CN111168870A - 一种数控车床专用曲面加工真空吸附模具 - Google Patents
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Abstract
本发明提出的数控车床专用曲面加工真空吸附模具，包括真空部、连接吸附部、固定部，真空部内部设置真空通道，所述连接吸附部包括吸附板、连接板，在吸附板的一侧板面上开设吸附通道，所述吸附通道向吸附板内部凹陷，在吸附板上开设贯通的真空通孔，所述真空通孔与吸附通道连接，还与真空部连接，连接板设置于吸附板背面，连接板与外部车床的十字卡盘卡合连接，所述固定部为一固定板，固定板覆盖连接于吸附板的一侧板面上，在固定板中间位置开设模槽，所述模槽贯通于固定板的两个侧面，模槽的形状与待加工坯件的形状相同，模槽用于卡入待加工坯件，本方案的模具用于车床专用，且采用真空吸附和模槽卡合，定位精确，加工效率高。
Description
技术领域
本发明涉及石墨制品加工技术领域，尤其涉及一种数控车床专用曲面加工真空吸附模具。
背景技术
曲面大功率散热器模具是一种精密高纯石墨制品，其要求工作面为大规格的球形曲面形状，该球形曲面加工时，需要先将石墨块切削成规定尺寸厚度的石墨板，再将石墨板的边缘切割为固定尺寸的大小，然后对石墨板的工作面进行加工大规格的球形曲面形状，现有技术中采用车床对石墨板进行加工，但是暂无专用的卡合模具，存在加工速度慢，效率低、良品率差的问题。
发明内容
有必要提出一种数控车床专用曲面加工真空吸附模具。
一种数控车床专用曲面加工真空吸附模具，包括真空部、连接吸附部、固定部，真空部的一端与外部真空系统连接，另一端与连接吸附部连接，以与其连接，真空部内部设置真空通道，所述连接吸附部包括吸附板、连接板，在吸附板的一侧板面上开设吸附通道，所述吸附通道向吸附板内部凹陷，在吸附板上开设贯通的真空通孔，所述真空通孔与吸附通道连接，还与真空部连接，连接板设置于吸附板背面，连接板与外部车床的十字卡盘卡合连接，所述固定部为一固定板，固定板覆盖连接于吸附板的一侧板面上，在固定板中间位置开设模槽，所述模槽贯通于固定板的两个侧面，模槽的形状与待加工坯件的形状相同，模槽用于卡入待加工坯件，所述固定板的厚度小于待加工坯件的厚度。
优选的，还在固定板与吸附板之间设置密封垫。
优选的，所述真空部与连接板可拆卸连接，连接板与吸附板之间可拆卸连接，吸附板与固定板之间可拆卸连接。
优选的，所述固定板为若干个，每个固定板开合的模槽尺寸不同，以适应不同的待加工坯件的尺寸。
优选的，所述吸附通道为交错连通的网格状通道，相邻网格状通道之间间隔凸台，所述凸台的端面与吸附板的一侧板面在同一平面内。
优选的，在吸附板的板面的边缘设置一圈封闭的边台，以将所述吸附通道包围，避免与外部连通。
优选的，在模槽的侧壁内壁上设置密封圈。
本发明提出一种专用的模具，用于车床专用，且采用真空吸附和模槽卡合，定位精确，加工效率高。这与采用机械卡合的结构是不同的，机械卡合需要与坯件的边缘接触，在机械卡合时，容易因操作原因，造成边缘与加工面出现垂直度超差现象，从而使所加工的制品报废。
附图说明
图1为真空部的示意图。
图2、3、4为连接吸附部的剖视图、右视图、左视图。
图5、6、7为固定部的右视图、剖视图。
图8、9为固定部的另一种实施例示意图。
图10为连接吸附部的另一种实施例示意图。
图11、12为本模具使用状态的主视图和右视图。
图中：真空部10、真空通道11、连接吸附部20、吸附板21、吸附通道211、真空通孔212、边台213、连接板22、固定部30、模槽31、螺孔41、待加工坯件100、切削刀具200。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
参见图1-12，本发明实施例提供了一种数控车床专用曲面加工真空吸附模具，包括真空部10、连接吸附部20、固定部30，真空部10的一端与外部真空系统连接，另一端与连接吸附部20连接，以与其连接，真空部10内部设置真空通道11，以为连接吸附部20提供真空吸附力，所述连接吸附部20包括吸附板21、连接板22，在吸附板21的一侧板面上开设吸附通道211，所述吸附通道211向吸附板21内部凹陷，在吸附板21上开设贯通的真空通孔212，所述真空通孔212与吸附通道211连接，还与真空部10连接，连接板22设置于吸附板21背面，连接板22与外部车床的十字卡盘卡合连接，所述固定部30为一固定板，固定板覆盖连接于吸附板21的一侧板面上，在固定板中间位置开设模槽31，所述模槽31贯通于固定板的两个侧面，模槽31的形状与待加工坯件100的形状相同，模槽31用于卡入待加工坯件100，所述固定板的厚度小于待加工坯件100的厚度，从而避免固定板侧壁对坯件加工面的干涉。
本发明中，通过吸附通道211对坯件进行轴向（Z）方向定位，通过固定板的模槽31进行径向（X）方向定位，实现了对坯件的各个方向的定位。
