【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于加工中心领域。
技术介绍
1、四轴加工中心除了x、y、z三轴之外，比普通加工中心多了一个绕三轴之中任意一轴旋转的a、b或c轴；以此类推，五轴加工中心就是比普通加工中心多两个旋转轴；这些旋转轴使得工作台实现旋转，在同一道工序内可以完成更多不同进给方向的工艺结构面或孔的加工，减少装夹次数，提高加工精度和生产效率；
2、以图3零件为例，其上的待加工工艺结构面和孔，按照加工中心z轴的轴向进给方向可以划分在四个不同的进给法向面内。按照常规的工艺路线，其中第二、三、四进给法向面上的加工内容，可以安排在四轴加工中心上，工装以第一进给法向面的法向轴线为回转轴，在一道工序内完成；而第一进给法向面内的两个孔的加工，则需要另外分一道工序来完成。如果想通过一次装夹在同一道工序内完成加工，只能借助五轴加工中心来实现。
技术实现思路
1、专利技术目的：为了克服现有技术中存在的不足，本专利技术提供一种增加四轴加工中心工作台回转轴数的可转位装夹系统，本专利技术通过四轴分度盘控制工装旋转角度，配合工装的旋转换位功能，可实现工装在工作台上旋转轴的转换，在四轴加工中心上就可以通过一次装夹在一道工序内完成所有四个进给法向面上的全部加工内容。
2、技术方案：为实现上述目的，本专利技术的一种增加四轴加工中心工作台回转轴数的可转位装夹系统，包括四轴加工中心旋转分度盘，四轴加工中心旋转分度盘上安装有双工件装夹器；
3、双工件装夹器包括第一支承板和第二支承板；第一支承板和第二支承板
4、存在一条与四轴加工中心旋转分度盘的轴线垂直相交的虚拟轴线，第一支承板和第二支承板能绕虚拟轴线转动调节，双工件装夹器包括a状态和b状态；在a状态的基础上，第一支承板和第二支承板绕虚拟轴线转动90°后进入b状态。
5、进一步的，双工件装夹器还包括回转支座板，回转支座板固定安装在四轴加工中心旋转分度盘上；回转支座板的一侧垂直固定安装有结构板；
6、双工件装夹器还至少包括两片平行的铰接板，铰接板所在面同时垂直于第一支承板和第二支承板；且铰接板固定安装在第一支承板与第二支承板之间的垂直夹角中；且铰接板与结构板平行；虚拟轴线垂直穿过铰接板，且铰接板绕虚拟轴线转动调节。
7、进一步的，铰接板上的轴承孔内转动安装有铰接支承轴，铰接支承轴轴线与虚拟轴线重合。
8、进一步的，结构板上贯通设置有台阶孔，铰接支承轴的a螺纹端从台阶孔穿出，且a螺纹端根部的轴肩与台阶孔轴向定位配合；且铰接支承轴的a螺纹端锁紧设置有a锁紧螺母。
9、进一步的，第一支承板、第二支承板和回转支座板远离结构板的一端的内侧分别设置有第一卡槽、第二卡槽和第三卡槽；
10、还包括锁定梁，锁定梁位于两铰接板远离结构板的一侧，且锁定梁与铰接板平行；
11、在a状态下：锁定梁的两端分别卡在第一卡槽和第三卡槽中；
12、在b状态下：锁定梁的两端分别卡在第二卡槽和第三卡槽中。
13、进一步的，锁定梁上垂直贯通有轴穿孔，铰接支承轴的b螺纹端从轴穿孔穿出，且铰接支承轴的b螺纹端锁紧设置有b锁紧螺母；锁定梁远离b锁紧螺母一侧的铰接支承轴外套有呈压缩状推顶弹簧，呈压缩状推顶弹簧对锁定梁形成推动力。
14、进一步的，各铰接板上的轴承孔均与铰接支承轴的轴肩处通过角接触球轴承转动且轴向定位配合；轴承孔的一端通过法兰同轴心连接有轴承密封端盖。
15、进一步的，一种增加四轴加工中心工作台回转轴数的可转位装夹系统的工作方法：
16、本装置初始状态下为a状态，在a状态下锁定梁的两端分别卡在第一卡槽和第三卡槽中，b锁紧螺母完全锁紧；第一支承板的外侧通过装夹结构固定装夹有第一工件，第二支承板外侧通过装夹结构固定装夹有第二工件；至此装夹过程完毕；
17、然后开启机床，第一支承板上装夹的第一工件第一进给法向面的法向轴线与四轴分度盘同轴旋转，此时，完成第一支承板上装夹的第一工件的第二、三、四进给法向面上的加工内容；同时第二支承板上装夹的第二工件的第一进给法向面平行于四轴分度盘回转轴并绕其旋转，完成第二支承板上第二工件第一进给法向面上的加工内容；
18、之后暂停程序，拧松b锁紧螺母，在呈压缩状推顶弹簧弹力作用下，锁定梁的两端分别脱离第一卡槽和第三卡槽，然后用机器手或用手扳动第一支承板和第二支承板绕虚拟轴线转动90°后进入b状态，随后使锁定梁的两端分别卡在第二卡槽和第三卡槽中，然后重新拧紧b锁紧螺母。
