一种空气弹簧CNC加工治具的制作方法

一种空气弹簧cnc加工治具
技术领域
1.本实用新型属于铝制产品cnc加工技术领域，更具体地说，涉及一种空气弹簧cnc加工治具。

背景技术：

2.在cnc（computernumericalcontrol，计算机数字控制机床）加工制造行业，加工机台的开动率和单位时间的产出量决定着在此行业的竞争力。因为产品的结构不合理、工装夹治具的设计不合理，cnc机台本身的机构不合理等等原因经常导致cnc机台的实际开动率仅仅只有30%-40%，也造成工作人员的利用率更低，极大的浪费着企业的设备成本。
3.空气弹簧是在可伸缩的密闭容器中充以压缩空气，利用空气弹性作用的弹簧。一般是由铝制的上端盖和下腔体固定连接而成。空气弹簧的加工过程中，按工序排布一般分为三道cnc加工工序，现有的加工工艺排布中，需要在三个cnc机台上加工，亦或是采用变位机，翻转三次，完成三次加工。无论是三个cnc机台上加工还是采用变位机加工，有限的cnc加工平台并没有能够充分利用，产能方面造成极大的浪费，生产效率有待提高。

技术实现要素：

4.1、要解决的问题
5.针对现有空气弹簧cnc加工中，有限的cnc加工平台没能充分利用，导致生产效率不高问题，本实用新型提供了一种空气弹簧cnc加工治具，采用本实用新型在一个cnc平台上，固定不同姿势的3组夹治具分别针对空气弹簧的不同部位进行加工，进而充分利用了有限的cnc加工平台对空气弹簧进行cnc加工，提高了生产产能。
6.2、技术方案
7.为了解决上述问题，本实用新型所采用的技术方案如下：
8.本实用新型的一种空气弹簧cnc加工治具，包括均固定于cnc平台上的夹治具组合，所述夹治具组合包括平置的夹治具一、斜置的夹治具二和立置的夹治具三，不同固定姿势的夹治具，将空气弹簧固定后，针对空气弹簧的不同部件进行统一的cnc加工，进而达到充分利用有限的cnc加工平台面积的目的。
9.进一步地，夹治具一、夹治具二和夹治具三均为数量相同且呈排列组合的多个，根据不同的cnc平台面积和每个夹治具的投影面积进行核算相应的夹治具数量，以进一步提高生产效率。
10.更进一步地，夹治具一包括均固定于cnc平台上的基座一和旋转摆动气缸一，旋转摆动气缸一为环绕基座一周边均匀设置的两个或两个以上，旋转摆动气缸一的旋转部固定连接有压片；所述夹治具二包括固定于cnc平台上的坡面基台，以及均固定于坡面基台的坡面上的基座二和旋转摆动气缸二，旋转摆动气缸二为环绕基座二周边对称设置的两个或两个以上，旋转摆动气缸二的旋转部固定连接有压杆；所述夹治具三包括竖向固定于cnc平台上的基板，以及均固定于基板上的导向台和旋转摆动气缸三，旋转摆动气缸三为环绕导向
台周边对称设置的两个或两个以上，旋转摆动气缸三的旋转部固定连接有拨杆；根据空气弹簧不同的加工位置，采用不同形状的压片、压杆和拨杆对空气弹簧进行精准定位，再通过统一的旋转摆动气缸进行压紧，以提高加工精度。
11.更进一步地，夹治具一、夹治具二和夹治具三均为双列成对设置，提高加工精度的同时，可保证加工产品的一致性；每对夹治具一之间的旋转摆动气缸一的旋转部固定连接的压片、每对夹治具二之间的旋转摆动气缸二的旋转部固定连接的压杆和每对夹治具三之间的旋转摆动气缸三的旋转部固定连接的拨杆均为双向设置，分别为双向压片、双向压杆和双向拨杆，尽可能的减少旋转摆动气缸这类辅助零部件的同时，也进一步充分利用了cnc平台面积。
12.更进一步地，基座一和基座二均成环面状，直径大小与空气弹簧的圆环状上端盖的底部环形端面相匹配；基座一和基座二的上部边沿呈台阶状，分别为卡台一和卡台二；所述导向台的形状和直径大小与上端盖的上环心相匹配，以加强定位式固定效率，避免加工过程中的抖动。
13.更进一步地，基座一的环面上设置有形状和大小与上端盖的底部凹槽相匹配的定位块；所述坡面基台的坡面底部为挡坡；所述基板的底部为挡台，以提高稳定的固定效果。
14.更进一步地，挡台呈弧口向上的弧面状，弧口正对导向台，避免空气弹簧在加工过程中因重力下滑。
15.更进一步地，双向压片的来回旋转幅度为60
°
，双向压杆和双向拨杆的来回旋转幅度均为90
°
，避免旋转不到位或旋转过度。
