[发明专利]一种梯形截面薄长零件高效加工方法及其工装

说明书

本发明提供了一种可实现梯形截面薄长零件高效加工的方法及其工装，工装包括两个：A角工装和B角工装。A角工装包括：支承、上楔块、下楔块、压紧螺钉，上、下楔块斜面相对放置在支承的长方形槽内，压紧螺钉压紧上、下楔块；B角工装包括：基座、压块、固定螺钉，基座为长方体结构，基座表面有“楼梯”状相互平行的斜面，斜面与侧面的夹角与零件梯形截面的底角B相等，固定螺钉穿过压块压紧零件。本加工方法及工装，解决了梯形截面薄长零件传统数铣加工过程中需根据梯形底角大小定制特定角度的倒角刀具且加工过程中需频繁调整压板的压紧位置，造成加工效率低下，加工成本较高的难题，加工效率提升400％。

技术领域

本专利涉及一种梯形截面薄长零件高效加工方法及其工装，可实现长宽比4～60，厚度 0.5～8mm的梯形截面薄长零件的高效加工。

背景技术

梯形截面薄长零件的特点是上下表面精度要求较高，而两侧腰部斜面的精度要求不高，主要起避让作用，传统的铣削加工主要采用立铣刀精铣上下表面，然后采用特定角度的倒角刀加工两侧斜面，因此加工过程中需频繁调整压板位置，导致加工效率低下，加工成本较高。

发明内容

本发明提供了一种可实现梯形截面薄长零件高效加工的方法及其工装，梯形的两底角分别为A、B，零件长度为L，零件下底边宽度为W，厚度为H。零件加工工装共涉及两个：A角加工工装和B角加工工装。

A角加工工装包括：支承(2个)、上楔块(2个)、下楔块(2个)、压紧螺钉(10个)；其中支承为下表面含两个支耳的长方形框结构，其上表面有均布的5个螺纹孔，通过压板压紧支承的两个支耳可将其固定在机床工作台上；上、下楔块为楔角相等的直角梯形板类结构，且楔角与角A互余，上、下楔块斜面相对放置在支承的长方形槽内，压紧螺钉通过支承上的 5个螺纹孔可压紧上、下楔块；

B角加工工装包括：基座、压块(5个)、固定螺钉(5个)，其中基座为长方体结构，其长度与零件长度L相等，基座的两侧各开有一个腰槽，采用压板压紧腰槽即可将基座固定在线切割机床的工作台上。基座表面有“楼梯”状相互平行的斜面，斜面与侧面的夹角与零件梯形截面的底角B相等，“楼梯”沿斜面方向的间距为零件梯形截面底角为B的斜边在梯形底面上的投影长度H×tanB，沿与“楼梯”斜面垂直方向的间距为：零件厚度H－(0.03～0.07mm)，在“楼梯”最上部一个斜面的上方是一个与“楼梯”斜面平行的大斜面，大斜面上均布5个螺纹孔，用于固定螺钉紧固用，大斜面的上部是一个与大斜面平行的小凸台供压块压紧零件时支撑压块尾部用；压块为中空板类结构，固定螺钉穿过压块旋入基座的螺纹孔中，拧紧固定螺钉即可压紧零件。

具体加工方法如下：

第一步：首先采用平面磨床将长×宽×高＝(L+60～70mm)×(15W～20W)×(1.1H～1.5H)的整片毛坯上下表面磨削至零件厚度尺寸H及表面光洁度要求，然后按照长×宽＝(L+40～50mm)×W，即长度方向单边留装夹余量20～25mm，零件下底边宽度W加工到位的尺寸要求将磨削后的整片毛坯下料成长方体薄片；

第二步：采用A角加工工装实现零件底角为A的斜面的加工。将上、下楔块斜面相对放置在支承长方形槽内，上楔块在上方，下楔块位于下方，将第一步加工好的长方体薄片2片并排放置在两侧支承内部的上下楔块之间，两个支承间隔一定的距离平齐放置在线切割工作台上，调整两支承之间的距离大于零件的长度8～12mm，采用百分表找正两支承的连线与与机床X轴平行后用压板压紧支承两侧支耳将两支承固定在线切割机床工作台上，拧紧支承上的压紧螺钉，完成零件装夹。由于上、下楔块的楔角与角A互余，而线切割机床的钼丝与工作台面垂直，因此可以直接切出梯形的底角A。此外通过数控编程控制线切割机床的钼丝按照零件的长度尺寸L走刀一圈，可完成2个零件底角为A的斜面的加工；