一种转杯纺纱机腔体结合件的加工工装和加工方法
【专利摘要】本发明涉及一种转杯纺纱机腔体结合件的加工工装，其特征在于：包括工装底板，法兰，转轴，压板机构，若干个定位销，加强机构，顶紧块；所述法兰与转轴同轴，并分别于底板的两侧固定连接，法兰与转轴组成整个工装的旋转轴心；设旋转轴心方向为X向，工装底板所在平面为XOY面；所述底板具有垂直于所述旋转轴心的U形缺口，与待加工的腔体结合件位置对应；以底板的平面和两个基准边为基准，腔体底板的平面与工装底板的平面贴合，顶紧块沿XOY平面顶紧腔体底板使与工装的若干个定位销贴紧，压板机构垂直于XOY平面压紧腔体底板，加强机构采用螺钉顶住输纤下通道。
【专利说明】一种转杯纺纱机腔体结合件的加工工装和加工方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种转杯纺纱机腔体结合件的加工工装和加工方法，属于转杯纺纱机 腔体结合件制造【技术领域】。
【背景技术】
[0002]抽气式转杯纺纱机的腔体结合件作为转杯纺纱机的核心部件，在纺纱工序上，从 棉条喂入、棉条分梳、纤维转移、纤维输出都是在分梳腔体结合件内完成。因其功能性需要， 导致该产品结构形状复杂，需精密加工部位较多，且加工部位尺寸关联性要求很高，所以其 加工尺寸的精度和一致性直接影响到设备纺纱的纱线质量。该产品结构如图一所示，由输 纤下通道1、下腔体2、腔体底板3，3个部件组合装配而成。产品关键控制尺寸为尺寸A、尺 寸B、尺寸C，尺寸公差都要求在0.05_以内，且该几个尺寸的基准点在输纤下通道I的空 间交点上，详见图六所示产品关键尺寸简化示意图，空间尺寸用常规的方法检测非常困难。
[0003]该产品目前工装结构和加工方法如下:
[0004]产品结构参见图1-4，工装结构及产品加工的装夹方法如图5所示，加工时工装以 机床第四轴轴线为中心线(即工装两端的支撑轴)进行旋转，因输纤下通道I内腔轴线H与 下腔体2和腔体底板3的型腔中心轴线J有图4所示的夹角B，所以只能加工在一个平面 上的下腔体2和腔体底板3的相关尺寸，无法加工输纤下通道I型腔及相关尺寸。
[0005]据此工装结构在组合装配前只能先将3个零件单独加工，特别是输纤下通道I型 腔及相关尺寸。加工后以底板3的平面和输纤下通道I的型腔为基准组合装配3个零件为 结合件，组装后再以底板3的平面和罗拉孔为基准加工结合件其他尺寸。该加工方法将相 互关联的重要尺寸部位分为两次加工，产品尺寸存在装配和加工偏差，并且检测困难，导致 产品精度和产品一致性不能保证，对生产人员技术要求和工装精度要求较高，且效率不高。
【发明内容】
[0006]本发明需要解决的技术问题是:现有的转杯纺纱机腔体结合件的加工工装，与腔 体结合件工件进行装配后，只能加工在一个平面上的下腔体2和腔体底板3的相关尺寸，无 法加工输纤下通道I型腔的相关尺寸，因此只能在组合装配前先单独对三个零部件进行加 工，产品尺寸存在装配和加工偏差，并且检测困难，导致产品精度和产品一致性不能保证， 对生产人员技术要求和工装精度要求较高，且效率不高。
[0007]本发明采取以下技术方案:
[0008]一种转杯纺纱机腔体结合件的加工工装，包括工装底板101，法兰102，转轴103， 压板机构104，若干个定位销105，加强机构106，顶紧块108 ;所述法兰102与转轴103同 轴，并分别于底板101的两侧固定连接，法兰102与转轴103组成整个工装的旋转轴心；设 旋转轴心方向为X向，工装底板104所在平面为XOY面；所述底板101具有垂直于所述旋转 轴心的U形缺口，与待加工的腔体结合件位置对应；以底板3的平面和两个基准边为基准， 腔体底板3的平面与工装底板101的平面贴合，顶紧块108沿XOY平面顶紧腔体底板3使与工装的若干个定位销105贴紧，压板机构104垂直于XOY平面压紧腔体底板3，加强机构 106采用螺钉顶住输纤下通道I。