16.一种以上空气弹簧cnc加工治具的加工方法，通过cnc平台上部的cnc加工刀头分别对夹治具一、夹治具二和夹治具三中固定的各个上端盖的上端面加工区、环心斜孔加工区和双孔加工区进行加工，对空气弹簧的设定部位进行一对一加工，以提高加工精度和效率。
17.进一步的加工方法，夹治具一、夹治具二和夹治具三均为4排2列的8个；所述上端面加工区、环心斜孔加工区和双孔加工区形成3个工序，每个工序横向分布2个工位，所述cnc加工刀头为4根，每2根对应每个工序的2个工位，加工节奏为两个工序加工，另一个工序上件的循环加工，可充分利用cnc加工的可不间断性，循环加工，大大提高生产效率。
18.3、有益效果
19.相比于现有技术，本实用新型的有益效果为：
20.（1）本实用新型的一种空气弹簧cnc加工治具，可以在空气弹簧产品结构固定的情况下，通过改造cnc机台设备和相应的夹治具提升了cnc加工设备的开动率和人工利用率，极大的提高了单位时间的产出；
21.（2）本实用新型的一种空气弹簧cnc加工治具，着重强调了最大化利用cnc机台的加工时间和加工面积，保证设备的满负荷运转，不至于造成加工资源和人工成本的浪费；
22.（3）本实用新型的一种空气弹簧cnc加工治具，cnc机台为四根加工刀头，最大化利用cnc机台的内部空间；夹治具也相应的配合刀头位置，设计纵向单工序八件产品；横向分布三个工序，最大化利用cnc机台的行程，同时横向分布左右两个工位，在加工节拍上满足一个工序加工完，另一个工序上件完的循环，能最大化的保证cnc机台工作效率。
附图说明
23.图1为本实用新型的空气弹簧cnc加工治具的结构示意图；
24.图2为本实用新型待加工的空气弹簧剖面示意图；
25.图3为本实用新型待加工的空气弹簧俯视图；
26.图4为本实用新型待加工的空气弹簧上端盖剖面图；
27.图5为本实用新型中的夹治具一结构示意图；
28.图6为本实用新型中的夹治具二结构示意图；
29.图7为本实用新型中的夹治具二侧视图；
30.图8为本实用新型中的夹治具三结构示意图；
31.图9为本实用新型中的夹治具三侧视图；
32.图10为本实用新型中的夹治具二工作状态示意图；
33.图11为本实用新型中的夹治具三工作状态示意图；
34.图12为本实用新型工序一的空气弹簧上端盖加工面（a区域）；
35.图13为本实用新型工序二的空气弹簧上端盖加工面（b区域）；
36.图14为本实用新型工序三的空气弹簧上端盖加工面（c区域）。
37.图中：1、夹治具一；2、夹治具二；3、夹治具三；10、上端盖；20、下腔体；
38.11、基座一；12、旋转摆动气缸一；13、定位块；15、压片；16、双向压片；111、卡台一；
39.21、坡面基台；22、基座二；23、旋转摆动气缸二；24、压杆；25、双向压杆；211、挡坡；221、卡台二；
40.31、基板；32、导向台；33、旋转摆动气缸三；34、拨杆；35、双向拨杆；36、挡台；
41.100、cnc平台；101、上环心；102、上端面加工区；103、环心斜孔加工区；104、双孔加工区；105、底部环形端面；106、底部凹槽。
具体实施方式
42.下面结合具体实施例对本实用新型进一步进行描述。
43.实施例1
44.本实施例的空气弹簧cnc加工治具，用以加工图2至4所示的空气弹簧，该空气弹簧由圆形的上端盖10和下腔体20固定连接而成，上端盖10的中心设置有下沉的上环心101，下部有2个底部凹槽106。本实施例的空气弹簧cnc加工治具，如图1所示，包括均固定于cnc平台100上的夹治具组合，所述夹治具组合包括平置的夹治具一1、斜置的夹治具二2和立置的夹治具三3。
45.本实施例的一种空气弹簧cnc加工治具，分为3个工序，分别加工图12所示的空气弹簧上端盖10a区域加工面、图13所示的空气弹簧上端盖10b区域加工点、图14所示的空气弹簧上端盖10c区域，通过不同的固定姿势，即分别平置、斜置、立置的夹治具一、二、三，将空气弹簧上端盖10固定后，针对空气弹簧上端盖10的特定区域，即a、b和c区域进行统一的cnc加工，进而达到充分利用有限的cnc加工平台面积进行cnc加工的目的。
46.实施例2
47.本实施例的空气弹簧cnc加工治具，基本结构同实施例1，不同或改进之处在于：夹治具一1、夹治具二2和夹治具三3均为数量相同且呈排列组合的多个，根据不同的cnc平台
