CN105750669A - 一种弯曲半管表面电解加工装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种弯曲半管表面电解加工装置,包括底座、上支架,底座和上支架固定于机床,辅助支撑板、上扇盘用螺栓依次连接于上支架;心轴法兰面通过螺栓与下扇盘固定,下扇盘用螺栓连接于轴承座,轴承座固定于底座;上扇盘和下扇盘之间安装有大端梁和小端梁,梁上分别固定大端靠模和小端靠模,工件安装于靠模上,通过定位块和小端靠模进行定位,并由大端压块和小端压块进行夹紧。工具夹具,阴极支撑座固定于机床,阴极通过定位板定位并连接于阴极支撑座。本发明结构简单,操作方便,定位精准,耐腐蚀性强。
Description
技术领域
本发明涉及弯管电解加工装置领域,具体是一种弯曲半管表面电解加工装置。
背景技术
弯曲半管结构复杂,表面形状不规则,且工件材质为高温合金,传统金属切削加工难以完成该零件的加工。电解加工是特种加工技术中应用最广泛的技术之一,尤其适用于难加工材料、形状复杂或者薄壁工件的加工,在航空、航天、军事、核工业等领域有着广泛的应用。电解加工工装要求定位精准,导电能力强,耐腐蚀性好,因此合理精良的工装设计对工件的加工精度和表面质量有着很大的影响。
中国专利公开号CN105033380A,公开日2015年11月11日,发明的名称为一种变截面弯曲半管电解加工工装,该专利公开了一种变截面弯曲半管电解加工工装,其主要包括工件夹具和工具夹具。工件夹具中,靠模支撑工件,压块将工件压紧在靠模上,立柱安装于上扇盘和下扇盘之间,通过心轴实现工位的转换;工具夹具中,阴极通过定位心轴和键保证其与连接板的相对位置。其不足之处是:上扇盘和下扇盘均通过心轴与底座相连,转换工位时需旋转上扇盘和下扇盘,而上扇盘和下扇盘与底座接触面之间为滑动摩擦,摩擦阻力较大,旋转较为困难,且会加重零部件的磨损;工件夹具上下对称,均采用扇形盘和心轴结构,若上下心轴轴线不在一条直线上,转动下扇盘时将受到上扇盘带来的阻力,因此对上扇盘和下扇盘同心度要求较高;底座为C型一体式,结构较为笨重,不方便安装和拆卸;阴极通过定位心轴和键保证其与连接板的相对位置,操作不便;靠模侧面固定有电缆,工件的导电通过工件与靠模接触实现,由于工件内部形状不规则,不能保证与靠模接触面完全贴合,导致工件导电效率不高
发明内容本发明的目的是提供一种弯曲半管表面电解加工装置,以解决现有技术弯曲半管电解加工存在的问题。
为了达到上述目的,本发明所采用的技术方案为:
一种弯曲半管表面电解加工装置,其特征在于:包括水平侧安装在机床上的底座,以及同样安装在机床上并位于底座上方的上支架,上支架上固定有水平悬于底座上方的辅助支撑板,辅助支撑板底面安装有上扇盘,所述底座顶面通过工装侧面定位块垂直定位安装有轴承座,轴承座内同轴安装有锡青铜材质的铜套,且铜套与轴承座之间过渡配合,轴承座上端水平安装有与上扇盘上下相对的下扇盘,且下扇盘与轴承座之间安装有推力球轴承,所述铜套内同轴安装有心轴,心轴与铜套之间间隙配合,心轴上端通过法兰面固定在下扇盘上表面,底座上还固定有可支撑下扇盘的辅助支撑,所述上、下扇盘之间固定安装有大端梁、小端梁,其中大端梁位于小端梁的后下方,所述小端梁顶部安装有小端靠模,大端梁后侧安装有大端靠模,弯曲半管安装在大端靠模、小端靠模之间,且弯曲半管上端通过定位块定位在小端靠模上,弯曲半管的上、下端分别通过小端压块、大端压块对应夹紧在小端靠模、大端靠模上,还包括安装在弯曲半管一侧的机床上的阴极支撑座,阴极支撑座朝向弯曲半管的一面通过定位板定位安装有阴极。