使用本发明模具时，将模具的连接板22与车床十字卡盘连接，将坯件安装在模槽31后，使加工面正对车床的切削刀具200，由车床带动连接吸附部20做高速圆周运动，即L1，切削刀具200做X、Z向同步运动，即L2，实现对坯件加工面的车削，切削刀具200在程序控制下，行走出不同角度的球形曲面，即行走出R运动轨迹，以使坯件加工面的形状为球形曲面。
本发明适用于车床加工，这与加工中心加工方式完全不同，在相同加工精度下其加工效率远远高于加工中心。通常加工中心的加工原理是铣削刀具旋转和做X、Z向移动，而坯件由加工中心的驱动带动做Y向直线运行，以使铣削刀具将坯件的整个工作面完成制品的加工。此种方式中，由于是坯件和铣削刀具做线型运动，加工轨迹为线型，所需的加工时间也更长，生产效率低下。而本发明中，坯件做圆周运动，车削刀具做径向、轴向的同步运动，相比较于加工中心，车削刀具运动轨迹短，所需加工时间也更短，加工精度也能得到保障。加工效率更是加工中心的数十倍。
进一步，还在固定板与吸附板21之间设置密封垫。
进一步，所述真空部10与连接板22可拆卸连接，连接板22与吸附板21之间可拆卸连接，吸附板21与固定板之间可拆卸连接。例如，在真空部10的板上、连接板22上、吸附板21上、固定板上开设螺孔41，实现螺纹螺杆连接。并且，此种顺序依次连接设置，便于拆卸和安装，当待加工坯件100的尺寸有变化时，只需要更换固定板即可，其他部件则无需拆卸，使得加工速度快。如此，不仅拆卸方便快捷，而且不需要多次反复拆卸整部与连接板22之间，连接板22与吸附板21之间，不影响他们之间的密封性，众所周知多次反复拆卸会影响相连部件之间的密封性。
进一步，所述固定板为若干个，每个固定板开合的模槽31尺寸不同，以适应不同的待加工坯件100的尺寸。
进一步，所述吸附通道211为交错连通的网格状通道，相邻网格状通道之间间隔凸台，所述凸台的端面与吸附板21的一侧板面在同一平面内。比较于非网格状通道的设置，例如吸附通道211就是一个连通的空腔，如图8、9所述，当把待加工的坯件卡合在固定部30内部后，坯件的内部侧壁全部置于吸附通道211内部，造成坯件吸附面积大，吸附压强小，导致吸附能力差的问题。凸台的设置，不仅可以形成对坯件的侧壁支撑，而且划分了吸附通道211，使与坯件侧壁接触的吸附面积变小，增大吸附压力，增加吸附强度和稳定性。
进一步，在吸附板21的板面的边缘设置一圈封闭的边台213，以将所述吸附通道211包围，避免与外部连通。
进一步，在模槽31的侧壁内壁上设置密封圈。
本发明实施例装置中的模块或单元可以根据实际需要进行合并、划分和删减。
以上所揭露的仅为本专利文件较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，而且在不背离本发明的精神或 基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。因此，无论从哪一点来看，均应将 实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说 明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明 内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (7)
1.一种数控车床专用曲面加工真空吸附模具，其特征在于：包括真空部、连接吸附部、固定部，真空部的一端与外部真空系统连接，另一端与连接吸附部连接，以与其连接，真空部内部设置真空通道，所述连接吸附部包括吸附板、连接板，在吸附板的一侧板面上开设吸附通道，所述吸附通道向吸附板内部凹陷，在吸附板上开设贯通的真空通孔，所述真空通孔与吸附通道连接，还与真空部连接，连接板设置于吸附板背面，连接板与外部车床的十字卡盘卡合连接，所述固定部为一固定板，固定板覆盖连接于吸附板的一侧板面上，在固定板中间位置开设模槽，所述模槽贯通于固定板的两个侧面，模槽的形状与待加工坯件的形状相同，模槽用于卡入待加工坯件，所述固定板的厚度小于待加工坯件的厚度。
2.如权利要求1所述的数控车床专用曲面加工真空吸附模具，其特征在于：还在固定板与吸附板之间设置密封垫。
3.如权利要求1所述的数控车床专用曲面加工真空吸附模具，其特征在于：所述真空部与连接板可拆卸连接，连接板与吸附板之间可拆卸连接，吸附板与固定板之间可拆卸连接。
4.如权利要求1所述的数控车床专用曲面加工真空吸附模具，其特征在于：所述固定板为若干个，每个固定板开合的模槽尺寸不同，以适应不同的待加工坯件的尺寸。
5.如权利要求1所述的数控车床专用曲面加工真空吸附模具，其特征在于：所述吸附通道为交错连通的网格状通道，相邻网格状通道之间间隔凸台，所述凸台的端面与吸附板的一侧板面在同一平面内。
6.如权利要求1所述的数控车床专用曲面加工真空吸附模具，其特征在于：在吸附板的板面的边缘设置一圈封闭的边台，以将所述吸附通道包围，避免与外部连通。
7.如权利要求1所述的数控车床专用曲面加工真空吸附模具，其特征在于：在模槽的侧壁内壁上设置密封圈。
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