本發(fā)明涉及機械加工裝置，尤其涉及一種泵蓋專用加工中心第四軸旋轉(zhuǎn)分度加工裝置。

背景技術(shù)：

加工中心機床在機械制造領(lǐng)域已相當(dāng)普及，但絕大數(shù)加工中心還處于三軸機床的范疇。在三軸加工中心上加工復(fù)雜零件，如泵蓋、泵體等零件時需要經(jīng)過多次裝夾固定，加工工序分散，并且多次裝夾影響了定位精度，從而使得被加工工件同一加工面上不同位置的加工特征(如平面、孔、槽等)之間的位置公差很難得到保證，嚴(yán)重影響加工質(zhì)量；并且由于一次裝夾僅進行一項加工從而造成大部分時間都用在了裝卸工件上，大大增加了產(chǎn)品的加工總時間，生產(chǎn)效率極低，無法實現(xiàn)大批量自動化生產(chǎn)。

目前，解決上述問題傳統(tǒng)的方案有兩種：一種是選用具有四軸或以上聯(lián)動功能的高檔cnc系統(tǒng)，雖然其控制功能強大，加工精度較高，但價格極為昂貴，使用時對操作人員的要求較高并且保養(yǎng)維護繁瑣。另一種相對經(jīng)濟的方案是三軸cnc系統(tǒng)加掛標(biāo)準(zhǔn)pmc軸驅(qū)動模塊來實現(xiàn)第四軸功能，即采取在3軸加工中心機床的基礎(chǔ)上另外加裝第四軸(旋轉(zhuǎn)分度頭)的方法，其成本投入較前者有所降低。該方案能夠擴大機床的加工范圍，減少工件的反復(fù)裝夾，提高工件的整體加工精度，利于簡化工藝，提高生產(chǎn)效率，縮短生產(chǎn)時間。但在三軸加工中心機床上加裝第四軸(旋轉(zhuǎn)分度頭)，要求加工中心機床自身要具備第四軸控制功能(即數(shù)控系統(tǒng)或plc支持第四軸控制)以及諸如伺服放大器系列選型等相關(guān)的硬件要求；與此同時，第四軸(旋轉(zhuǎn)分度頭)和標(biāo)準(zhǔn)pmc軸驅(qū)動模塊也存在價格相對昂貴，使用操作復(fù)雜，維護保養(yǎng)繁瑣等缺陷。鑒于上述諸多因素，上述兩方案至今均未能普及并推廣使用。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)中存在不足，本發(fā)明提供了一種泵蓋專用加工中心第四軸旋轉(zhuǎn)分度加工裝置，無需原先加工中心機床自身要具備第四軸的控制功能，并能有效配合加工中心機床完成泵蓋零件的加工。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)手段實現(xiàn)上述技術(shù)目的的。

一種泵蓋專用加工中心第四軸旋轉(zhuǎn)分度加工裝置，包括旋轉(zhuǎn)分度部件、夾具體部件、輔助支撐部件和電氣控制部件；

所述旋轉(zhuǎn)分度部件包括固定座、伺服電機、中空旋轉(zhuǎn)平臺、微動開關(guān)、接近開關(guān)、法蘭盤和感應(yīng)接觸頭，所述伺服電機的電機軸與中空旋轉(zhuǎn)平臺的動力輸入軸連接，所述中空旋轉(zhuǎn)平臺固定在固定座的側(cè)面；所述接近開關(guān)安裝于固定座的側(cè)面，所述微動開關(guān)安裝于固定座的頂面，所述法蘭盤固定于中空旋轉(zhuǎn)平臺上，并與中空旋轉(zhuǎn)平臺同軸，所述感應(yīng)觸頭通過支架安裝在法蘭盤上，感應(yīng)觸頭與接近開關(guān)位于同一條直線上；

