一种按摩椅涡轮箱的加工方法转让专利

申请号 : CN201811608158.1

文献号 : CN109732279B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 洪斯玮张国强郭文城郑泽意

申请人 : 宁德职业技术学院

摘要 :

本发明涉及机械加工技术领域,公开了一种按摩椅涡轮箱的加工方法,包括使用一种用于装夹按摩椅涡轮箱的专用夹具对按摩椅涡轮箱工件进行装夹;所述专用夹具包括夹具底板,夹具底板上设有用于将专用夹具安装到四轴机床上的连接孔和连接板;夹具底板的顶面上设有定位组件和夹紧组件;定位组件包括支撑钉、第一定位轴芯和第二定位轴芯;夹紧组件包括旋转气缸、第一压板、第二压板、第三压板和第四压板;本发明通过将该专用夹具安装在四轴机床上,并且采用气动夹紧的远离,解决了因多次装夹造成的产品垂直度要求难以达到,产品合格率低,产品质量差的问题,具有生产合格率高、降低生产成本、节约时间的特点。

权利要求 :

1.一种按摩椅涡轮箱的加工方法,其特征在于:包括使用一种用于装夹按摩椅涡轮箱的专用夹具(1)对按摩椅涡轮箱工件(4)进行装夹,所述专用夹具(1)包括夹具底板(11),夹具底板(11)上设有用于将专用夹具(1)安装到四轴机床上的连接孔(2)和连接板(3);夹具底板(11)的顶面上设有用于对按摩椅涡轮箱工件(4)进行定位的定位组件和用于对按摩椅涡轮箱工件(4)进行夹紧的夹紧组件;定位组件包括支撑钉(181)、第一定位轴芯(182)和第二定位轴芯(183),其中第二定位轴芯(183)通过夹具底板(11)上设有的螺纹通孔(184)与夹具底板(11)可拆卸连接;夹紧组件包括旋转气缸(12)、第一压板(13)、第二压板(14)、第三压板(15)和第四压板(16),第一压板(13)、第二压板(14)、第三压板(15)和第四压板(16)均设在旋转气缸(12)上且与旋转气缸(12)的旋转轴连接;第一压板(13)、第二压板(14)、第三压板(15)和第四压板(16)上均设有用于对按摩椅涡轮箱工件(4)进行压紧的压紧螺钉(17),其中第二压板(14)的一侧端部倾斜设有辅助压板(141);通过夹紧组件和定位组件的配合,该专用夹具(1)一次加工中能装夹6个按摩椅涡轮箱工件(4);

包括以下步骤:

第一步:通过连接孔(2)和连接板(3)将所述夹具安装在四轴铣床上;

第二步:使用所述定位组件的定位功能将按摩椅涡轮箱工件(4)安装在夹具底板(11)上,再控制旋转气缸(12),使旋转轴进行旋转下压,让第一压板(13)、第二压板(14)、第三压板(15)和第四压板(16)对按摩椅涡轮箱工件(4)进行夹紧,最后旋转压紧螺钉(17)对按摩椅涡轮箱工件(4)进行压紧固定;

第三步:启动铣床,对按摩椅涡轮箱工件(4)进行加工,具体步骤包括:

a、铣平面,通过控制铣刀铣平按摩椅涡轮箱工件(4)的表面;

b、粗镗第一安装孔(5),通过控制镗刀在A0°平面对6个按摩椅涡轮箱工件(4)进行加工;

c、粗镗第二安装孔(6)和第三安装孔(7),通过旋转A轴和控制镗刀分别在A0°、A90°和A-90°平面对6个按摩椅涡轮箱工件(4)进行加工;

d、切弹簧卡圈槽,通过旋转A轴和控制切槽刀在A0°、A90°和A-90°平面对粗镗出的所有第一安装孔(5)、第二安装孔(6)和第三安装孔(7)进行加工;

e、倒角,通过旋转A轴和控制倒角刀在A0°、A90°和A-90°平面对粗镗出的所有第一安装孔(5)、第二安装孔(6)和第三安装孔(7)进行加工;

f、精镗第一安装孔(5),通过控制镗刀在A0°平面对所有第一安装孔(5)进行加工;

g、精镗第二安装孔(6),通过控制镗刀在A0°平面对所有第二安装孔(6)进行加工;

h、精镗第三安装孔(7),通过旋转A轴和控制镗刀在A90°和A-90°平面对所有第三安装孔(7)进行加工;

