一种加工小尺寸零件的铣床专用装备及其使用方法论文和设计-晏云海

全文摘要

本发明公开了一种加工小尺寸零件的铣床专用装备及其使用方法，本装备提供了两种安装方式，适用于大多数工作情景，装备采用了四周机械式夹持的方式以及辅以外接负压吸附功能，一方面在保证零件的夹持稳固可靠的同时，让开了小尺寸待加工零件上方本就不多的空间，较大的提升了机床的可操作空间，从而降低了加工难度，避免了因装夹不稳及意外碰撞导致的安全隐患；另一方面较大程度上分散了零件的局部受力程度，从而能够使得零件更不易因夹持而损伤表面，进而导致报废等情况的出现。

主设计要求

1.一种加工小尺寸零件的铣床专用装备，其特征在于：包括组合式基座体（A）、互换定位面板（B）、位移定位系统（C）；其中互换定位面板（B）安装于组合式基座体（A）顶部的圆角矩形内槽中，四套位移定位系统（C）对称安装于组合式基座体（A）四周，通过组合式基座体（A）完成本装备与铣床的安装；所述位移定位系统（C）包括垂直导向块（5）、水平导向块（6）、夹持支板（7）、夹持螺钉（8）、垂直固定螺钉（9）、垂直固定垫片（10）、水平固定螺钉（11）、水平固定垫片（12）、伸缩夹持条（13）、圆柱端紧定螺钉（14）、定位套（15）、定位螺母（16）、调节螺栓（17）、伸缩固定片（18）、伸缩固定螺钉（19）；所述垂直导向块（5）上的凸台与组合式基座体（A）中导气基座（1）四周表面设有的垂直导向槽通过垂直固定螺钉（9）、垂直固定垫片（10）匹配安装，并能够沿垂直方向上下进行调整及固定；水平导向块（6）上的凸台与垂直导向块（5）顶部的水平导向槽通过水平固定螺钉（11）、水平固定垫片（12）匹配安装，并能够沿水平方向左右进行调整及固定；设置于伸缩夹持条（13）后方的夹持支板（7）通过夹持螺钉（8）经水平导向块（6）背面设有的两个M6螺纹孔与水平导向块（6）连接为一体；调节螺栓（17）旋入夹持支板（7）上部的M6细牙螺纹通孔并连接两个定位螺母（16），定位套（15）经其中一个定位螺母（16）与调节螺栓（17）连接固定为一体且通过调节螺栓（17）的旋转推入伸缩夹持条（13）末端圆形凹台内，四个圆柱端紧定螺钉（14）旋入伸缩夹持条（13）末端矩形结构的M4螺纹孔中，并切入定位套（15）的圆环槽中，实现调节螺栓（17）旋转带动伸缩夹持条（13）的移动；伸缩夹持条（13）前端为长条形结构，置于水平导向块（6）顶部的滑移导轨内，并辅以伸缩固定片（18）、伸缩固定螺钉（19）限位；所述垂直导向块（5）顶部的水平导向槽与垂直导向块（5）工作面的平行度要求达到0.04mm以内；垂直固定螺钉（9）、垂直固定垫片（10）通过垂直导向块（5）上的腰槽，将垂直导向块（5）安装在导气基座（1）四周表面设有的固定用的螺纹孔中；水平固定螺钉（11）、水平固定垫片（12）通过水平导向块（6）上的腰槽，将水平导向块（6）安装在垂直导向块（5）顶部表面设有的固定用的螺纹孔中；水平导向块（6）顶部的滑移导轨与水平面呈A°倾斜设置，伸缩夹持条（13）依滑移导轨呈A°倾斜设置，夹持支板（7）上部旋入调节螺栓（17）的M6细牙螺纹通孔的轴线与水平面呈A°，伸缩夹持条（13）前端面为与垂直面呈A°的斜面；定位套（15）为圆柱形结构，圆柱面上设有宽度为3mm，深度为1.5mm的圆环槽；其中A取值为10~20。

设计方案

1.一种加工小尺寸零件的铣床专用装备，其特征在于：包括组合式基座体（A）、互换定位面板（B）、位移定位系统（C）；其中互换定位面板（B）安装于组合式基座体（A）顶部的圆角矩形内槽中，四套位移定位系统（C）对称安装于组合式基座体（A）四周，通过组合式基座体（A）完成本装备与铣床的安装；

