专利名称：多角度夹具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于夹持工件的夹具，特别是涉及一种对鞋模、汽摩配 件模、塑料模等进行加工的数控雕铣机或加工中心上用的多角度夹具。二、 背景技术目前，普通的夹具一般为方形(即水平式)，其面与面之间成直角连接，在 三轴高速数控雕铣机或加工中心上通过固定块来夹持模具(工件)，由于该设备 对工件只能进行横向、纵向和上下三种方向的加工，为此只能加工内径上面大下 面小的内圆形工件，而对于内径上面小下面大的内圆形工件不是加工不了就是加 工不到位(如图1所示的A处)，加工这种形状的工件会在A处留有余料。如果需要加工，只能用五轴连动加工中心进行加工。但五轴连动加工中心设备要通过 发达国家进口，其价格高昂，不是一般的企业、个人可以购置使用的。中国发明专利申请公开说明书CN 1836846A (申请号200610049217.7, 公开曰2006年9月27曰)公开了一种多角度夹具，如图2所示，包括侧面、 底面、顶面4，所述的一个侧面与顶面的交汇处为斜面3，在所述的斜面3的中 部至少设有成"十字形"对称排列的四个工件固定圆孔2 (即定位圆孔)，且该 两对工件固定圆孔的中心线B、 C互成直角状态，该两对工件固定圆孔的中心线 B、 C还可与该斜面与顶面的交汇线D分别成垂直、平行状态；在所述的斜面3 上的两对工件固定圃孔的中心线B、 C的交汇处设有固定圆孔5 (即固紧圆孔)。使用多角度夹具在三轴数控雕铣机或加工中心上加工内径上面小下面大的 内圆形鞋模的方法是首先，将该内圆形鞋模通过固定块安装在上述的多角度夹 具的顶面五个圆孔上，加工鞋模的呈水平状内表面；然后，将该内圆形鞋模通过 固定块横向或纵向地安装在该多角度夹具的斜面五个圆孔上,加工鞋模的四周呈 圆弧状内表面。由于该多角度夹具的顶面五个圆孔与斜面五个圆孔相互之间没有 存在对应关系，不属同一座标，故所得的鞋模内表面的加工线条高低不平，没有 形成整体连线(如图3所示)，属粗加工，从而影响了鞋模的加工质量。三、 实用新型内容本实用新型的目的在于克服上述的不足，而提供一种多角度夹具，使用本实用新型在三轴数控雕铣机或加工中心上加工内径上面小下面大的内圆形工件即 可使该工件内表面的加工线条形成整体连线。本实用新型的目的通过如下技术方案来实现 一种多角度夹具，包括侧面、 底面、顶面、斜面，在所述的斜面上至少设有呈"十字形"交叉、对称排列的 两对斜面定位圆孔，该两对斜面定位圆孔的中心线互成直角状态，该两对斜面定 位圆孔的中心点设有斜面固紧圆孔；在所述的顶面上同样至少设有呈"十字形" 交叉、对称排列的两对顶面定位圆孔，该两对顶面定位圆孔的中心线互成直角状 态，该两对顶面定位圆孔的中心点设有顶面固紧圆孔；且每对斜面定位圆孔之间 的距离和每对顶面定位圆孔之间的距离均相等。釆用本实用新型后，由于该夹具的顶面圆孔与斜面圆孔相互之间属同一座 标，故使用该夹具在三轴数控雕铣机或加工中心上加工内径上面小下面大的内圆 形工件而使工件内表面的加工线条平整、连续，能形成整体连线，属精加工，从 而实现了五轴连动加工中心的功能，降低了加工成本，提高了工件的加工质量。四、
以下结合附图与实施方式对本实用新型作进一步的详细描述。 图1为三轴数控雕铣机应用原方形夹具(水平式)加工内径上面小下面大的 内圆形工件的现状示意图。图2为公知的多角度夹具的结构示意图。图3为使用公知的多角度夹具在三轴数控雕铣机上加工内径上面小下面大的内 圆形鞋模后的鞋模内表面的加工线条的示意图。 图4为本实用新型多角度夹具的结构示意图。 图5为本实用新型的另一实施例的结构示意图。图6为使用本实用新型多角度夹具在三轴数控雕铣机加工内径上面小下面大 的内圆形工件的现状示意图。图7为使用本实用新型多角度夹具在三轴数控雕铣机上加工内径上面小下面大的内圆形鞋模后的鞋模内表面的加工线条的示意图。五具体实施方式