第四步:加工完成后,放松旋转气缸(12),使旋转轴上升,对按摩椅涡轮箱工件(4)不再进行夹紧,拆卸下按摩椅涡轮箱工件(4)即可。

2.根据权利要求1所述的一种按摩椅涡轮箱的加工方法,其特征在于:所述旋转气缸(12)的数量为11个,旋转气缸(12)在夹具底板(11)顶面的前部和后部均设有4个,在夹具底板(11)顶面的中部设有3个。

3.根据权利要求1所述的一种按摩椅涡轮箱的加工方法,其特征在于:所述第一压板(13)的数量为4个,分别设在处于夹具底板(11)顶面4个顶角位置的旋转气缸(12)上。

4.根据权利要求1所述的一种按摩椅涡轮箱的加工方法,其特征在于:所述第二压板(14)的数量为3个,分别设在处于夹具底板(11)顶面中部的旋转气缸(12)上。

5.根据权利要求1所述的一种按摩椅涡轮箱的加工方法,其特征在于:所述第三压板(15)的数量为2个,分别设在处于夹具底板(11)顶面后部中间的旋转气缸(12)上;第四压板(16)的数量为2个,分别设在处于夹具底板(11)顶面前部中间的旋转气缸(12)上。

6.根据权利要求1所述的一种按摩椅涡轮箱的加工方法,其特征在于:所述夹具底板(11)前部安装的按摩椅涡轮箱工件(4)与夹具底板(11)后部安装的按摩椅涡轮箱工件(4)的安装方向相反且不在一条水平线上。

7.根据权利要求1所述的一种按摩椅涡轮箱的加工方法,其特征在于:所述压紧螺钉(17)在第一压板(13)上均设有1个且设于第一压板(13)端部;在第二压板(14)上均设有2个且设于辅助压板(141)上;在第三压板(15)上均设有1个且设在第三压板(15)的左侧端部;

在第四压板(16)上均设有2个且分别设在第四压板(16)的两侧端部。

说明书 :

一种按摩椅涡轮箱的加工方法

技术领域

[0001] 本发明涉及机械加工技术领域,具体涉及一种按摩椅涡轮箱的加工方法。

背景技术

[0002] 按摩椅的涡轮箱是按摩椅的核心机械部件,是涡轮轴、敲击轴和偏心轴安装的地方;如果涡轮箱的精度达不到要求,便会产生噪音、震动及轴承损坏等问题;在涡轮箱的加工中,其最重要的加工内容是加工第一安装孔、第二安装孔及第三安装孔,要求其中第一安装孔与第二安装孔和第三安装孔的轴线垂直,且垂直度公差要求为0.025。
[0003] 现有对涡轮箱上第一安装孔、第二安装孔和第三安装孔的加工工艺是:工序一:粗、精镗第一安装孔与第二安装孔,工序二:拆卸下涡轮箱工件重新装夹后粗、精镗第二安装孔,由于需要进行两次装夹,不仅浪费了大量的时间,而且两次装夹后产生的定位误差和零件变形等情况造成了垂直度公差要求为0.025的工艺要求很难保证,实际产品合格率只有46%左右,增大了生产成本,并且就算得到的产品合格,也因不平衡量的问题修去较多材料,导致最后的产品质量难以保证。