所述位移定位系统（C）包括垂直导向块（5）、水平导向块（6）、夹持支板（7）、夹持螺钉（8）、垂直固定螺钉（9）、垂直固定垫片（10）、水平固定螺钉（11）、水平固定垫片（12）、伸缩夹持条（13）、圆柱端紧定螺钉（14）、定位套（15）、定位螺母（16）、调节螺栓（17）、伸缩固定片（18）、伸缩固定螺钉（19）；所述垂直导向块（5）上的凸台与组合式基座体（A）中导气基座（1）四周表面设有的垂直导向槽通过垂直固定螺钉（9）、垂直固定垫片（10）匹配安装，并能够沿垂直方向上下进行调整及固定；水平导向块（6）上的凸台与垂直导向块（5）顶部的水平导向槽通过水平固定螺钉（11）、水平固定垫片（12）匹配安装，并能够沿水平方向左右进行调整及固定；设置于伸缩夹持条（13）后方的夹持支板（7）通过夹持螺钉（8）经水平导向块（6）背面设有的两个M6螺纹孔与水平导向块（6）连接为一体；调节螺栓（17）旋入夹持支板（7）上部的M6细牙螺纹通孔并连接两个定位螺母（16），定位套（15）经其中一个定位螺母（16）与调节螺栓（17）连接固定为一体且通过调节螺栓（17）的旋转推入伸缩夹持条（13）末端圆形凹台内，四个圆柱端紧定螺钉（14）旋入伸缩夹持条（13）末端矩形结构的M4螺纹孔中，并切入定位套（15）的圆环槽中，实现调节螺栓（17）旋转带动伸缩夹持条（13）的移动；伸缩夹持条（13）前端为长条形结构，置于水平导向块（6）顶部的滑移导轨内，并辅以伸缩固定片（18）、伸缩固定螺钉（19）限位；

所述垂直导向块（5）顶部的水平导向槽与垂直导向块（5）工作面的平行度要求达到0.04mm以内；垂直固定螺钉（9）、垂直固定垫片（10）通过垂直导向块（5）上的腰槽，将垂直导向块（5）安装在导气基座（1）四周表面设有的固定用的螺纹孔中；水平固定螺钉（11）、水平固定垫片（12）通过水平导向块（6）上的腰槽，将水平导向块（6）安装在垂直导向块（5）顶部表面设有的固定用的螺纹孔中；水平导向块（6）顶部的滑移导轨与水平面呈A°倾斜设置，伸缩夹持条（13）依滑移导轨呈A°倾斜设置，夹持支板（7）上部旋入调节螺栓（17）的M6细牙螺纹通孔的轴线与水平面呈A°，伸缩夹持条（13）前端面为与垂直面呈A°的斜面；定位套（15）为圆柱形结构，圆柱面上设有宽度为3mm，深度为1.5mm的圆环槽；其中A取值为10~20。

2.根据权利要求1所述的加工小尺寸零件的铣床专用装备，其特征在于：所述组合式基座体（A）包括导气基座（1），所述导气基座（1）顶部设有圆角矩形内槽与互换定位面板（B）中基面板（22）固定安装；导气基座（1）外部四周表面设有垂直导向槽与位移定位系统（C）中垂直导向块（5）匹配安装。

3.根据权利要求2所述的加工小尺寸零件的铣床专用装备，其特征在于：所述导气基座（1）四周表面的任意两侧设置有配装G1\/4气管接头或G1\/4堵头（2）的外接负压装置接入口（D），圆角矩形内槽中设有直径40mm圆形导气孔，圆形导气孔与外接负压装置接入口（D）相通，为装备提供负压传递通道；其中，存在外部负压装置时，为G1\/4气管接头，当不存在外部负压装置时，为G1\/4堵头。

4.根据权利要求2所述的加工小尺寸零件的铣床专用装备，其特征在于：还包括磁性金属条组（3），磁性金属条组（3）为由磁性材料组成的四块结构相同的金属块，磁性金属条组（3）通过M8沉头螺钉（4）经磁性金属条组（3）上设有的M8的埋头孔内嵌安装于导气基座（1）底部，通过磁性金属条组（3），经电磁铁工装吸附固定，完成本装备与铣床的安装；或者通过导气基座（1）四周边角端设置的安装承台搭配外来的固定用螺钉组，完成本装备与铣床的安装。

5.根据权利要求2所述的加工小尺寸零件的铣床专用装备，其特征在于：所述圆角矩形内槽底面平面度达0.04mm以内，圆角矩形内槽四周与底面的垂直度要求达到0.04mm以内，圆角矩形内槽的长宽尺寸与互换定位面板（B）的长宽尺寸公差配合为H8\/h7；垂直导向槽与导气基座（1）顶面的垂直度均要求在0.04mm以内，且垂直导向槽与垂直导向块（5）中凸台尺寸的公差配合尺寸为H7\/h6。

6.根据权利要求1所述的加工小尺寸零件的铣床专用装备，其特征在于：所述互换定位面板（B）由面板定位螺钉（20）、面板定位销（21）、基面板（22）组成；其中基面板（22）经由面板定位螺钉（20）、面板定位销（21）固定安装于组合式基座体（A）中导气基座（1）的矩形内槽中；其中基面板（22）能在表面设置负压吸附孔，配合导气基座（1）的圆形导气孔，为本装备提供负压吸附功能。