参照图1，现有的方形夹具通过固定块夹持内径上面小下面大的内圆形工件 在三轴数控雕铣机上进行加工。图1中的A处难以加工，会在A处留有余料。参照图2，公知的多角度夹具的顶面五个圆孔与斜面五个圆孔相互之间没有 存在对应关系，不属同一座标。参照图3，所得的鞋模内表面的加工线条高低不 平，没有形成整体连线。参照图4、图5可知，本实用新型多角度夹具，包括侧面、底面、顶面4、 斜面3，在所述的斜面3上至少设有呈"十字形"交叉、对称排列的两对斜面 定位圆孔2，该两对斜面定位圆孔的中心线互成直角状态，该两对斜面定位圆孔 的中心点设有斜面固紧圆孔5;在所述的顶面4上同样至少设有呈"十字形"交 叉、对称排列的两对顶面定位圆孔12，该两对顶面定位圆孔的中心线互成直角 状态，该两对顶面定位圆孔的中心点设有顶面固紧画孔15;且每对斜面定位圆 孔之间的距离和每对顶面定位圆孔之间的距离均相等(即ab = cd = albl -cldl 或者a' V = c' d' - al' bl' = cl' dl')。也就是说，该多角度夹具的顶面 上的若干个圆孔与斜面上的若干个圆孔相互之间属同一座标。其中，底面与顶面4成平行状态；各侧面与底面、顶面成直角连接；所述的 一个侧面1与顶面4的交汇处为斜面3;斜面3的上线(即交汇线D)与顶面4 相接，其下线E与侧面1相接，斜面与水平线的夹角可以为1—89度；该斜面的 下线E也可以直接与底面相接，即侧面l被斜面3所重叠，多角度夹具呈直角梯 形方柱结构；底面、顶面4、斜面3可均为长方形或正方形。如图4所示，所述的呈"十字形"交叉、对称排列的两对斜面定位圆孔2， 可以是直接呈"十字形"交叉、对称排列的两对斜面定位圆孔2 (即圆孔c、 d 和圆孔a、 b两对)，该两对斜面定位圆孔的中心点斜面固紧圆孔5 (即两对斜面 定位圆孔的中心线B、 C的交点)为一个；所述的呈"十字形"交叉、对称排列 的两对顶面定位圆孔12，也可以是直接呈"十字形"交叉、对称排列的两对顶 面定位圆孔12 (即圆孔cl、 dl和圆孔al、 bl两对)，该两对顶面定位圆孔的中 心点顶面固紧圆孔15 (即两对顶面定位圆孔的中心线B1、 Cl的交点)为一个。 该两对顶面定位圆孔12形成的正方形与两对斜面定位圆孔2形成的正方形大小 一致、相等。如图5所示，所述的呈"十字形"交叉、对称排列的两对斜面定位圆孔2， 还可以是其中心线的延长线(B' 、 C')呈"十字形"交叉、对称排列的两对 斜面定位圆孔2 (即圆孔c' 、 d'和圆孔a' 、 b'两对)，该两对斜面定位圆孔的中心点斜面固紧圆孔5为两个；所述的呈"十字形"交叉、对称排列的两对 顶面定位圆孔12,也可以是其中心线的延长线(Bl' 、 Cl')呈"十字形"交 叉、对称排列的两对顶面定位圆孔12 (即圆孔cl' 、 dl'和圆孔al' 、 bl'两 对)，该两对顶面定位圆孔的中心点顶面固紧圆孔15为两个。为了方便加工及安装工件，所述的两对斜面定位圆孔2的中心线B、 C(或 者B' 、 C')与所述斜面和顶面的交汇线D分别成平行、垂直状态，所述的两 对顶面定位圆孔12的中心线B1、 C1(或者B1' 、 Cl')与所述斜面和顶面的交 汇线D也分别成平行、垂直状态；所述的顶面定位圆孔的中心线C1 (或C1') 与斜面定位圆孔的中心线C (或C')相连交叉，即顶面上的圆孔与斜面上的圆 孔的位置为同一侧。参照图6，在三轴数控雕铣机上使用本实用新型多角度夹具，根据所述的多 角度夹具对工件的夹持方法是首先，将内径上面小下面大的内圆形工件9通过 固定块8横向或纵向地安装在所述的多角度夹具7的顶面圆孔(至少五个)上， 加工该工件的呈水平状内表面；然后，将该内圆形工件9通过固定块8横向或纵 向地安装在所述的多角度夹具7的斜面圆孔(至少五个)上，加工该工件的四周 呈圆弧状内表面;所述的多角度夹具的顶面上的若干个圆孔与斜面上的若干个圆 孔相互之间属同一座标。