所述夾具體部件用于固定夾緊泵蓋加工零件，夾具體部件的一端設(shè)有與法蘭盤通過螺紋連接的短軸；

夾具體部件的另一端安裝于輔助支撐部件，所述輔助支撐部件包括頂尖和銑床尾架，所述頂尖安裝于銑床尾架上，頂尖與夾具部件上開設(shè)的中心孔進行錐度頂緊配合；

所述電氣控制部件包括控制器和與控制器電連接的數(shù)控系統(tǒng)，所述伺服電機、接近開關(guān)和微動開關(guān)均與控制器電連接，所述泵蓋加工零件開始加工前，通過手動調(diào)整感應(yīng)接觸頭與接近開關(guān)之間的相對位置，并將此位置設(shè)為該裝置的初始零點位置；泵蓋加工零件加工一個工步結(jié)束后，加工中心機床上的刀具碰觸微動開關(guān)，控制器向數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出結(jié)束當(dāng)前工步，等待執(zhí)行下個工步的指令；當(dāng)數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出旋轉(zhuǎn)某一角度指令至伺服電機后，伺服電機按規(guī)定角度進行旋轉(zhuǎn)分度后，加工中心機床開始執(zhí)行下一工步的工作。

優(yōu)選地，所述夾具體部件包括夾具座、斜鐵、螺帽、螺桿、壓板和限位塊；所述泵蓋加工零件底端的軸伸入到夾具座中的孔內(nèi)，限位塊和斜鐵均安裝于夾具座上，用于給泵蓋加工零件定位，所述壓板置于泵蓋加工零件上，通過螺桿和螺帽壓緊泵蓋加工零件。

優(yōu)選地，所述夾具體部件還包括墊片，所述墊片置于螺帽與壓板之間。

優(yōu)選地，所述輔助支撐部件還包括加高底座，所述加高底座置于銑床尾架底端，使得銑床尾架與中空旋轉(zhuǎn)平臺同軸。

優(yōu)選地，還包括底板，所述固定座的底面通過螺釘固定于底板上。

優(yōu)選地，所述頂尖為活動頂尖。

優(yōu)選地，還包括安裝板，所述安裝板通過螺釘固定在固定座頂端，所述微動開關(guān)和接近開關(guān)均安裝于安裝板上。

本發(fā)明的有益效果：

1)本發(fā)明的第四軸旋轉(zhuǎn)分度加工裝置能夠有效配合原有的加工中心機床使用，并按照泵蓋加工零件的加工要求自動進行角度旋轉(zhuǎn)、分度定位及控制加工中心機床的啟停，實現(xiàn)泵蓋加工零件在同一加工面上不同位置加工特征的大批量連續(xù)自動加工問題。

2)本發(fā)明設(shè)計合理，結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，有效解決了傳統(tǒng)四軸聯(lián)動的高檔cnc系統(tǒng)投資大、價格高、使用操作復(fù)雜、維護保養(yǎng)繁瑣等問題。

附圖說明

圖1為本發(fā)明所述泵蓋專用加工中心第四軸旋轉(zhuǎn)分度加工裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為圖1的俯視圖。

圖3為本發(fā)明所述微動開關(guān)和接近開關(guān)在固定板上的安裝示意圖。

圖4為圖3的俯視圖。

圖5為本發(fā)明所述泵蓋專用加工中心第四軸旋轉(zhuǎn)分度加工裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：1.底板；2.螺釘a，3.固定座；4.伺服電機；5.中空旋轉(zhuǎn)平臺；6.螺釘b；7.安裝板；8.接近開關(guān)；9.并緊螺母；10.螺釘c；11.螺釘d；12.微動開關(guān)；13.感應(yīng)接觸頭；14.法蘭盤；15.螺釘e；16.夾具座；17.泵蓋加工零件；18.斜塊；19.螺帽；20.螺桿；21.墊片；22.壓板；23.限位塊；24.頂尖；25.銑床尾架；26.加高底座；27.螺釘f。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖以及具體實施例對本發(fā)明作進一步的說明，但本發(fā)明的保護范圍并不限于此。