7.根据权利要求6所述的加工小尺寸零件的铣床专用装备，其特征在于：还包括拆卸保护垫（23）；基面板（22）设有四个定位沉台孔均布于基面板（22）四角用于面板定位螺钉（20）穿过，两个定位销孔对称分布于基面板（22）中心两侧用于面板定位销（21）穿过，两个圆形底槽对称分布于基面板（22）中心另外两侧底部，两个M5拆卸螺纹孔位于两个圆形底槽中心用于外部旋入M5螺钉压紧拆卸保护垫（23）将互换定位面板（B）从组合式基座体（A）的圆角矩形内槽中顶起，两个圆形底槽内放置两个拆卸保护垫（23）；两个定位销孔之间距离公差要求达±0.015mm以内；基面板（22）底面要求平面度达到0.04mm以内。

8.一种权利要求1所述的加工小尺寸零件的铣床专用装备的使用方法，其特征在于：所述方法步骤如下：

S1、本装备在实际应用中应首先区分是否使用外接的负压装置：

如果不需要使用外接的负压装置，本装备的组合式基座体（A）的导气基座（1）中设计为不存在直径40mm圆形导气孔、不存在四周表面任意两侧的外接负压装置接入口（D）；或者如果存在，则需要通过G1\/4堵头将外接负压装置接入口（D）进行封堵，避免外部杂物进入外接负压装置接入口（D）；

如果需要使用外接的负压装置，本装备的组合式基座体（A）的导气基座（1）中设计存在直径40mm圆形导气孔、四周表面任意两侧的外接负压装置接入口（D），需要通过G1\/4气管接头与外接负压装置接入口（D）进行连接，再将G1\/4气管接头与外接的负压装置进行连接，配合带有负压吸附孔的基面板（22）以接通负压通路；

S2、安装互换定位面板（B）：将两颗面板定位销（21）置入基面板（22）的定位销孔中，并于基面板（22）底部留出面板定位销（21）的一部分，将带有面板定位销（21）的基面板（22）以面板定位销（21）为基准放入导气基座（1）顶部的圆角矩形内槽中，通过基面板（22）四角分布的沉台孔，经面板定位螺钉（20）将基面板（22）紧固连接至组合式基座体（A）；当需要拆卸基面板（22）时，先拆除面板定位螺钉（20），而后选取两颗M5的螺钉旋入两个M5拆卸螺纹孔，两颗M5的螺钉通过压紧两个拆卸保护垫（23）将互换定位面板（B）从组合式基座体（A）中顶起取出，再拆除面板定位销（21）；

S3、根据所使用的普通\/数控铣床的工作台面状况，确定本装备的安装方式，若可使用固定用螺钉组，则可通过本装备导气基座（1）的四周边角端设置的安装承台实施并完成本装备的安装；若可使用电磁铁工装，则可通过本装备导气基座（1）底部已嵌入安装的磁性金属条组（3），经电磁铁工装吸附固定，实施并完成本装备的安装；

S4、安装四套位移定位系统（C）：垂直导向块（5）上的凸台与组合式基座体（A）中导气基座（1）四周表面设有的垂直导向槽通过垂直固定螺钉（9）、垂直固定垫片（10）匹配安装；水平导向块（6）上的凸台与垂直导向块（5）顶部的水平导向槽通过水平固定螺钉（11）、水平固定垫片（12）匹配安装，并能够沿水平方向左右进行调整及固定；设置于伸缩夹持条（13）后方的夹持支板（7）通过夹持螺钉（8）经水平导向块（6）背面设有的两个M6螺纹孔与水平导向块（6）连接为一体；调节螺栓（17）旋入夹持支板（7）上部的M6细牙螺纹通孔并连接两个定位螺母（16），定位套（15）经其中一个定位螺母（16）与调节螺栓（17）连接固定为一体且通过调节螺栓（17）的旋转推入伸缩夹持条（13）末端圆形凹台内，四个圆柱端紧定螺钉（14）旋入伸缩夹持条（13）末端矩形结构的M4螺纹孔中，并切入定位套（15）的圆环槽中，实现调节螺栓（17）旋转带动伸缩夹持条（13）的移动；伸缩夹持条（13）前端为长条形结构，置于水平导向块（6）顶部的滑移导轨内，并辅以伸缩固定片（18）、伸缩固定螺钉（19）限位；

其中，垂直导向块（5）能够沿导气基座（1）四周表面设有的垂直导向槽在垂直导向块（5）的腰槽范围内上下调节；水平导向块（6）能够沿垂直导向块（5）顶部的水平导向槽在水平导向块（6）上的腰槽范围内左右调节；

S5、如果不需要使用外接的负压装置，完成本装备的组装以及将本装备安装到普通\/数控铣床工作台之后，将待加工零件放置到互换定位面板（B）表面上，调整本装备的四套位移定位系统（C），将垂直导向块（5）和水平导向块（6）移动调整到合适的位置后进行紧固，而后再将四个伸缩夹持条（13）经调节螺栓（17）调整到将待加工零件夹持稳固，并将待加工零件压实到互换定位面板（B）表面上，最后旋紧定位螺母（16），完成待加工零件的固定；

