一种斜孔加工用治具的制作方法

本发明涉及一种治具，尤其涉及一种斜孔加工用治具。

背景技术：

在工件加工过程中，工件上常规的孔可采用cnc加工中心进行加工。如图1所示，图中提供了一种带有斜孔的工件，工件的顶部呈锥形结构，工件的底部设置有内孔1，工件的顶部开设有热流道专用的斜孔2，斜孔2在工件上间隔180°对称设有两处，且两斜孔2均与内孔1连通；同时，工件的外侧壁上还凸起成型有肩台3，该肩台3靠近工件的底部。

在实际加工过程中，工件底部的内孔1借助普通三轴加工中心即可加工完成；但针对工件顶部的两处斜孔2，普通三轴加工中心却难以实现精确加工；并且，在加工过程中，工作人员往往需要对工件进行两次拆装，才能在工件上同时加工出两处斜孔2。由此可见，采用常规技术手段，不仅工件上斜孔2的加工质量难以保证，而且加工效率也相对较低，亟待改进。

技术实现要素：

针对上述技术问题，本发明的目的是提供一种斜孔加工用治具，利用可调底座及设置于可调底座上的治具主体，保证斜孔加工质量，并提高斜孔加工效率。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种斜孔加工用治具，包括可调底座及活动设置于可调底座上表面的治具主体；所述可调底座上表面呈倾斜设置，且所述可调底座上还包括用于可拆卸固定治具主体的固定件；当所述固定件固定住工件时，工件上的至少有一待加工斜孔的设计中心线呈竖直状态。

通过采用上述技术方案，实际工作中，工件固定在治具主体上；当治具主体被放上可调底座后，固定件可有效固定住治具主体，从而间接保证工件在加工过程中的稳定性。此时，工件上至少有一待加工斜孔的设计中心线呈竖直状态，也即意味着普通三轴加工中心即可沿该斜孔的设计中心线在工件上加工成型出该斜孔。当其中一斜孔加工完成后，固定件松开治具主体，工作人员可将治具主体在可调底座上直接旋转180度，使得工件上另一待加工斜孔的设计中心线变为竖直状态，满足普通三轴加工中心进行精确孔加工的条件。通过这种方式，省去了工作人员反复拆装工件的操作，并降低斜孔加工的难度，从而不仅大大提高工件上斜孔加工质量，而且还极大提高工件上斜孔加工效率。

本发明进一步设置为：所述可调底座包括呈水平设置的基座；所述固定件为用于承接治具主体的永磁吸盘，所述永磁吸盘倾斜设置于基座上。

通过采用上述技术方案，当治具主体被放置在可调底座上后，永磁吸盘在充磁后可将治具主体有效固定在可调底座上；此时，治具主体倾斜，并保持稳定。

本发明进一步设置为：所述永磁吸盘底部一侧边缘与基座上侧呈转动设置；所述可调底座上还设有用于可拆卸固定永磁吸盘的锁止组件。

通过采用上述技术方案，永磁吸盘与基座转动连接，当锁止组件被松开后，工作人员可以转动永磁吸盘以调节永磁吸盘的倾斜角度。通过这种方式，不仅能够确保工件上待加工斜孔的设计中心线能够精确保持竖直状态，而且能够适应不同工件的加工需求，有助于扩大该治具的适用范围，增强其实用性和通用性。

本发明进一步设置为：所述锁止组件包括连接杆，所述连接杆一端与基座铰接，所述连接杆另一侧贯穿开设有弧形槽；所述弧形槽中穿设有锁止螺钉，所述锁止螺钉的端部螺纹连接在永磁吸盘中。

通过采用上述技术方案，在锁止螺钉被松开后，永磁吸盘在基座上转动；在永磁吸盘转动过程中，锁止螺钉可沿弧形槽滑移。在永磁吸盘角度调节完成后，拧紧锁止螺钉，锁止螺钉将抵紧连接杆，从而铰接固定永磁吸盘。

本发明进一步设置为：所述可调底座上侧还固定有限位块，所述限位块至少在可调底座其中两相邻侧壁上各设置一块；当所述治具主体处于固定状态时，所述治具主体上至少有两相邻侧壁分别抵接一限位块。

通过采用上述技术方案，当治具主体被放置在可调底座上后，治具主体上至少有两相邻侧壁分别抵接以限位块，从而实现治具主体在可调底座上的有效定位，间接提高工件定位的精确性，进而提高工件的加工质量。

本发明进一步设置为：所述可调底座顶部还均匀成型有防滑纹。

通过采用上述技术方案，防滑纹可有效防止治具主体在可调底座上滑动，保证治具主体上工件的稳定性。

本发明进一步设置为：所述治具主体包括用于抵接可调底座上表面的底板，所述底板背离可调底座的一面设置有用于嵌设工件底部的装嵌槽；所述治具主体还包括可拆卸固定于底板背离可调底座一侧的压板，所述压板靠近底板一侧设置有用于穿设工件的穿接孔；当所述压板与底板固定时，所述压板下侧与工件上的肩台抵接并使得工件底部抵紧装嵌槽的底部。