同理可得，根据所述的多角度夹具对工件的夹持方法还可以是首先，将内 径上面小下面大的内圆形工件通过固定块横向或纵向地安装在方形夹具(水平 式)的顶面圆孔上，加工该工件的呈水平状内表面；然后，将该内圆形工件通过 固定块横向或纵向地安装在另一个具有角度的夹具的斜面圆孔上，加工该工件的 四周呈圆弧状内表面;所述的方形夹具的顶面上的若干个圆孔与另一具有角度的 夹具的斜面上的若干个圆孔相互之间属同一座标。即将一个多角度夹具拆分为一 个方形夹具和一个具有角度的夹具(可称斜面夹具)来使用。也就是说，对工件的夹持方法可以在同一个多角度夹具上完成，也可以在一 个方形夹具和另一个具有角度的夹具上共同完成，其前提条件是所述的夹具顶 面上若干个圆孔与所述的夹具斜面上若干个圆孔相互之间属同一座标。如图7所示，通过上述夹持工件的方法使用三轴数控雕铣机或加工中心加工 所得的内径上面小下面大的内圆形鞋模内表面的加工线条平整、连续，能形成整 体连线，属精加工，实现了五轴连动加工中心的功能。
权利要求1、一种多角度夹具，包括侧面、底面、顶面(4)、斜面(3)，其特征在于在所述的斜面(3)上至少设有呈“十字形”交叉、对称排列的两对斜面定位圆孔(2)，该两对斜面定位圆孔的中心线互成直角状态，该两对斜面定位圆孔的中心点设有斜面固紧圆孔(5)；在所述的顶面(4)上同样至少设有呈“十字形”交叉、对称排列的两对顶面定位圆孔(12)，该两对顶面定位圆孔的中心线互成直角状态，该两对顶面定位圆孔的中心点设有顶面固紧圆孔(15)；且每对斜面定位圆孔之间的距离和每对顶面定位圆孔之间的距离均相等。
2、 如权利要求l所述的多角度夹具，其特征在于所述的呈"十字形"交 叉、对称排列的两对斜面定位圆孔，是直接呈"十字形"交叉、对称排列的两对 斜面定位圆孔(2),该两对斜面定位圆孔的中心点斜面固紧圆孔(5)为一个； 所述的呈"十字形"交叉、对称排列的两对顶面定位圆孔，是直接呈"十字形" 交叉、对称排列的两对顶面定位圆孔(12)，该两对顶面定位圆孔的中心点顶面 固紧圆孔(15)为一个。
3、 如权利要求l所述的多角度夹具，其特征在于所述的呈"十字形"交 叉、对称排列的两对斜面定位圆孔，是其中心线的延长线(B' 、 C')呈"十字 形"交叉、对称排列的两对斜面定位圆孔(2),该两对斜面定位圆孔的中心点 斜面固紧圆孔(5)为两个；所述的呈"十字形"交叉、对称排列的两对顶面定 位圆孔，是其中心线的延长线(Bl' 、 Cl')呈"十字形"交叉、对称排列的 两对顶面定位圆孔U2)，该两对顶面定位圆孔的中心点顶面固紧圆孔(15)为 两个。
4、 如权利要求l、 2或3所述的多角度夹具，其特征在于所述的两对斜面 定位圆孔(2)的中心线(B、 C)与所述斜面和顶面的交汇线(D)分别成平行、 垂直状态，所述的两对顶面定位圆孔(12)的中心线(Bl、 Cl)与所述斜面和顶 面的交汇线(D)也分别成平行、垂直状态；所述的顶面定位圆孔的中心线(Cl) 与斜面定位画孔的中心线(C)相连交叉。
专利摘要本实用新型公开了一种多角度夹具，在其斜面(3)上至少设有呈“十字形”交叉、对称排列的两对斜面定位圆孔(2)，该两对斜面定位圆孔的中心线互成直角状态，该两对斜面定位圆孔的中心点设有斜面固紧圆孔(5)；在其顶面(4)上同样至少设有呈“十字形”交叉、对称排列的两对顶面定位圆孔(12)，该两对顶面定位圆孔的中心线互成直角状态，该两对顶面定位圆孔的中心点设有顶面固紧圆孔(15)；且每对斜面定位圆孔之间的距离和每对顶面定位圆孔之间的距离均相等。本实用新型能使三轴数控雕铣机实现五轴连动加工中心的功能，使内径上面小下面大的内圆形工件内表面的加工线条能形成整体连线，降低了加工成本，提高了加工质量。
文档编号B23Q3/06GK201098853SQ20072007482
公开日2008年8月13日 申请日期2007年9月19日 优先权日2007年9月19日
发明者越 马 申请人:越 马