所述的一种弯曲半管表面电解加工装置,其特征在于:所述心轴法兰面与下扇盘上表面之间、轴承座下端面与端盖之间分别安装有密封圈,所述轴承座上端面开有圆槽,圆槽内安装有密封圈,完成轴承座端面密封。
所述的一种弯曲半管表面电解加工装置,其特征在于:所述轴承座上设有3对6个分度销孔,用于确保转换工位后加工的旋转分度正确。
所述的一种弯曲半管表面电解加工装置,其特征在于:所述辅助支撑固定于底座上,工位转换时支撑下扇盘,平衡工装重心。
所述的一种弯曲半管表面电解加工装置,其特征在于:弯曲半管表面电解加工时有三个加工工位,三个加工工位对应的阴极共用同一个阴极支撑座。
本发明优点为:工装夹具体为分体式结构,避免了上下对称结构对同心度要求较高的问题,安装简单方便,便于调整;底座顶面安装有轴承座,轴承座上设有3对6个分度销孔,确保转换工位后加工的旋转分度正确;下扇盘与轴承座之间安装有推力球轴承,将下扇盘旋转滑动摩擦转换为滚动摩擦;底座顶面安装有支撑下扇盘的辅助支撑,平衡工装重心,改善下扇盘旋转效果;弯曲半管表面电解加工时采用三个加工工位,三个加工工位对应的阴极共用同一个阴极支撑座,阴极通过两块安装于阴极支撑座的定位板进行定位,定位方便,准确可靠;大端靠模和小端靠模与工件接触面均开有浅槽,浅槽内放置铜编织带,提高了工件导电效率。
附图说明
图1是弯曲半管表面电解加工装置整体结构图。
图2是图1的A-A剖视图。
图3是图1的B-B剖视图。
图4是小端靠模和大端靠模图。
具体实施方式
参见图1所示,一种弯曲半管表面电解加工装置,包括水平侧安装在机床上的底座17,以及同样安装在机床上并位于底座17上方的上支架1,上支架1上固定有水平悬于底座17上方的辅助支撑板2,辅助支撑板2底面安装有上扇盘3,底座17顶面通过工装侧面定位块20垂直定位安装有轴承座16,轴承座16内同轴安装有锡青铜材质的铜套14,且铜套14与轴承座16之间过渡配合,轴承座16上端水平安装有与上扇盘3上下相对的下扇盘11,且下扇盘11与轴承座16之间安装有推力球轴承13,铜套14内同轴安装有心轴15,心轴15与铜套14之间间隙配合,心轴15上端通过法兰面固定在下扇盘11上表面,底座17上还固定有可支撑下扇盘11的辅助支撑12,上、下扇盘3、11之间固定安装有大端梁4、小端梁5,其中大端梁4位于小端梁5的后下方,小端梁5顶部安装有小端靠模7,大端梁4后侧安装有大端靠模26,弯曲半管安装在大端靠模26、小端靠模7之间,且弯曲半管上端通过定位块8定位在小端靠模7上,弯曲半管的上、下端分别通过小端压块6、大端压块22对应夹紧在小端靠模7、大端靠模26上,还包括安装在弯曲半管一侧的机床上的阴极支撑座10,阴极支撑座10朝向弯曲半管的一面通过定位板23、24定位安装有阴极9。
心轴15法兰面与下扇盘11上表面之间、轴承座16下端面与端盖28之间分别安装有密封圈,轴承座16上端面开有圆槽,圆槽内安装有密封圈,完成轴承座端面密封。