如圖1和圖5所示，本發(fā)明所述的泵蓋專用加工中心第四軸旋轉(zhuǎn)分度加工裝置包括旋轉(zhuǎn)分度部件、夾具體部件、輔助支撐部件和電氣控制部件，所述旋轉(zhuǎn)分度部件包括底板1、固定座3、伺服電機4、中空旋轉(zhuǎn)平臺5、安裝板7、微動開關(guān)12、接近開關(guān)8、法蘭盤14和感應(yīng)接觸頭13，所述固定座3為l形，固定座3的底面通過螺釘a2固定在底板1上，伺服電機4的電機軸與中空旋轉(zhuǎn)平臺5的動力輸入軸連接，實現(xiàn)驅(qū)動中空旋轉(zhuǎn)平臺5旋轉(zhuǎn)機分度的功能，中空旋轉(zhuǎn)平臺5通過螺釘b6固定安裝在固定座3的側(cè)面，如圖3和圖4所示，安裝板7通過螺釘c10固定安裝在固定座3的頂端，接近開關(guān)8通過其自身的外螺紋和并緊螺母9與安裝板7上開設(shè)的內(nèi)螺紋孔進行連接，微動開關(guān)12通過螺釘d11固定在開關(guān)固定板7的上表面上，法蘭盤14通過螺釘e15固定在中空旋轉(zhuǎn)平臺的一端。

如圖2所示，夾具體部件包括夾具座16、斜鐵18、螺帽19、螺桿20、墊片21、壓板22和限位塊23，夾具座16的一端設(shè)有與法蘭盤14內(nèi)圈配合的短軸，與法蘭盤14的內(nèi)圈通過螺紋連接，所述感應(yīng)觸頭13通過支架安裝在法蘭盤14上，感應(yīng)觸頭13與接近開關(guān)8位于同一條直線上。泵蓋加工零件17底端的短軸與夾具座16上的孔間隙配合，并通過限位塊23和斜鐵18配合，壓板22置于泵蓋加工零件17的頂端，通過螺桿20、螺帽19將泵蓋加工零件17壓緊在夾具座16上，墊片置于螺帽19和壓板22之間。

如圖1所示，輔助支撐部件包括頂尖24、銑床尾架25和加高底座26，頂尖24為活動頂尖，頂尖24的柄部通過其自身外圓錐面與銑床尾座25上開設(shè)的內(nèi)孔錐面進行錐度頂緊配合，實現(xiàn)提高整個旋轉(zhuǎn)分度加工裝置系統(tǒng)剛性的作用，銑床尾架通過螺釘f27安裝于加高底座26上，使得頂尖24與中空旋轉(zhuǎn)平臺5同軸。

電氣控制部件包括控制器和與控制器電連接的數(shù)控系統(tǒng)，所述伺服電機4、接近開關(guān)8和微動開關(guān)12均與控制器電連接。所述泵蓋加工零件17開始加工前，需要在校正完夾具體部件位置后通過手動調(diào)整感應(yīng)接觸頭13與接近開關(guān)8之間的相對位置，并將此位置設(shè)為該裝置的初始零點位置；泵蓋加工零件17加工一個工步結(jié)束后，加工中心機床上的刀具碰觸微動開關(guān)12，控制器向數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出結(jié)束當(dāng)前工步，等待執(zhí)行下個工步的指令；預(yù)先在數(shù)控系統(tǒng)中設(shè)置旋轉(zhuǎn)角度的大小及需旋轉(zhuǎn)角度的個數(shù)，當(dāng)數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出旋轉(zhuǎn)某一角度指令至伺服電機4后，伺服電機4按規(guī)定角度進行旋轉(zhuǎn)分度后，加工中心機床開始執(zhí)行下一工步的工作。至此即可實現(xiàn)整個裝置按照泵蓋加工零件17的加工要求自動進行角度旋轉(zhuǎn)、分度定位及控制加工中心機床啟停的功能，從而解決泵蓋加工零件17在同一加工面上不同位置加工特征的大批量連續(xù)自動加工問題

所述實施例為本發(fā)明的優(yōu)選的實施方式，但本發(fā)明并不限于上述實施方式，在不背離本發(fā)明的實質(zhì)內(nèi)容的情況下，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠做出的任何顯而易見的改進、替換或變型均屬于本發(fā)明的保護范圍。