100面积和每个夹治具的投影面积进行核算相应的夹治具数量，以进一步提高生产效率。如图1、5所示，夹治具一1包括均固定于cnc平台100上的基座一11和旋转摆动气缸一12，旋转摆动气缸一12为环绕基座一11周边均匀设置的两个或两个以上，旋转摆动气缸一12的旋转部固定连接有压片15；如图1、6、7所示，所述夹治具二2包括固定于cnc平台100上的坡面基台21，坡面角度为45
°
，以及均固定于坡面基台21的坡面上的基座二22和旋转摆动气缸二23，旋转摆动气缸二23为环绕基座二22周边对称设置的两个或两个以上，旋转摆动气缸二23的旋转部固定连接有压杆24；如图1、8、9所示，所述夹治具三3包括垂直竖向固定于cnc平台100上的基板31，以及均固定于基板31上的导向台32和旋转摆动气缸三33，旋转摆动气缸三33为环绕导向台32周边对称设置的两个或两个以上，旋转摆动气缸三33的旋转部固定连接有拨杆34；根据空气弹簧不同的加工位置，采用不同形状的压片15、压杆24和拨杆34对空气弹簧进行精准定位，再通过统一的旋转摆动气缸进行压紧，以提高加工精度。夹治具一1、夹治具二2和夹治具三3均为双列成对设置，提高加工精度的同时，可保证加工产品的一致性；每对夹治具一1之间的旋转摆动气缸一12的旋转部固定连接的压片15、每对夹治具二2之间的旋转摆动气缸二23的旋转部固定连接的压杆24和每对夹治具三3之间的旋转摆动气缸三33的旋转部固定连接的拨杆34均为双向设置，分别为双向压片16、双向压杆25和双向拨杆35，尽可能的减少旋转摆动气缸这类辅助零部件的同时，也进一步充分利用了cnc平台100面积。基座一11和基座二22均成环面状，直径大小与空气弹簧的圆环状上端盖10的底部环形端面105相匹配；基座一11和基座二22的上部边沿呈台阶状，分别为卡台一111和卡台二221；所述导向台32的形状和直径大小与上端盖10的上环心101相匹配，以加强定位式固定效率，避免加工过程中的抖动。基座一11的环面上设置有形状和大小与上端盖10的底部凹槽106相匹配的定位块13；所述坡面基台21的坡面底部为挡坡211；所述基板31的底部为挡台36，以提高稳定的固定效果。挡台36呈弧口向上的弧面状，弧口正对导向台32，弧度与上端盖10相契合，避免空气弹簧上端盖10在加工过程中因重力下滑。双向压片16的来回旋转幅度为60
°
，双向压杆25和双向拨杆35的来回旋转幅度均为90
°
，避免旋转不到位或旋转过度的问题。
48.一种以上空气弹簧cnc加工治具的加工方法，通过cnc平台100上部的cnc加工刀头分别对夹治具一1、夹治具二2和夹治具三3中固定的各个上端盖10的上端面加工区102、环心斜孔加工区103和双孔加工区104进行加工，比如钻孔、车削和镗孔、铣削、磨削和整形加工等加工方式，对空气弹簧上端盖10设定部位进行一对一加工，提高了加工精度和效率。
49.实施例2
50.本实施例的空气弹簧cnc加工治具及加工方法，基本结构和步骤同实施例2，不同或改进之处在于：如图1所示，夹治具一1、夹治具二2和夹治具三3均为4排2列的8个；如图3、10、11、12、13、14所示，分别对上端面加工区102、环心斜孔加工区103和双孔加工区104形成工序一、二和三，如图1所示，由左及右形成总计3个工序，每个工序横向分布左右2个工位，所述cnc加工刀头为4根，每2根对应每个工序的2个工位，加工节奏为两个工序加工，另一个工序上件的循环加工，比如4根cnc加工刀头先分别针对上端面加工区102、环心斜孔加工区103的工序一、二的2个工位，总共4个工位加工，工序三的2个工位上件；因为各工序的加工所需要时长不一，当工序一、二的2个工位中，工序二完成，则完成工序二加工的2根加工刀头再针对工序三的2个工位进行加工，工序二再进行上件，进而达到循环不间断加工的目
的，可充分利用cnc加工的可不间断性，循环加工，最大化利用cnc机台的加工时间和加工面积，最大化利用cnc机台的行程，保证设备的满负荷运转，不至于造成加工资源的浪费和人工成本的浪费，大大提高了生产效率。
51.以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。