如果需要使用外接的负压装置，完成本装备的组装以及将本装备安装到普通\/数控铣床工作台之后，将待加工零件放置到互换定位面板（B）表面上，启动外接的负压装置，通过移动待加工零件测试负压吸附强度，强度持续上升至待加工零件在互换定位面板（B）表面难以移动时即可，此时稳定外接的负压装置；通过调整本装备的四套位移定位系统（C），将垂直导向块（5）和水平导向块（6）移动调整到合适的位置后进行紧固，而后再将四个伸缩夹持条（13）经调节螺栓（17）调整到将待加工零件夹持稳固，最后旋紧定位螺母（16），完成待加工零件的固定；

S6、启动普通\/数控铣床，依据零件图纸要求，选择合适的铣刀后，正常开展小尺寸零件加工。

设计说明书

技术领域

本发明涉及一种加工小尺寸零件的铣床专用装备及其使用方法，属于先进制造技术领域。

背景技术

社会生产技术水平的不断创新发展，使得现代化机械电子设备的结构日益复杂，设备基于各种用途出现了大型化和小型化的特征。小型化设备的零部件尺寸结构受限于设备所占空间大小，存在着异形和精度高等特点。在零部件的生产加工过程中，传统的加工方法往往不适应这些形状各异的零部件，需要辅助以匹配的工装来降低生产加工难度，因此在这类零部件的生产加工过程中，其生产效率除受到生产加工设备本身及使用的刀具等因素影响外，还受到所使用工装的影响。工装的使用在很大程度上能够提升零部件的加工效率、降低生产成本、减轻劳动者的工作强度，并有利于保障零部件的质量。

小尺寸零件是指零件尺寸较小，通常长度及宽度尺寸均不大于50mm，其工作面存在凹凸不平的台面、圆弧面等，或存在某些异形的特征等。其加工特点及要求是零件因装配需要往往存在较高的公差配合等级，一般要求达h6或H7及以上，部分有特殊功能的工作面与装配面还存在垂直度等位置度要求；对于易生锈材料的零件，其完成加工后需要对其表面进行镀铬、阳极氧化等表面处理，故零件表面要求不可有加工痕迹以外的其余痕迹。

现有加工小尺寸零件的方法及工装有：基础平板工装、电磁铁工装、直接通过线切割机床编程加工等：

基础平板工装属于组合式工装，其可以组合成多样化的外形以匹配不同类型的零件特征，但此工装因为组装的关系使得无法小型化，并且基础平板工装多采用配合压板和定位块通过压紧定位的方式完成待加工零件的固定，由于对待加工零件的固定力量全来自于待加工零件上方的压板，因此在压紧过程中易形成压痕导致接触面的损伤，并且对于小尺寸的待加工零件，压板可着力面的范围缩小，导致压紧待加工零件的过程将更易于导致压痕的产生，而若未压紧待加工零件，在加工时又易导致待加工零件移位甚至飞出，存在一定的安全隐患。

电磁铁工装基于电磁吸附理论，能够将待加工零件直接定位于工装表面，导致该工装对于非磁性材料的零件无法应用。同时，由于待加工零件直接吸附在电磁铁工装表面，在加工贯穿特征时，存在着损伤工装的风险。

直接通过线切割机床进行加工的方法无需工装，其需要熟练的操作人员针对待加工零件的特征进行编程，而后展开加工。虽然可以完成对待加工零件的加工，但相较于铣床、加工中心而言，其加工效率较低，并且针对批量较小甚至个别数量的待加工零件而言，此方法性价比较低。若待加工零件为非金属材质，则无法使用线切割机床开展加工。

这些工装及方法存在着适应性不足、存在一定的安全隐患、易损伤零件表面等问题。

发明内容

本发明提供了一种加工小尺寸零件的铣床专用装备及其使用方法，以用于通过该专用装备配合普通\/数控铣床采用本发明的使用方法进行小尺寸零件的加工。

本发明的技术方案是：一种加工小尺寸零件的铣床专用装备，包括组合式基座体A、互换定位面板B、位移定位系统C；其中互换定位面板B安装于组合式基座体A顶部的圆角矩形内槽中，四套位移定位系统C对称安装于组合式基座体A四周，通过组合式基座体A完成本装备与铣床的安装。

所述组合式基座体A包括导气基座1，所述导气基座1顶部设有圆角矩形内槽与互换定位面板B中基面板22固定安装；导气基座1外部四周表面设有垂直导向槽与移定位系统C中垂直导向块5匹配安装。

所述导气基座1四周表面的任意两侧设置有配装G1\/4气管接头或G1\/4堵头2的外接负压装置接入口D，圆角矩形内槽中设有直径40mm圆形导气孔，圆形导气孔与外接负压装置接入口D相通，为装备提供负压传递通道；其中，存在外部负压装置时，为G1\/4气管接头，当不存在外部负压装置时，为G1\/4堵头。