通过采用上述技术方案，工作中，工件嵌设在装嵌槽中；当压板盖在底板上时，工件上侧穿设穿接孔，压板下侧抵紧工件上的肩台，进而将工件抵紧在装嵌槽的底部，实现工件的固定。

本发明进一步设置为：所述底板上用于抵接可调底座的一侧设置有排屑孔，所述排屑孔与装嵌槽呈连通设置。

通过采用上述技术方案，斜孔加工过程中所产生的铁屑可通过内孔及排屑孔排出，保证刀具的正常工作。

本发明进一步设置为：所述底板上设置有若干下销孔，所述压板上设置有若干上销孔，所述上销孔与下销孔呈一一对应设置；各所述下销孔中均可拆卸固定有用于与各上销孔插接配合的定位销。

通过采用上述技术方案，定位销与上销孔插接配合，从而对底板与压板实现精确定位，确保压板能够精确对齐底板，保证工件的定位精度。

本发明进一步设置为：各所述下销孔分别设置于底板相对的两侧，各所述上销孔分别设置于压板相对的两侧；所述底板上相对的两边角处以及压板上相对的两边角处均设置有定位倒角。

通过采用上述技术方案，各下销孔及各上销孔均设置于治具主体相对的两侧，当压板相对底板转过90度时，底板上的定位销将无法对准上销孔；同时，当压板相对底板的盖合角度不对时，压板与底板上的定位倒角不能对齐，也即意味着压板的盖合角度出错。通过这种方式，确保工作人员能够正确在底板上盖合压板，不仅能够提高工作人员操作的便捷性，还能间接提高工件的定位精度。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1、借助可调底座上的治具主体固定工件，并将可调底座上表面倾斜设置，使得工件上至少有一待加工斜孔的设计中心线处于竖直状态，满足普通三轴加工中心的加工要求，降低工件上斜孔加工难度，间接提高工件上斜孔加工质量，并极大提高斜孔加工效率；

2、利用永磁吸盘固定治具主体，配合各限位块对治具主体实现有效限位，在保证工件定位精度的同时，还大大提高操作的便捷性；

3、通过将永磁吸盘转动设置在基座上，配合锁止组件可拆卸固定永磁吸盘，在保证工件稳定性的同时，可间接实现治具主体倾斜角度的调节，从而不仅能够进一步提高工件的定位精度，还能有效扩大该斜孔加工用治具的适用范围，并增强其实用性和通用性。

附图说明

图1是背景技术中一种带有斜孔的工件的剖面结构示意图；

图2是本发明一个实施例整体结构的轴测示意图；

图3是本发明一个实施例中可调底座的轴测示意图；

图4是本发明一个实施例中治具主体的爆炸结构示意图；

图5是本发明一个实施例中治具主体的剖面示意图。

附图标记：1、内孔；2、斜孔；3、肩台；4、可调底座；41、基座；42、永磁吸盘；421、防滑纹；5、治具主体；51、底板；511、装嵌槽；512、下销孔；513、排屑孔；52、压板；521、穿接孔；522、上销孔；523、沉头螺栓孔；6、转轴；7、锁止组件；71、连接杆；711、弧形槽；72、锁止螺钉；8、限位块；9、定位销；10、定位倒角。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明进行详细说明。

参见附图2，一种斜孔加工用治具，包括可调底座4及设置于可调底座4上的治具主体5。实际工作中，可调底座4固定在加工中心的工作台上，待加工的工件固定在治具主体5中。

参见附图2-3，可调底座4包括基座41，基座41可水平固定在加工中心的工作台上。基座41上侧设有永磁吸盘42，永磁吸盘42整体呈方形块状结构，且上表面均匀成型有防滑纹421；为安装永磁吸盘42，基座41上表面一侧边缘处转动设置有转轴6，且基座41通过转轴6与永磁吸盘42底部一侧边缘形成转动连接，从而使得永磁吸盘42可绕转轴6上下翻转，实现永磁吸盘42倾斜角度的调节。永磁吸盘42底部远离转轴6的一侧还固定有支撑轴，支撑轴与转轴6呈平行设置；当永磁吸盘42翻转至水平状态时，支撑轴可有效支撑永磁吸盘42远离转轴6的一侧，保证永磁吸盘42的稳定性。同时，可调底座4上还设有用于可拆卸固定永磁吸盘42的锁止组件7。实际工作中，当永磁吸盘42处于固定状态时，治具主体5可放置在永磁吸盘42上；当永磁吸盘42充磁后，永磁吸盘42可充分固定治具主体5，从而有效保证工件的稳定性。