[0009]进一步的，所述工装底板101上还设有一对压板107，沿XOY平面从两个方向压紧 腔体底板3。
[0010]一种加工工装对腔体结合件进行加工的方法，工装绕所述旋转轴心做360度旋 转，加工部位及尺寸均在机床加工程序里确定，程序基准点同样以腔体底板3的平面和两 个基准边为基准，腔体结合件的尺寸加工均在一次加工中完成。
[0011]本发明的特点在于:针对转杯纺纱机腔体结合件特定的结构，提供了与其对应的 一套加工工装，通过带U形缺口的工装底板101，压板机构104，若干个定位销105，加强机构 106，顶紧块108等零部件将腔体结合件牢固可靠的固定在其上，而且方便的确定了定位基 准；法兰102和转轴103为整个工装结构提供了旋转轴心，由于U形缺口的存在，输纤下通 道I的位置与U形缺口外侧的位置对应，当加工时，工装绕所述旋转轴心做360度旋转，能 够方便的对腔体结合件上各个部位进行加工，加工部位及尺寸均在机床加工程序里确定， 程序基准点同样以腔体底板3的平面和两个基准边为基准，腔体结合件的尺寸加工均在一 次加工中完成。
[0012]本发明的有益效果在于:
[0013]I)能够方便的对三个部分组合好的腔体结合件的各个部位进行加工，加工效率闻。
[0014]2)避免单独对三个零部件进行加工，避免腔体结合件产品装配时出现尺寸偏差， 确保产品的精度和一致性。
[0015]3)检测方便，对生产人员技术要求较低。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1是腔体结合件第一个视角下的立体示意图。
[0017]图2是腔体结合件第二个视角的立体示意图。
[0018]图3是腔体结合件第三个视角的立体示意图。
[0019]图4是腔体件局部剖视图。
[0020]图5是现有的工装和腔体结合件进行安装固定后的结构示意图。
[0021]图6是本发明的工装的立体爆炸示意图。
[0022]图7是本发明的工装正面示意图。
[0023]图8是本发明的工装反面示意图。
[0024]图9是图8的左视图。
[0025]图10是图8的俯视图。
[0026]图11是工装和腔体结合件进行安装的爆炸图。
[0027]图12是工装和腔体结合件安装固定后的正面示意图。
[0028]图13是工装和腔体结合件安装固定后的反面示意图。
[0029]图14是图13的左视图。
[0030]图15是图13的俯视图。
[0031]图16是腔体结合件关键尺寸的简化示意图。【具体实施方式】
[0032]下面结合具体实施例和附图对本发明进一步说明。
[0033]本实施例的过程是将腔体结合件作为加工工件，与本发明的工装进行安装固定， 从而方便机床对其进行加工。腔体结合件的结构参见图1-图4。
[0034]工装的结构参见图6-10，一种转杯纺纱机腔体结合件的加工工装，包括工装底板 101，法兰102，转轴103，压板机构104，若干个定位销105，加强机构106，顶紧块108 ;所述 法兰102与转轴103同轴，并分别于底板101的两侧固定连接，法兰102与转轴103组成 整个工装的旋转轴心；设旋转轴心方向为X向，工装底板104所在平面为XOY面；所述底板 101具有垂直于所述旋转轴心的U形缺口，与待加工的腔体结合件位置对应；以底板3的平 面和两个基准边为基准，腔体底板3的平面与工装底板101的平面贴合，顶紧块108沿XOY 平面顶紧腔体底板3使与工装的若干个定位销105贴紧，压板机构104垂直于XOY平面压 紧腔体底板3，加强机构106采用螺钉顶住输纤下通道I。