还包括磁性金属条组3，磁性金属条组3为由磁性材料组成的四块结构相同的金属块，磁性金属条组3通过M8沉头螺钉4经磁性金属条组3上设有的M8的埋头孔内嵌安装于导气基座1底部，通过磁性金属条组3，经电磁铁工装吸附固定，完成本装备与铣床的安装；或者通过导气基座1四周边角端设置的安装承台搭配外来的固定用螺钉组，完成本装备与铣床的安装。

所述圆角矩形内槽底面平面度达0.04mm以内，圆角矩形内槽四周与底面的垂直度要求达到0.04mm以内，圆角矩形内槽的长宽尺寸与互换定位面板B的长宽尺寸公差配合为H8\/h7；垂直导向槽与导气基座1顶面的垂直度均要求在0.04mm以内，且垂直导向槽与垂直导向块5中凸台尺寸的公差配合尺寸为H7\/h6。

所述互换定位面板B由面板定位螺钉20、面板定位销21、基面板22组成；其中基面板22经由面板定位螺钉20、面板定位销21固定安装于组合式基座体A中导气基座1的矩形内槽中；其中基面板22能在表面设置负压吸附孔，配合导气基座1的圆形导气孔，为本装备提供负压吸附功能。

还包括拆卸保护垫23；基面板22设有四个定位沉台孔均布于基面板22四角用于面板定位螺钉20穿过，两个定位销孔对称分布于基面板22中心两侧用于面板定位销21穿过，两个圆形底槽对称分布于基面板22中心另外两侧底部，两个M5拆卸螺纹孔位于两个圆形底槽中心用于外部旋入M5螺钉压紧拆卸保护垫23将互换定位面板B从组合式基座体A的圆角矩形内槽中顶起，两个圆形底槽内放置两个拆卸保护垫23；两个定位销孔之间距离公差要求达±0.015mm以内；基面板22底面要求平面度达到0.04mm以内。

所述位移定位系统C包括垂直导向块5、水平导向块6、夹持支板7、夹持螺钉8、垂直固定螺钉9、垂直固定垫片10、水平固定螺钉11、水平固定垫片12、伸缩夹持条13、圆柱端紧定螺钉14、定位套15、定位螺母16、调节螺栓17、伸缩固定片18、伸缩固定螺钉19；所述垂直导向块5上的凸台与组合式基座体A中导气基座1四周表面设有的垂直导向槽通过垂直固定螺钉9、垂直固定垫片10匹配安装，并能够沿垂直方向上下进行调整及固定；水平导向块6上的凸台与垂直导向块5顶部的水平导向槽通过水平固定螺钉11、水平固定垫片12匹配安装，并能够沿水平方向左右进行调整及固定；设置于伸缩夹持条13后方的夹持支板7通过夹持螺钉8经水平导向块6背面设有的两个M6螺纹孔与水平导向块6连接为一体；调节螺栓17旋入夹持支板7上部的M6细牙螺纹通孔并连接两个定位螺母16，定位套15经其中一个定位螺母16与调节螺栓17连接固定为一体且通过调节螺栓17的旋转推入伸缩夹持条13末端圆形凹台内，四个圆柱端紧定螺钉14旋入伸缩夹持条13末端矩形结构的M4螺纹孔中，并切入定位套15的圆环槽中，实现调节螺栓17旋转带动伸缩夹持条13的移动；伸缩夹持条13前端为长条形结构，置于水平导向块6顶部的滑移导轨内，并辅以伸缩固定片18、伸缩固定螺钉19限位。

所述垂直导向块5顶部的水平导向槽与垂直导向块5工作面的平行度要求达到0.04mm以内；垂直固定螺钉9、垂直固定垫片10通过垂直导向块5上的腰槽，将垂直导向块5安装在导气基座1四周表面设有的固定用的螺纹孔中；水平固定螺钉11、水平固定垫片12通过水平导向块6上的腰槽，将水平导向块6安装在垂直导向块5顶部表面设有的固定用的螺纹孔中；水平导向块6顶部的滑移导轨与水平面呈A°倾斜设置，伸缩夹持条13依滑移导轨呈A°倾斜设置，夹持支板7上部旋入调节螺栓17的M6细牙螺纹通孔的轴线与水平面呈A°，伸缩夹持条13前端面为与垂直面呈A°的斜面；定位套15为圆柱形结构，圆柱面上设有宽度为3mm，深度为1.5mm的圆环槽；其中A取值为10～20。

一种加工小尺寸零件的铣床专用装备的使用方法，所述方法步骤如下：

S1、本装备在实际应用中应首先区分是否使用外接的负压装置：

如果不需要使用外接的负压装置，本装备的组合式基座体A的导气基座1中设计为不存在直径40mm圆形导气孔、不存在四周表面任意两侧的外接负压装置接入口D；或者如果存在，则需要通过G1\/4堵头将外接负压装置接入口D进行封堵，避免外部杂物进入外接负压装置接入口D；

