[发明专利]用于加工数控孔的整体式嵌套装置以及孔加工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于加工数控孔的整体式嵌套装置以及利用该整体式嵌套装置进行孔加工的方法，具体设计一种在盒体类零件的侧面孔加工中使用的整体式嵌套装置以及孔加工方法，属于数控孔技术领域。

背景技术

在机械加工的高精密产品中，越来越需要依赖于四轴或五轴数控机床加工才能完成。但是，由于四轴或者五轴数控机床的价格昂贵，通常来说，储备台数有限，主要是用于生产多曲面复杂造型零件，加工成本高。

因此，针对一些盒体类零件的侧面孔加工，如图1所示的盒体零件，该盒体零件上具备大小不一的多种类型孔，其中如图中的A面和B面的孔都是设置在斜侧面上。 虽然说，如图1所示的盒体零件可以在四轴或者五轴机床上一次性加工完成，但是，四轴和五轴机床的加工成本是三轴机床的5-8倍。如果像该类造型简单但批次较多的零件去占用稀缺资源，必定造成资源的浪费，加工成本高。因此，在四轴机床或者五轴机床资源有限的条件下，通常采用如下的加工流程来进行加工：

1.先用三轴机床完成除A/B面外的其他孔的加工；

2.将加工后的该盒体零件流转，到四轴或者五轴机床上，再通过四轴或者五轴机床进行A面和B面的加工。

上述加工方法，具备如下的不足之处：

1、工序不集中，造成时间及人力的浪费，周转需要时间，计划人员对该盒体零件不同的数控工序进行多次计划制定，形成浪费。

2、由于盒体零件二次加工，有可能存在定位误差，结果导致盒体零件不合格。

3、四轴机床和五轴机床属于稀有资源，加工成本高，平时主要用于有难度的曲面零件加工，用于这类盒体类零件加工会存在成本上的浪费。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种用于加工数控孔的整体式嵌套装置以及孔加工方法，解决现有盒体类零件的斜面加工需要用三轴机床配合四轴或者五轴机床流转，造成时间和资源上的浪费，并且加工成本高的技术问题，从而能有效的解决上述现有技术中存在的问题。

本发明目的通过下述技术方案来实现：一种用于加工数控孔的整体式嵌套装置，待加工零件为盒体零件，其待加工面为斜面，包括方体形的底板，在方体形底板上设有安装凹槽，安装凹槽的形状与盒体零件的形状相对应，且盒体零件待加工的斜面与底板的边平行；在安装凹槽上设有螺纹孔。

作为一种优选方式，盒体零件上具有两个待加工斜面，分别为待加工A向斜面和待加工B向斜面，底板上的安装凹槽以底板上的竖向对称线为对称轴左右对称，且盒体零件待加工的A向斜面或者B向斜面分别与底板的边平行；并且安装凹槽的中部设有螺纹孔。

作为进一步优选方式，所述安装凹槽为两个盒体零件以中部螺纹孔为旋转中心对称设置的与盒体零件形状对应的下凹结构。

作为一种优选方式，安装凹槽的底部距离底板边沿的距离大于虎钳夹持宽度h,h≥50mm。

作为一种优选方式，所述底板的长度a、宽度b、高度c分别为a=150mm、b=150mm、c=40mm。

一种用于加工数控孔的孔加工方法，其特征在于：包括如下步骤：

首先，加工整体式嵌套装置：

1.下料，加工成方体形的底板；

2.先加工出一个与待加工盒体零件大小形状对应的一号适配凹槽，该安装凹槽中，盒体零件待加工的A向斜面与底板的边平行，然后再加工一个与该一号适配凹槽沿竖向对称的二号适配凹槽，在二号适配凹槽上，盒体零件待加工的B向斜面与底板的边平行；两个适配凹槽形成整体的盒体零件安装凹槽，在该安装凹槽的中部加工一个定位用螺纹孔；

3.用百分表检测安装凹槽中与盒体零件待加工的A向斜面与水平面的平行度，一旦平行度在0.02mm内，该整体式嵌套装置则合格，否则返回第二步重新校正；

然后，通过该整体式嵌套装置加工盒体零件数控孔：

4.将待加工的盒体零件嵌入一号适配凹槽内，并带上压板，压板通过螺栓穿过螺纹孔而固定；

5.装入虎钳，采用三轴机床加工A向斜面上的孔；

6.待A向斜面上的孔加工完成后，暂停，转动待加工盒体零件至二号适配凹槽，继续使用三轴机床加工B向斜面上的孔。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

1.盒体零件整体式嵌套装置不动，盒体上两个斜面的数控程序合二为一，中间暂停，旋转嵌套方向，两个侧面即可快速的完成加工，批量越多，效率越高；

2.缓解了四轴、五轴数控机床的加工压力；

3.加工质量完全满足技术要求，零件检验一次性通过率高；