如附图3所示，锁止组件7可在可调底座4相对的两侧各设置一组。锁止组件7包括连接杆71，连接杆71的一端与基座41铰接，连接杆71远离其与基座41铰接点的一侧还水平贯穿设置有弧形槽711；弧形槽711中水平穿设有锁止螺钉72，锁止螺钉72的端部螺纹连接在永磁吸盘42中。当锁止螺钉72被拧紧时，锁止螺钉72的头部抵紧连接杆71，从而间接实现永磁吸盘42在基座41上的固定。

参见附图3，上述治具主体5整体可呈矩形块状结构；为保证治具主体5在可调底座4上的定位精度，可调底座4上侧还设置有限位块8；限位块8可通过螺栓固定在永磁吸盘42的侧壁上，且限位块8可在永磁吸盘42其中两相邻侧壁上各设置两块；并且，位于永磁吸盘42同一侧壁上两个限位块8可沿该侧壁的长度方向对称设置。各限位块8的上侧部分伸出永磁吸盘42的上表面；当治具主体5被放置在永磁吸盘42上后，在永磁吸盘42充磁前，工作人员可移动治具主体5，使得治具主体5其中两相邻侧壁分别抵紧各组限位块8，即可实现治具主体5在可调底座4上的精确定位。

参见附图4-5，治具主体5包括用于抵接永磁吸盘42上表面的底板51，底板51背离永磁吸盘42的一侧设有装嵌槽511，该装嵌槽511主要用于嵌设待加工的工件；为提高加工效率，装嵌槽511可在底板51上均匀设置若干个；同时，该装嵌槽511可设置为不同大小规格，以适应不同规格工件的加工需求。底板51上还垂直贯穿开设有下销孔512，该下销孔512可在底板51上相对的两侧各设置两个或三个或更多个；各下销孔512中一一对应插设固定有定位销9。底板51上用于抵接永磁吸盘42的一侧还设置有排屑孔513，排屑孔513与装嵌槽511呈一一对应设置，且各排屑孔513分别连通对应装嵌槽511。并且，底板51上其中两相对边角处均成型有定位倒角10。

治具主体5还包括盖合于底板51背离永磁吸盘42一侧的压板52，压板52上垂直贯穿开设有穿接孔521，穿接孔521与上述装嵌槽511呈一一对应设置。压板52上还垂直贯穿开设有上销孔522，上销孔522与底板51上的下销孔512呈一一对应设置；当压板52抵紧底板51时，各上销孔522可分别正对对应下销孔512。同时，压板52上还均匀设置有若干沉头螺栓孔523；当压板52盖合在底板51上时，各沉头螺栓孔523中一一对应设置有紧固螺钉；借助各紧固螺钉可将压板52充分固定在底板51上。压板52上相对的两边角处同样成型有定位倒角10；当压板52正确盖合在底板51上时，底板51和压板52上的定位倒角10恰好对齐。

实际工作中，工件的底部嵌设于装嵌槽511中；当压板52盖合在底板51上时，压板52的下侧与工件外侧壁上的肩台3抵接，并将工件抵紧在装嵌槽511中，从而实现工件的固定。在此过程中，底板51上的各个定位销9分别插设在压板52上的各个上销孔522中；下销孔512、定位销9及上销孔522共同配合，可对底板51及压板52实现有效定位。

本实施例的工作原理是：实际工作中，工作人员将各个工件嵌设在底板51上的各个装嵌槽511中，然后调整好压板52，使得压板52上的定位倒角10对齐底板51上的定位倒角10；随后，将压板52盖合在底板51上，底板51上的各个定位销9分别插设在对应上销孔522中；紧接着，利用紧固螺钉将压板52与底板51固定；此时，压板52会将各工件分别抵紧在对应装嵌槽511中，实现各工件的有效固定。随后，将固定有工件的治具主体5放置在永磁吸盘42上，并使得治具主体5上相邻的两侧壁分别抵接各个限位块8；紧接着，对永磁吸盘42进行充磁，使得治具主体5彻底固定在永磁吸盘42上。

完成上述操作后，工作人员可松开锁止螺钉72，然后转动永磁吸盘42，直至工件上待加工斜孔2的设计中心线变为竖直状态，立即拧紧锁止螺钉72。直至，工件的定位彻底完成，工作人员可启动三轴加工中心，借助三轴加工中心完成工件上其中一斜孔2的加工。

当工件上第一个斜孔2加工完成后，工作人员可取消永磁吸盘42的充磁，并在180度转动治具主体5后重新对永磁吸盘42进行充磁，从而再次固定治具主体5。随后，即可开始工件上下一个斜孔2的加工。通过这种方式，降低工件上斜孔2加工难度，间接提高工件上斜孔2加工质量，并极大提高斜孔2加工效率。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。