19、再次开启机床，此时第二支承板上装夹的第二工件的第一进给法向面的法向轴线与四轴分度盘同轴旋转，此时完成第二支承板上装夹的第二工件的第二、三、四进给法向面上的加工内容；同时第一支承板上装夹的第一工件的第一进给法向面平行于四轴分度盘回转轴并绕其旋转，此时完成第一支承板上装夹的第一工件第一进给法向面上的加工内容。
20、有益效果：本专利技术通过四轴分度盘控制工装旋转角度，配合工装的旋转换位功能，可实现工装在工作台上旋转轴的转换，在四轴加工中心上就可以通过一次装夹在一道工序内完成所有四个进给法向面上的全部加工内容，减少了装夹次数，提高了零件加工精度，使得原本需要在普通加工中心上分多道工序完成，或者在五轴加工中心上一道工序完成的加工任务，在四轴加工中心就可以一道工序完成加工。极大的节省了生产资源，降低了加工成本，提高了生产效率。
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1.一种增加四轴加工中心工作台回转轴数的可转位装夹系统，其特征在于：包括四轴加工中心旋转分度盘(9)，所述四轴加工中心旋转分度盘(9)上安装有双工件装夹器(25)；
2.根据权利要求1所述的一种增加四轴加工中心工作台回转轴数的可转位装夹系统，其特征在于：双工件装夹器(25)还包括回转支座板(7)，所述回转支座板(7)固定安装在四轴加工中心旋转分度盘(9)上；所述回转支座板(7)的一侧垂直固定安装有结构板(12)；
3.根据权利要求2所述的一种增加四轴加工中心工作台回转轴数的可转位装夹系统，其特征在于：所述铰接板(5)上的轴承孔(20)内转动安装有铰接支承轴(10)，所述铰接支承轴(10)轴线与所述虚拟轴线重合。
4.根据权利要求3所述的一种增加四轴加工中心工作台回转轴数的可转位装夹系统，其特征在于：所述结构板(12)上贯通设置有台阶孔(31)，所述铰接支承轴(10)的a螺纹端从台阶孔(31)穿出，且a螺纹端根部的轴肩与台阶孔(31)轴向定位配合；且所述铰接支承轴(10)的a螺纹端锁紧设置有a锁紧螺母(32)。
5.根据权利要求4所述
6.根据权利要求5所述的一种增加四轴加工中心工作台回转轴数的可转位装夹系统，其特征在于：所述锁定梁(6)上垂直贯通有轴穿孔(33)，铰接支承轴(10)的b螺纹端从所述轴穿孔(33)穿出，且所述铰接支承轴(10)的b螺纹端锁紧设置有b锁紧螺母(11)；所述锁定梁(6)远离b锁紧螺母(11)一侧的铰接支承轴(10)外套有呈压缩状推顶弹簧(13)，所述呈压缩状推顶弹簧(13)对锁定梁(6)形成推动力。
7.根据权利要求6所述的一种增加四轴加工中心工作台回转轴数的可转位装夹系统，其特征在于：各铰接板(5)上的轴承孔(20)均与铰接支承轴(10)的轴肩处通过角接触球轴承(16)转动且轴向定位配合；轴承孔(20)的一端通过法兰同轴心连接有轴承密封端盖(15)。
8.根据权利要求7所述的一种增加四轴加工中心工作台回转轴数的可转位装夹系统的工作方法，其特征在于：
...【技术特征摘要】
1.一种增加四轴加工中心工作台回转轴数的可转位装夹系统，其特征在于：包括四轴加工中心旋转分度盘(9)，所述四轴加工中心旋转分度盘(9)上安装有双工件装夹器(25)；
2.根据权利要求1所述的一种增加四轴加工中心工作台回转轴数的可转位装夹系统，其特征在于：双工件装夹器(25)还包括回转支座板(7)，所述回转支座板(7)固定安装在四轴加工中心旋转分度盘(9)上；所述回转支座板(7)的一侧垂直固定安装有结构板(12)；
3.根据权利要求2所述的一种增加四轴加工中心工作台回转轴数的可转位装夹系统，其特征在于：所述铰接板(5)上的轴承孔(20)内转动安装有铰接支承轴(10)，所述铰接支承轴(10)轴线与所述虚拟轴线重合。
4.根据权利要求3所述的一种增加四轴加工中心工作台回转轴数的可转位装夹系统，其特征在于：所述结构板(12)上贯通设置有台阶孔(31)，所述铰接支承轴(10)的a螺纹端从台阶孔(31)穿出，且a螺纹端根部的轴肩与台阶孔(31)轴向定位配合；且所述铰接支承轴(10)的a螺纹端锁紧设置有a锁紧螺母(32)。
5.根据权利要求4所述的一种增加...
【专利技术属性】
技术研发人员：裴小梅，刘志强，徐友生，王广南，
申请(专利权)人：无锡左右精密机械有限公司，
类型：发明
国别省市：
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