技术特征：

1.一种空气弹簧cnc加工治具，其特征在于：包括均固定于cnc平台（100）上的夹治具组合，所述夹治具组合包括平置的夹治具一（1）、斜置的夹治具二（2）和立置的夹治具三（3）。2.根据权利要求1所述的空气弹簧cnc加工治具，其特征在于：所述夹治具一（1）、夹治具二（2）和夹治具三（3）均为数量相同且呈排列组合的多个。3.根据权利要求2所述的空气弹簧cnc加工治具，其特征在于：所述夹治具一（1）包括均固定于cnc平台（100）上的基座一（11）和旋转摆动气缸一（12），旋转摆动气缸一（12）为环绕基座一（11）周边均匀设置的两个或两个以上，旋转摆动气缸一（12）的旋转部固定连接有压片（15）；所述夹治具二（2）包括固定于cnc平台（100）上的坡面基台（21），以及均固定于坡面基台（21）的坡面上的基座二（22）和旋转摆动气缸二（23），旋转摆动气缸二（23）为环绕基座二（22）周边对称设置的两个或两个以上，旋转摆动气缸二（23）的旋转部固定连接有压杆（24）；所述夹治具三（3）包括竖向固定于cnc平台（100）上的基板（31），以及均固定于基板（31）上的导向台（32）和旋转摆动气缸三（33），旋转摆动气缸三（33）为环绕导向台（32）周边对称设置的两个或两个以上，旋转摆动气缸三（33）的旋转部固定连接有拨杆（34）。4.根据权利要求3所述的空气弹簧cnc加工治具，其特征在于：所述夹治具一（1）、夹治具二（2）和夹治具三（3）均为双列成对设置；每对夹治具一（1）之间的旋转摆动气缸一（12）的旋转部固定连接的压片（15）、每对夹治具二（2）之间的旋转摆动气缸二（23）的旋转部固定连接的压杆（24）和每对夹治具三（3）之间的旋转摆动气缸三（33）的旋转部固定连接的拨杆（34）均为双向设置，分别为双向压片（16）、双向压杆（25）和双向拨杆（35）。5.根据权利要求3所述的空气弹簧cnc加工治具，其特征在于：所述基座一（11）和基座二（22）均成环面状，直径大小与空气弹簧的圆环状上端盖（10）的底部环形端面（105）相匹配；基座一（11）和基座二（22）的上部边沿呈台阶状，分别为卡台一（111）和卡台二（221）；所述导向台（32）的形状和直径大小与上端盖（10）的上环心（101）相匹配。6.根据权利要求3所述的空气弹簧cnc加工治具，其特征在于：所述基座一（11）的环面上设置有形状和大小与上端盖（10）的底部凹槽（106）相匹配的定位块（13）；所述坡面基台（21）的坡面底部为挡坡（211）；所述基板（31）的底部为挡台（36）。7.根据权利要求6所述的空气弹簧cnc加工治具，其特征在于：所述挡台（36）呈弧口向上的弧面状，弧口正对导向台（32）。8.根据权利要求4所述的空气弹簧cnc加工治具，其特征在于：所述双向压片（16）的来回旋转幅度为60
°
，双向压杆（25）和双向拨杆（35）的来回旋转幅度均为90
°
。

技术总结

本实用新型公开了一种空气弹簧CNC加工治具，属于铝制产品CNC加工技术领域。本实用新型的空气弹簧CNC加工治具，包括均固定于CNC平台上的夹治具组合，所述夹治具组合包括平置的夹治具一、斜置的夹治具二和立置的夹治具三，不同固定姿势的夹治具，将空气弹簧固定后，针对空气弹簧的不同部件进行统一的CNC加工，进而达到充分利用有限的CNC加工平台面积的目的。解决了现有技术空气弹簧CNC加工中，有限的CNC加工平台空间没能充分利用，导致生产效率不高问题。问题。问题。