如果需要使用外接的负压装置，本装备的组合式基座体A的导气基座1中设计存在直径40mm圆形导气孔、四周表面任意两侧的外接负压装置接入口D，需要通过G1\/4气管接头与外接负压装置接入口D进行连接，在将G1\/4气管接头与外接的负压装置进行连接，配合带有负压吸附孔的基面板22以接通负压通路；

S2、安装互换定位面板B：将两颗面板定位销21置入基面板22的定位销孔中，并于基面板22底部留出面板定位销21的一部分，将带有面板定位销21的基面板22以面板定位销21为基准放入导气基座1顶部的圆角矩形内槽中，通过基面板22四角分布的沉台孔，经面板定位螺钉20将基面板22紧固连接至组合式基座体A；当需要拆卸基面板22时，先拆除面板定位螺钉20，而后选取两颗M5的螺钉旋入两个M5拆卸螺纹孔，两颗M5的螺钉通过压紧两个拆卸保护垫23将互换定位面板B从组合式基座体A中顶起取出，再拆除面板定位销21；

S3、根据所使用的普通\/数控铣床的工作台面状况，确定本装备的安装方式，若可使用固定用螺钉组，则可通过本装备导气基座1的四周边角端设置的安装承台实施并完成本装备的安装；若可使用电磁铁工装，则可通过本装备导气基座1底部已嵌入安装的磁性金属条组3，经电磁铁工装吸附固定，实施并完成本装备的安装；

S4、安装四套位移定位系统C：垂直导向块5上的凸台与组合式基座体A中导气基座1四周表面设有的垂直导向槽通过垂直固定螺钉9、垂直固定垫片10匹配安装；水平导向块6上的凸台与垂直导向块5顶部的水平导向槽通过水平固定螺钉11、水平固定垫片12匹配安装，并能够沿水平方向左右进行调整及固定；设置于伸缩夹持条13后方的夹持支板7通过夹持螺钉8经水平导向块6背面设有的两个M6螺纹孔与水平导向块6连接为一体；调节螺栓17旋入夹持支板7上部的M6细牙螺纹通孔并连接两个定位螺母16，定位套15经其中一个定位螺母16与调节螺栓17连接固定为一体且通过调节螺栓17的旋转推入伸缩夹持条13末端圆形凹台内，四个圆柱端紧定螺钉14旋入伸缩夹持条13末端矩形结构的M4螺纹孔中，并切入定位套15的圆环槽中，实现调节螺栓17旋转带动伸缩夹持条13的移动；伸缩夹持条13前端为长条形结构，置于水平导向块6顶部的滑移导轨内，并辅以伸缩固定片18、伸缩固定螺钉19限位；

其中，垂直导向块5能够沿导气基座1四周表面设有的垂直导向槽在垂直导向块5的腰槽范围内上下调节；将水平导向块6能够沿垂直导向块5顶部的水平导向槽在水平导向块6上的腰槽范围内上下调节；

S5、如果不需要使用外接的负压装置，完成本装备的组装以及将本装备安装到普通\/数控工作台之后，将待加工零件放置到互换定位面板B表面上，调整本装备的四套位移定位系统C，将垂直导向块5和水平导向块6移动调整到合适的位置后进行紧固，而后再将四个伸缩夹持条13经调节螺栓17调整到将待加工零件夹持稳固，并将待加工零件压实到互换定位面板B表面上，最后旋紧定位螺母16，完成待加工零件的固定；

如果需要使用外接的负压装置，完成本装备的组装以及将本装备安装到普通\/数控工作台之后，将待加工零件放置到互换定位面板B表面上，启动外接的负压装置，通过移动待加工零件测试负压吸附强度，强度持续上升至待加工零件在互换定位面板B表面难以移动时即可，此时稳定外接的负压装置；通过调整本装备的四套位移定位系统C，将垂直导向块5和水平导向块6移动调整到合适的位置后进行紧固，而后再将四个伸缩夹持条13经调节螺栓17调整到将待加工零件夹持稳固，最后旋紧定位螺母16，完成待加工零件的固定；

S6、启动普通\/数控铣床，依据零件图纸要求，选择合适的铣刀后，正常开展零件加工。

本发明的有益效果是：通过本装备能够便捷迅速的在普通铣床、数控铣床上对零件展开加工，其能够降低零件的装夹难度，并维持定位状态，在零件的批量加工中能较大程度上减轻操作者工作强度。本装备提供了两种安装方式，适用于大多数工作情景，装备采用了四周机械式夹持的方式以及辅以外接负压吸附功能，替代了一般基础平板工装的压板固定方式，一方面在保证零件的夹持稳固可靠的同时，让开了小尺寸待加工零件上方本就不多的空间，较大的提升了机床的可操作空间，从而降低了加工难度，避免了因装夹不稳及意外碰撞导致的安全隐患；另一方面由于四周机械式夹持的方式(以及辅助负压吸附的功能)较大程度上分散了零件的局部受力程度，从而能够使得零件更不易因夹持而损伤表面，进而导致报废等情况的出现。本装备在加工零件上，相较于基础平板工装出现的装夹困难现象、电磁铁工装出现的材质受限情况、线切割机床加工的效率不足现状，本装备具备较高的适应性，能够便捷高效的装夹零件而不区分零件材质，并且适用于大多数普通铣床、数控铣床使用，在不改变普通铣床和数控铣床加工特性的情况下，扩宽了其生产加工范围。

