[发明专利]一种偏心上封头法兰的铣孔快速定位工装

说明书

技术领域

本发明涉及一种机加工的，具体是指一种偏心上封头法兰的铣孔快速定位工装。

背景技术

偏心上封头法兰是管道流通行业中的一种特殊法兰，如附图1所示，其包括一个圆形的封板101，在圆形的封板101轴心上开设有轴线孔102，并在轴线孔102上装配有轴线套管103，在封板101的上设置有四个以轴线为中心呈对称分布的四个通孔106，用于测量信号端头的穿过和固定，在封板101的四周设置有弧形的条状孔104，用于密封件的安装，在封板101上还凹陷形成有一个不规则的凹槽105，用于安装信号测量块，其形状与之相匹配。

目前偏心上封头法兰的加工工艺是这样的：首先在圆盘状的坯料上钻中心孔，然后精加工形成轴线孔102；以轴线孔102为基准，利用铣床进行铣孔，加工出四个通孔106；然后加工出条状孔104；最后换床加工出凹槽105，这样的加工工艺中，每次工序都要换对应的铣床，其夹装的基准每次都要更换，第一次夹装是以端面为基准，第二次夹装是以轴线孔102为基准，第三次夹装需要以四个通孔106为基准，第四次夹装也以四个通孔106为基准。这个加工工艺伴随的问题也很明显：加工效率低下，成品率较低，只有70%左右的成品合格率；加工时的冷却液一般都是跟随刀具移动的，冷却效果不理想，或者是独立的冷却管随意排布，造成加工现场较为混乱。

发明内容

本发明的目的在于提供一种偏心上封头法兰的铣孔快速定位工装，解决目前的加工工艺存在的装夹时间长、效率低下、成品率低、冷却管排布混乱的问题，达到提高生产效率、提高成品合格率的目的。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

一种偏心上封头法兰的铣孔快速定位工装，包括定位环，定位环通过多个支撑柱安装在铣床上，还包括通过锁紧螺栓安装在铣床上的定位盘，在定位盘上设置有一组圆弧形的侧壁、以及偏心的定位销，圆弧形的侧壁构成圆柱的外圆，所述圆弧形侧壁的内侧表面与端部平面之间通过一个斜面连接，两个斜面构成锥形面；还包括安装在定位环上的气缸、以及驱动气缸的电磁阀，气缸上安装有压头，气缸的伸缩带动压头压紧或者放开工件；在所述的支撑柱内开设有冷却液管道，在支撑柱上安装有与冷却液管道连通的快接插头。本发明是申请人根据新的工艺提出的心装置，申请人在多年的加工工艺中发现，上封头法兰的结构式比较特殊的，其端面上凹槽的位置是可以变化的，但是凹槽末端的一个圆柱形盲孔与法兰的轴线之间的距离却是固定的，为了解决现有的加工工艺中多次换铣床的问题，申请人经过多年研究发现以凹槽的末端盲孔为基准，可以一次加工多个位置，首先，采用通过锁紧螺栓在铣床的加工台面上安装一个定位盘，在定位盘上设置有一组圆弧形的侧壁、以及偏心的定位销，圆弧形的侧壁构成圆柱的外圆，两个圆弧形的侧壁之间构成空缺，这个空缺有着重要的作用，在放入封板后，可以从空缺处对封板进行侧面的调节和转动，有利于快速对准定位，这个外圆作为加工过的封板的安装基准，使用时，首先将坯料进行端面加工，加工成合格的端面后，在另一个端面上铣出凹槽，将加工出凹槽的一面向下放入到定位盘上，转动封板，使得定位销插入到凹槽盲孔内，此时封板不再转动，在装入封板的过程中，通过两个斜面构成一个锥形面，锥形面对封板的放入起到导向的作用，便于快速放入封板，从而提高夹装的速度；定位完成，利用电磁阀作为开关驱动气缸，气缸带动压头作用在封板上，向下将封板压紧，封板在侧壁、定位销、以及压头的配合作用下固定，此时，可以在一个铣床上完成轴线孔、四个通孔、条状孔的加工，在加工过程中，封板只有一次夹装，提高了加工效率，而且位置固定，很容易夹装，降低了对准难度，避免出现夹装的不准确形，同时一个基准作为侧壁、四个通孔、条状孔的加工基准，保持较高的统一性，提高了成品的合格率，将成品合格率提高至97%以上；通过在支撑柱内部设置冷却管道的方式，将冷却管收藏在支撑柱内，不占据空间，没有杂乱的排线，通过在支撑柱上设置快接插头，可以利用外部的管道，在需要使用冷却液的工艺中采用冷却液，而在不需要的冷却液的工艺中没有冷却管，如此大大减少了冷却管占据的空间，简化了结构，达到了简洁高效的目的。

所述的支撑柱包括安装在定位环内侧的一对内柱、以及安装在定位环外侧的一对外柱，内柱与外柱均匀设置在定位环上，所述气缸与外柱一一对应，且分别通过螺栓固定在定位环内侧。作为进一步改进，申请人采用将内柱与外柱配合固定定位环的方式，可以使得定位环的内外受力均衡，避免出现局部受力过大的现象，同时，外柱的设置也为气缸的安装设置了固定的位置，使得整体的结构紧凑，空间利用合理，减小了整体的体积。