[0035]所述工装底板101上还设有一对压板107，沿XOY平面从两个方向压紧腔体底板 3，对腔体结合件的固定定位更加稳固。
[0036]工装安装:将工装法兰2安装于机床第四轴转台法兰上，转轴3用机床尾座支撑， 用螺钉将法兰紧固。
[0037]刀具安装:将各刀具安装于机床刀库；设定加工基准点，即工装底板I的平面和3 个定位销的侧平面。调出刀具，以基准点设定各刀具位置参数。
[0038]腔体结合件装夹:参见图11-15，腔体结合件装在加工工装上的基准与装配时的 基准一致，以底板3的平面和两个基准边为基准。腔体底板3的平面与工装底板I的平面 贴合；用顶紧块8顶紧底板3使其两个基准边与工装的3个定位销5贴紧；用压板机构4压 紧腔体底板3 ;再用2个压板7压紧底板3的另外两个角；用加强机构6的螺钉轻微顶住输 纤下通道I，防止加工时产生震刀。
[0039]产品加工:确认产品装夹可靠，刀具参数设定无误，调出加工程序，启动机床进行 加工。加工时，工装可以机床第四轴轴线为中心，即图12所示的以OX为转轴做360度旋转， 腔体结合件的所有关键尺寸均可在一次加工中完成，如输纤下通道I的型腔、型腔底面、安 装面；下腔体2的型腔、型腔底面、转轴孔；腔体底板3的型腔、型腔底面、轴承孔、罗拉孔、 给棉板孔等。
[0040]产品确认:产品首件加工完成，进行解剖并作投影检测，主要确定如图16所示的 产品简化后的关键空间尺寸。产品检测合格后，后续的批量加工只进行加工基准确定及加 工程序检查。用此方法加工，基准统一、装配简单，对操作工的技术要求不高。腔体结合件 的所有关键尺寸均可在一次加工中完成，产品检测困难的尺寸A、尺寸B、尺寸C完全由程序 保证，检测难度降低。
[0041]此方法减少了零部件前道加工流转工序，加工效率明显提高，加工后的产品精度 大大提高，而且完全保证了产品的批量一致性。
【权利要求】
1.一种转杯纺纱机腔体结合件的加工工装，其特征在于:包括工装底板(101 )，法兰(102)，转轴(103)，压板机构(104)，若干个定位销(105)，加 强机构(106)，顶紧块(108)；所述法兰(102)与转轴(103)同轴，并分别于底板(101)的两侧固定连接，法兰(102) 与转轴(103)组成整个工装的旋转轴心；设旋转轴心方向为X向，工装底板(104)所在平面为XOY面；所述底板(101)具有垂直于所述旋转轴心的U形缺口，与待加工的腔体结合件位置对应；以底板(3)的平面和两个基准边为基准，腔体底板(3)的平面与工装底板(101)的平面 贴合，顶紧块(108)沿XOY平面顶紧腔体底板(3)使与工装的若干个定位销(105)贴紧，压 板机构(104)垂直于XOY平面压紧腔体底板(3)，加强机构(106)采用螺钉顶住输纤下通道 (I)。
2.如权利要求1所述的加工工装，其特征在于:所述工装底板(101)上还设有一对压板 (107 )，沿XOY平面从两个方向压紧腔体底板(3 )。
3.一种采用权利要求1所述的加工工装对腔体结合件进行加工的方法，其特征在于: 工装绕所述旋转轴心做360度旋转，加工部位及尺寸均在机床加工程序里确定，程序基准 点同样以腔体底板(3)的平面和两个基准边为基准，腔体结合件的尺寸加工均在一次加工 中完成。
【文档编号】B23Q3/00GK103600238SQ201310512097
【公开日】2014年2月26日 申请日期:2013年10月25日 优先权日:2013年10月25日
【发明者】雷勇, 王旭纯 申请人:上海淳瑞机械科技有限公司