发明内容

[0004] 有鉴于此,本发明的目的是提供生产合格率高、降低生产成本、节约时间的一种按摩椅涡轮箱的加工方法。
[0005] 为了解决上述技术问题,本发明的技术方案是:一种按摩椅涡轮箱的加工方法,包括使用一种用于装夹按摩椅涡轮箱的专用夹具对按摩椅涡轮箱工件进行装夹,所述专用夹具包括夹具底板,夹具底板上设有用于将专用夹具安装到四轴机床上的连接孔和连接板;夹具底板的顶面上设有用于对按摩椅涡轮箱工件进行定位的定位组件和用于对按摩椅涡轮箱工件进行夹紧的夹紧组件;定位组件包括支撑钉、第一定位轴芯和第二定位轴芯,其中第二定位轴芯通过夹具底板上设有的螺纹通孔与夹具底板可拆卸连接;夹紧组件包括旋转气缸、第一压板、第二压板、第三压板和第四压板,第一压板、第二压板、第三压板和第四压板均设在旋转气缸上且与旋转气缸的旋转轴连接;第一压板、第二压板、第三压板和第四压板上均设有用于对按摩椅涡轮箱工件进行压紧的压紧螺钉,其中第二压板的一侧端部倾斜设有辅助压板;通过夹紧组件和定位组件的配合,该专用夹具一次加工中能装夹6个按摩椅涡轮箱工件;
[0006] 包括以下步骤:
[0007] 第一步:通过连接孔和连接板将所述夹具安装在四轴铣床上;
[0008] 第二步:使用所述定位组件的定位功能将按摩椅涡轮箱工件安装在夹具底板上,再控制旋转气缸,使旋转轴进行旋转下压,让第一压板、第二压板、第三压板和第四压板对按摩椅涡轮箱工件进行夹紧,最后旋转压紧螺钉对按摩椅涡轮箱工件进行压紧固定;压紧螺钉只需在专用夹具对按摩椅涡轮箱工件的第一次装夹中调整至合适位置即可,在后续的装夹中无需再进行调整;
[0009] 第三步:启动铣床,对按摩椅涡轮箱工件进行加工,具体步骤包括:
[0010] a、铣平面,通过设定加工参数转速2550r/mm、进给量4500mm/min、加工余量0mm控制铣刀铣平按摩椅涡轮箱工件的表面;
[0011] b、粗镗第一安装孔,通过加工参数转速2800r/mm、进给量500mm/min、加工余量0.1mm控制镗刀在A0°平面对6个按摩椅涡轮箱工件进行加工;
[0012] c、粗镗第二安装孔和第三安装孔,通过旋转A轴和设定加工参数转速3000r/mm、进给量500mm/min、加工余量0.1mm控制镗刀分别在A0°、A90°和A-90°平面对6个按摩椅涡轮箱工件进行加工;
[0013] d、切弹簧卡圈槽,通过旋转A轴和设定加工参数转速3500r/mm、进给量500mm/min、加工余量0mm控制切槽刀在A0°、A90°和A-90°平面对粗镗出的所有第一安装孔、第二安装孔和第三安装孔进行加工;
[0014] e、倒角,通过旋转A轴和设定加工参数转速3000r/mm、进给量500mm/min、加工余量0mm控制倒角刀在A0°、A90°和A-90°平面对粗镗出的所有第一安装孔、第二安装孔和第三安装孔进行加工;
[0015] f、精镗第一安装孔,通过设定加工参数转速3300r/mm、进给量350mm/min、加工余量0mm控制镗刀在A0°平面对所有第一安装孔进行加工;
[0016] g、精镗第二安装孔,通过设定加工参数转速4000r/mm、进给量350mm/min、加工余量0mm控制镗刀在A0°平面对所有第二安装孔进行加工;
[0017] h、精镗第三安装孔,通过旋转A轴和设定设定加工参数转速4000r/mm、进给量350mm/min、加工余量0mm控制镗刀在A90°和A-90°平面对所有第三安装孔进行加工;
[0018] 第四步:加工完成后,放松旋转气缸,使旋转轴上升,对按摩椅涡轮箱工件不再进行夹紧,拆卸下按摩椅涡轮箱工件即可。
[0019] 优选的,所述旋转气缸的数量为11个,旋转气缸在夹具底板顶面的前部和后部均设有4个,在夹具底板顶面的中部设有3个。
[0020] 优选的,所述第一压板的数量为4个,分别设在处于夹具底板顶面4个顶角位置的旋转气缸上。
[0021] 优选的,所述第二压板的数量为3个,分别设在处于夹具底板顶面中部的旋转气缸上。
[0022] 优选的,所述第三压板的数量为2个,分别设在处于夹具底板顶面后部中间的旋转气缸上;第四压板的数量为2个,分别设在处于夹具底板顶面前部中间的旋转气缸上。
[0023] 优选的,所述夹具底板前部安装的按摩椅涡轮箱工件与夹具底板后部安装的按摩椅涡轮箱工件的安装方向相反且不在一条水平线上。
[0024] 优选的,所述压紧螺钉在第一压板上均设有1个且设于第一压板端部;在第二压板上均设有2个且设于辅助压板上;在第三压板上均设有1个且设在第三压板的左侧端部;在第四压板上均设有2个且分别设在第四压板的两侧端部。
[0025] 较之现有技术,本发明的优点在于:
[0026] 本发明提出使用四轴加工工艺解决按摩椅涡轮箱工件的加工问题,将专用夹具安装在四轴机床上,通过四轴机床上的A轴转动使得专用夹具能够进行转动,只需一次装夹便可对按摩椅涡轮轴工件上的第一安装孔、第二安装孔和第三安装孔进行加工,无需多次装夹,且该专用夹具一次能装夹6个按摩椅涡轮箱工件,即避免了因装夹不当工件发生变形和定位误差的出现,保证加工精度,降低生产成本,还节约了时间,提高生产效率;同时,通过四轴机床的A轴旋转90°和-90°进行对按摩椅涡轮箱工件的加工,相比于人力调整装夹,四轴机床可以保证第一安装孔与第二安装孔和第三安装孔轴线的垂直度要求更容易达到;并且采用使用气动夹紧原理对按摩椅涡轮箱工件进行夹紧的专用夹具,保证按摩椅涡轮箱工件不会因装夹问题发生变形,使得合格品在后期无需进行修正,保证产品的质量;该方法投入实际生产中后,使得产品的合格率达到了98%左右,生产成本降低了20%左右,值得推广。

