可以根据装夹工件的需要与否而加入或不加入垫块，垫块是用来调节工件程序面高度的，垫块的上下两个平面要求相互平行，垫块的薄厚尺寸可以有不同规格；当要加工锥度的工件的高度数值比夹具的厚度数值小的时候，使用本夹具装夹工件的方法如图(10)所示，此时在工件的背台与夹具之间加入一个薄板，这是因为在工件背台的根部一般都不清根有小圆角，容易影响工件装夹的垂直度；薄板的上下两个平面要求相互平行，装夹时薄板的内侧边缘要距夹具定位基准面的边有0.5-1mm的距离，以便给工件背台根部的小圆角留出空间。由于工件的高度、背台的高度、薄板的厚度、夹具的厚度都是已知的，因此就可以推算出工件程序面的高度了。

当工件要加工的形孔有方向要求时，在工件没有完全夹紧的情况下，工件在本夹具中可以很平稳的用手转动方向，这样就可以解决工件的方向找正问题了。

Claims (6)

1.一种线切割可换夹头专用夹具，包括：夹具主体、旋钮、铜垫圈、丝杠、夹头固定座、定位板、垫块、锁紧顶丝、调节顶丝及可更换的紧固夹头，其特征在于：夹具的紧固夹头是可以更换的其中心线位于夹具两个定位基准面的角平分线上；紧固夹头在夹头固定座上的位置可以上下调节；夹头固定座与夹具主体上的滑轨槽之间为滑动配合；夹具用来给工件定位的两个基准面互相垂直成90度夹角；夹具的上下两个平面与夹具的两个定位基准面相互垂直；定位板固定在夹具的下方；垫块固定在夹具与定位板之间，垫块的上下两个平面相互平行；夹具上设置2个将夹具固定在机床上用的两面带背台的通孔，在2个通孔的四周分布着6个螺钉孔，在螺钉孔中设置调节夹具平行度的顶丝。

2.根据权利要求1所述的线切割可换夹头专用夹具，其特征在于：可更换的紧固夹头是通过燕尾和燕尾槽与夹头固定座滑动连接的，并通过锁紧顶丝以及夹头固定座上所设置的螺钉孔固定在夹头固定座上。

3.根据权利要求1所述的线切割可换夹头专用夹具，其特征在于：夹头固定座的厚度要与夹具主体的厚度相等。

4.根据权利要求1所述的线切割可换夹头专用夹具，其特征在于：夹具的两个定位基准面与机床的X轴和Y轴有“相平行”和“不平行”两种固定装夹方式。

5.根据权利要求1所述的线切割可换夹头专用夹具，其特征在于：夹具的上下两个平面都可以用来当基面进行固定装夹。

6.根据权利要求1所述的线切割可换夹头专用夹具，其特征在于：夹具丝杠的两端都设有旋钮。

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