附图说明

图1是本发明装备的轴测图；

图2是本发明装备的爆炸图；

图3是本发明中夹持支板结构示意图；

图中各标号为：A-组合式基座体、B-互换定位面板、C-位移定位系统、D-外接负压装置接入口、1-导气基座、2-G1\/4气管接头或G1\/4堵头、3-G1\/4气管接头或G1\/4堵头、4-M8沉头螺钉、5-垂直导向块、6-水平导向块、7-夹持支板、8-夹持螺钉、9-垂直固定螺钉、10-垂直固定垫片、11-水平固定螺钉、12-水平固定垫片、13-伸缩夹持条、14-圆柱端紧定螺钉、15-定位套、16-定位螺母、17-调节螺栓、18-伸缩固定片、19-伸缩固定螺钉、20-面板定位螺钉、21-面板定位销、22-基面板、23-拆卸保护垫。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明作进一步说明，但本发明的内容并不限于所述范围。

实施例1：如图1-3所示，一种加工零件的铣床专用装备，包括组合式基座体A、互换定位面板B、位移定位系统C；其中互换定位面板B安装于组合式基座体A顶部的圆角矩形内槽中，四套位移定位系统C对称安装于组合式基座体A四周，通过组合式基座体A完成本装备与铣床的安装。

进一步地，可以设置所述组合式基座体A包括导气基座1，所述导气基座1顶部设有圆角矩形内槽与互换定位面板B中基面板22固定安装；导气基座1外部四周表面设有垂直导向槽与移定位系统C中垂直导向块5匹配安装。

进一步地，可以设置所述导气基座1四周表面的任意两侧设置有配装G1\/4气管接头或G1\/4堵头2的外接负压装置接入口D，圆角矩形内槽中设有直径40mm圆形导气孔，圆形导气孔与外接负压装置接入口D相通，为装备提供负压传递通道；其中，存在外部负压装置时，为G1\/4气管接头，当不存在外部负压装置时，为G1\/4堵头。

进一步地，可以设置还包括磁性金属条组3，磁性金属条组3为由磁性材料组成的四块结构相同的金属块，磁性金属条组3通过M8沉头螺钉4经磁性金属条组3上设有的M8的埋头孔内嵌安装于导气基座1底部，通过磁性金属条组3，经电磁铁工装吸附固定，完成本装备与铣床的安装；或者通过导气基座1四周边角端设置的安装承台搭配外来的固定用螺钉组，完成本装备与铣床的安装。

进一步地，可以设置所述圆角矩形内槽底面平面度达0.04mm以内，圆角矩形内槽四周与底面的垂直度要求达到0.04mm以内，圆角矩形内槽的长宽尺寸与互换定位面板B的长宽尺寸公差配合为H8\/h7(用以保障与互换定位面板B底面压紧时负压泄露较小(若使用外接负压装置))；垂直导向槽与导气基座1顶面的垂直度均要求在0.04mm以内，且垂直导向槽与垂直导向块5中凸台尺寸的公差配合尺寸为H7\/h6。

进一步地，可以设置所述互换定位面板B由面板定位螺钉20、面板定位销21、基面板22组成；其中基面板22经由面板定位螺钉20、面板定位销21固定安装于组合式基座体A中导气基座1的矩形内槽中；其中基面板22能在表面设置负压吸附孔，配合导气基座1的圆形导气孔，为本装备提供负压吸附功能(即基面板22在表面设置负压吸附孔，配合导气基座1的圆形导气孔，为本装备提供负压吸附功能\/或者在表面设置负压吸附孔的情况下不需要不提供负压吸附功能；或者基面板22不在表面设置负压吸附孔)。

进一步地，可以设置还包括拆卸保护垫23(拆卸保护垫23能够在互换定位面板B更换拆卸过程中避免组合式基座体A的圆角矩形内槽底面受损，导致负压泄露)；基面板22设有四个定位沉台孔均布于基面板22四角用于面板定位螺钉20穿过，两个定位销孔对称分布于基面板22中心两侧用于面板定位销21穿过，两个圆形底槽对称分布于基面板22中心另外两侧底部，两个M5拆卸螺纹孔位于两个圆形底槽中心用于外部旋入M5螺钉压紧拆卸保护垫23将互换定位面板B从组合式基座体A的圆角矩形内槽中顶起，两个圆形底槽内放置两个拆卸保护垫23；两个定位销孔之间距离公差要求达±0.015mm以内；基面板22底面要求平面度达到0.04mm以内。