附图说明

[0027] 图1为本发明的装夹示意图;
[0028] 图2为本发明的装夹俯视图;
[0029] 图3为本发明的装夹主视图。
[0030] 附图标记:1、专用夹具;11、夹具底板;12、旋转气缸;13、第一压板;14、第二压板;141、辅助压板;15、第三压板;16、第四压板;17、压紧螺钉;181、支撑钉;182、第一定位轴芯;
183、第二定位轴芯;184、螺纹通孔;2、连接孔;3、连接板;4、按摩椅涡轮箱工件;5、第一安装孔;6、第二安装孔;7、第三安装孔。

具体实施方式

[0031] 以下结合附图,对本发明的具体实施方式作进一步详述,以使本发明技术方案更易于理解和掌握。
[0032] 实施例:参照图1、图2和图3所述的本实施例提供一种按摩椅涡轮箱的加工方法,包括使用一种用于装夹按摩椅涡轮箱的专用夹具1对按摩椅涡轮箱工件4进行装夹;专用夹具1包括夹具底板11,夹具底板11上设有用于将专用夹具1安装到四轴机床上的连接孔2和连接板3;夹具底板11的顶面上设有用于对按摩椅涡轮箱工件4进行定位的定位组件和用于对按摩椅涡轮箱工件4进行夹紧的夹紧组件;定位组件包括支撑钉181、第一定位轴芯182和第二定位轴芯183,其中第二定位轴芯183通过夹具底板11上设有的螺纹通孔184与夹具底板11可拆卸连接;夹紧组件包括旋转气缸12、第一压板13、第二压板14、第三压板15和第四压板16,第一压板13、第二压板14、第三压板15和第四压板16均设在旋转气缸12上且与旋转气缸12的旋转轴连接;第一压板13、第二压板14、第三压板15和第四压板16上均设有用于对按摩椅涡轮箱工件4进行压紧的压紧螺钉17,其中第二压板14的一侧端部倾斜设有辅助压板141;旋转气缸12的数量为11个,旋转气缸12在夹具底板11顶面的前部和后部均设有4个,在夹具底板11顶面的中部设有3个;第一压板13的数量为4个,分别设在处于夹具底板11顶面4个顶角位置的旋转气缸12上;第二压板14的数量为3个,分别设在处于夹具底板11顶面中部的旋转气缸12上;第三压板15的数量为2个,分别设在处于夹具底板11顶面后部中间的旋转气缸12上;第四压板16的数量为2个,分别设在处于夹具底板11顶面前部中间的旋转气缸12上;夹具底板11前部安装的按摩椅涡轮箱工件4与夹具底板11后部安装的按摩椅涡轮箱工件4的安装方向相反且不在一条水平线上;压紧螺钉17的数量为11个,压紧螺钉17在第一压板13上均设有1个且设于第一压板13端部;在第二压板14上均设有2个且设于辅助压板141上;在第三压板15上均设有1个且设在第三压板15的左侧端部;在第四压板16上均设有2个且分别设在第四压板16的两侧端部。
[0033] 包括以下步骤:
[0034] 第一步:通过连接孔2和连接板3将所述夹具安装在四轴铣床上;
[0035] 第二步:使用所述定位组件的定位功能将按摩椅涡轮箱工件4安装在夹具底板11上,再控制旋转气缸12,使旋转轴进行旋转下压,让第一压板13、第二压板14、第三压板15和第四压板16对按摩椅涡轮箱工件4进行夹紧,最后旋转压紧螺钉17对按摩椅涡轮箱工件4进行压紧固定;压紧螺钉17只需在专用夹具1对按摩椅涡轮箱工件4的第一次装夹中调整至合适位置即可,在后续的装夹中无需再进行调整;
