[发明专利]三轴数控铣床万向加工辅助通用夹具及加工方法

说明书

本发明提供了一种三轴数控铣床万向加工辅助通用夹具及加工方法，包括机床固定底座、ZY面旋转座、通用的圆盘卡爪和绕圆盘卡爪轴心旋转的C轴旋转座，ZY面旋转座能在ZY面旋转，C轴旋转座能绕圆盘卡爪中心旋转，在圆盘卡爪上设有中心拾取器，可将三维软件中定位与现实定位完全重合，确定加工原点后就能直接加工，减少了编程中繁琐的角度转换过程。

技术领域

本发明涉及数控加工领域，特别是一种三轴数控铣床万向加工辅助通用夹具及加工方法。

背景技术

目前，三轴数控铣床上斜孔的加工特别难操作，因为三轴数控铣床只能上下移动，它不像四轴、五轴的机床可以转向，三轴数控铣床的斜孔加工都依靠夹具完成。

现有的弊端是：1、孔的位置精度难保证，钻头的对中精度完全依靠导向装置，会导致加工产品中心出现偏差。2、数控时需要转换各种角度的计算，新手尤其容易算错。3、对面孔或侧孔翻转后公差变大，很难达到工件的设计要求。

再则，当采用不稳定的夹具时，切削整体晃动大，也同样会有较大的加工误差。

发明内容

本发明的目的是针对现有的上述问题，提供三轴数控铣床万向加工辅助通用夹具及加工方法。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：三轴数控铣床万向加工辅助通用夹具，包括机床固定底座、ZY面旋转座、通用的圆盘卡爪和绕圆盘卡爪轴心旋转的C轴旋转座，所述ZY面旋转座连接在机床固定底座上，机床固定底座设有螺旋传动机构带动ZY面旋转座在ZY面旋转，所述C轴旋转座设在ZY面旋转座上可自由旋转，并且在ZY面旋转座上设有顶紧螺丝顶在C轴旋转座上限制其转动，所述的圆盘卡爪连接在C轴旋转座上用螺丝将两者固定，其特征在于，机床固定底座和ZY面旋转座上设有ZY面的对应第一转角刻度，所述圆盘卡爪上设有第一基准面，ZY面旋转座上设有与第一基准面平行的第二基准面，C轴旋转座与该第二基准面之间设有对应的第二转角刻度，所述的圆盘卡爪上设有中心拾取器，ZY面旋转座旋转时通过中心拾取器寻找加工中心。

所述的ZY面旋转座下底为一个弧形面，上方为第二基准面，所述的机床固定底座上设有弧形的底托与ZY面旋转座的弧形面配合，所述螺旋传动机构包括蜗杆一，所述蜗杆一限制在机床固定底座内旋转，蜗杆一设有外露的扭转部一，所述的ZY面旋转座沿着弧形面设有局部的涡轮齿，该涡轮齿与蜗杆一啮合，ZY面旋转座与机床固定底座之间还设有锁止部。

所述的锁止部包括沿着ZY面旋转座弧形面开设的两道弧形槽，弧形槽的截面为T字形，设有T形锁止块嵌在弧形槽内，T形锁止块上表面为弧形，T形锁止块下方连接顶升柱，在T形锁止块和顶升柱自然悬挂时，T形锁止块与弧形槽处于松放状态，所述的顶升柱上设有圆孔，所述的机床固定底座上设有顶针，该顶针与机床固定底座螺纹连接，顶针的前端为锥形，顶针与顶升柱十字交叉摆设，顶针的前端插入顶升柱的圆孔中，随着顶针的深入使圆孔的中心向上抬升，同时使T形锁止块上表面与弧形槽表面接触发生摩擦锁紧。

所述的机床固定底座上设有定位槽，顶升柱与定位槽直径配合。

所述的C轴旋转座下方设有涡轮，ZY面旋转座上设有蜗杆二，所述蜗杆二限制在ZY面旋转座内旋转，蜗杆二设有外露的扭转部二，所述蜗杆二带动涡轮和C轴旋转座转动。

所述的中心拾取器包括一根直杆，直杆的顶部设有基准球，所述的直杆底部压在圆盘卡爪表面上，圆盘卡爪将直杆夹在各卡爪的中心，所述的直杆与圆盘卡爪可分离拆卸。

所述第一转角刻度和第二转角刻度都具有分度差。

一种三轴数控铣床万向加工辅助通用夹具的加工方法：其特征在于，它包括以下步骤：

S1，在三维软件中创建基准面和水平面，在基准面上创建三维模型，确定加工孔槽的角度，然后转动基准面和三维模型，将孔槽的中心线与水平面垂直；