进一步地，可以设置所述位移定位系统C包括垂直导向块5、水平导向块6、夹持支板7、夹持螺钉8、垂直固定螺钉9、垂直固定垫片10、水平固定螺钉11、水平固定垫片12、伸缩夹持条13、圆柱端紧定螺钉14、定位套15、定位螺母16、调节螺栓17、伸缩固定片18、伸缩固定螺钉19；所述垂直导向块5上的凸台与组合式基座体A中导气基座1四周表面设有的垂直导向槽通过垂直固定螺钉9、垂直固定垫片10匹配安装，并能够沿垂直方向上下进行调整及固定；水平导向块6上的凸台与垂直导向块5顶部的水平导向槽通过水平固定螺钉11、水平固定垫片12匹配安装，并能够沿水平方向左右进行调整及固定；设置于伸缩夹持条13后方的夹持支板7通过夹持螺钉8经水平导向块6背面设有的两个M6螺纹孔与水平导向块6连接为一体；调节螺栓17旋入夹持支板7上部的M6细牙螺纹通孔并连接两个定位螺母16，定位套15经其中一个定位螺母16与调节螺栓17连接固定为一体且通过调节螺栓17的旋转推入伸缩夹持条13末端圆形凹台内，四个圆柱端紧定螺钉14旋入伸缩夹持条13末端矩形结构的M4螺纹孔中，并切入定位套15的圆环槽中，实现调节螺栓17旋转带动伸缩夹持条13的移动；伸缩夹持条13前端为长条形结构，置于水平导向块6顶部的滑移导轨内，并辅以伸缩固定片18、伸缩固定螺钉19限位。

进一步地，可以设置所述垂直导向块5顶部的水平导向槽与垂直导向块5工作面的平行度要求达到0.04mm以内；垂直固定螺钉9、垂直固定垫片10通过垂直导向块5上的腰槽，将垂直导向块5安装在导气基座1四周表面设有的固定用的螺纹孔中；水平固定螺钉11、水平固定垫片12通过水平导向块6上的腰槽，将水平导向块6安装在垂直导向块5顶部表面设有的固定用的螺纹孔中；水平导向块6顶部的滑移导轨与水平面呈A°倾斜设置，伸缩夹持条13依滑移导轨呈A°倾斜设置，夹持支板7上部旋入调节螺栓17的M6细牙螺纹通孔的轴线与水平面呈A°，伸缩夹持条13前端面为与垂直面呈A°的斜面(设置该斜面可以使其更好的夹持四周具备平行的可夹持平面零件，当零件为其他夹持面的情况，可以将伸缩夹持条13前端面做适应性调整)，使得位移定位系统在夹持时，与互换定位面板B工作面垂直，利于待加工零件的夹持；通过旋转调节螺栓17即可伸缩夹持条13的推进或回退，经过位于四个方向的四套位移定位系统C的伸缩夹持条13共同推进，实现对待加工零件的夹持固定功能；定位套15为圆柱形结构，圆柱面上设有宽度为3mm，深度为1.5mm的圆环槽；其中A取值为10～20。

一种加工零件的铣床专用装备的使用方法，所述方法步骤如下：

S1、本装备在实际应用中应首先区分是否使用外接的负压装置：

选择的基面板22为未损坏，且其工作面与待加工零件的接触面接触良好；

其中，垂直导向块5能够沿导气基座1四周表面设有的垂直导向槽在垂直导向块5的腰槽范围内上下调节；将水平导向块6能够沿垂直导向块5顶部的水平导向槽在水平导向块6上的腰槽范围内上下调节；水平导向块6顶部的滑移导轨与水平面呈A°倾斜设置，相比与水平面平行即0°而言，因为A°的存在，将使得压力的方向也呈A°作用于待加工零件，最终作用在待加工零件上的压力将会存在水平方向和垂直向下方向，更有利于稳固夹持待加工零件，避免待加工零件在铣床铣削加工过程中产生因夹持不稳而导致待加工零件飞出的安全隐患；

夹持稳固过程为：首先仅仅松开靠近夹持支板7处的定位螺母16，接着旋转调节螺栓17调整伸缩夹持条13的位置，当伸缩夹持条13的位置调整完毕，旋紧靠近夹持支板7处的定位螺母16以固定调节螺栓17；

S6、启动普通\/数控铣床，依据零件图纸要求，选择合适的铣刀后，正常开展零件加工。

上面结合附图对本发明的具体实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

设计图

一种加工小尺寸零件的铣床专用装备及其使用方法论文和设计

一种加工小尺寸零件的铣床专用装备及其使用方法论文和设计-晏云海

全文摘要

主设计要求

设计方案

设计说明书

设计图

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