[0036] 第三步:启动铣床,对按摩椅涡轮箱工件4进行加工,具体步骤包括:
[0037] a、铣平面,选择D17R0.8牛鼻刀,通过设定加工参数转速2550r/mm、进给量4500mm/min、加工余量0mm控制该牛鼻刀铣平按摩椅涡轮箱工件4的表面;
[0038] b、粗镗第一安装孔5,选择D42粗镗刀,通过加工参数转速2800r/mm、进给量500mm/min、加工余量0.1mm控制该粗镗刀在A0°平面对6个按摩椅涡轮箱工件4进行加工;
[0039] c、粗镗第二安装孔6和第三安装孔7,选择D32粗镗刀,通过旋转A轴和设定加工参数转速3000r/mm、进给量500mm/min、加工余量0.1mm控制该粗镗刀分别在A0°、A90°和A-90°平面对6个按摩椅涡轮箱工件4进行加工;
[0040] d、切弹簧卡圈槽,选择T型切槽刀,通过旋转A轴和设定加工参数转速3500r/mm、进给量500mm/min、加工余量0mm控制该切槽刀在A0°、A90°和A-90°平面对粗镗出的所有第一安装孔5、第二安装孔6和第三安装孔7进行加工;
[0041] e、倒角,选择D50,45°倒角刀,通过旋转A轴和设定加工参数转速3000r/mm、进给量500mm/min、加工余量0mm控制该倒角刀在A0°、A90°和A-90°平面对粗镗出的所有第一安装孔5、第二安装孔6和第三安装孔7进行加工;
[0042] f、精镗第一安装孔5,选择D42精镗刀,通过设定加工参数转速3300r/mm、进给量350mm/min、加工余量0mm控制该精镗刀在A0°平面对所有第一安装孔5进行加工;
[0043] g、精镗第二安装孔6,选择D32精镗刀,通过设定加工参数转速4000r/mm、进给量350mm/min、加工余量0mm控制该精镗刀在A0°平面对所有第二安装孔6进行加工;
[0044] h、精镗第三安装孔7,选择D32精镗刀,通过旋转A轴和设定设定加工参数转速4000r/mm、进给量350mm/min、加工余量0mm控制该精镗刀在A90°和A-90°平面对所有第三安装孔7进行加工;
[0045] 完成上述加工后当按摩椅涡轮箱工件4上的第一安装孔5的直径为42mm上偏差为0.015mm,下偏差为0mm,第二安装孔6的直径为32mm上偏差为0.008mm,下偏差为0.002mm,第三安装孔7的直径为32mm上偏差为0.015mm,下偏差为0mm,且第一安装孔5与第二安装孔6和第三安装孔7轴线的垂直度公差为0.025时,该按摩椅涡轮箱工件4为合格品。
[0046] 第四步:加工完成后,放松旋转气缸12,使旋转轴上升,对按摩椅涡轮箱工件4不再进行夹紧,拆卸下按摩椅涡轮箱工件4即可。
[0047] 以上只是本发明的典型实例,除此之外,本发明还可以有其它多种具体实施方式,凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案,均落在本发明要求保护的范围之内。