轴承座16上设有3对6个分度销孔,用于确保转换工位后加工的旋转分度正确。
辅助支撑12固定于底座上,工位转换时支撑下扇盘11,平衡工装重心。
弯曲半管表面电解加工时有三个加工工位,三个加工工位对应的阴极共用同一个阴极支撑座10。
本发明中,底座17和上支架1通过T型螺栓固定于机床,轴承座16用螺栓固定于底座,轴承座通过过渡配合内嵌铜套14;下扇盘11通过定位销和内六角螺栓21连接于轴承座,二者之间安装推力球轴承13;心轴15法兰面通过螺栓19固定于下扇盘11,铜套和心轴保持间隙配合;下扇盘底部设有辅助支撑12,辅助支撑固定于底座;大端梁4和小端梁5下端分别通过定位销和螺栓固定于下扇盘11,上端分别通过螺栓固定于上扇盘3;上扇盘3用螺栓连接于辅助支撑板2,辅助支撑板通过螺栓固定于上支架1。参见附图2,大端靠模26和小端靠模7分别通过定位销和螺栓固定于大端梁4和小端梁5;定位块8用螺栓固定于小端靠模,并通过定位销保证其位置精度;工件25安装于大端靠模和小端靠模上,通过定位块8和小端靠模定位,并由大端压块22和小端压块6夹紧。阴极支撑座10通过螺栓固定于机床,定位板23和24通过螺栓固定于阴极支撑座相邻两侧面,阴极9通过定位板23和24进行定位,并由螺栓固定。
参见图2和图3,鉴于工件结构复杂且为避免加工电流过大,工件采用三个工位加工,工位的转换通过上扇盘3和下扇盘11的旋转完成;轴承座16上设有3对6个分度销孔,用来保证加工的旋转分度正确。具体旋转操作为:拧下螺栓27,拆掉圆锥销18,松开内六角螺栓21,转动上扇盘、下扇盘到所需的位置,圆锥销18通过轴承座上分度销孔保证加工工位分度正确,然后拧紧内六角螺栓21,固定下扇盘,拧紧螺栓27,固定上扇盘。
轴承座16通过过渡配合内嵌有铜套14,铜套材料为锡青铜,铜套和心轴15保持间隙配合,避免心轴转动时咬死;下扇盘和轴承座之间安装推力球轴承,改善下扇盘相对轴承座旋转时的摩擦。
心轴法兰面与下扇盘上端面之间、轴承座下端面与端盖28之间均安装密封圈,轴承座上端面开有圆槽,槽内安装密封圈,完成轴承座端面密封。
侧面工装定位块20通过定位销和螺栓固定于底座;下扇盘底面设有辅助支撑12,辅助支撑通过螺栓固定于底座,工位转换时支撑下扇盘,平衡工装重心。
轴承座通过工装侧面定位块进行定位,用螺栓固定于底座;下扇盘通过定位销保证其相对轴承座的位置精度,并由螺栓固定;大端梁和小端梁下端通过定位销保证其安装位置正确,并用螺栓固定于下扇盘;定位块通过定位销和螺栓固定于小端梁。
定位块基准面与工件小端0°基准面重合,小端靠模平分线与工件平分线重合,确保工件安装位置正确;工件位置调整正确后,通过拧紧大端压块和小端压块上的螺栓,压紧工件。
靠模安装于大端梁和小端梁中间位置,工件与上扇盘下表面的距离和工件与下扇盘上表面的距离相同,调节阴极与上下扇盘之间的距离,保证阴阳极中心平面在同一水平面上;调整阴极小端基准面B与定位块基准面A之间距离至20mm,阴极沿着Z向进给,直到与工件接触,确定阴极与工件的加工位置关系。
参见图4,大端靠模26和小端靠模7与工件接触面均开有浅槽,内放置铜编织带,辅助工件导电。
工具夹具部分,三段阴极共用一个阴极支撑座10,阴极支撑座相邻两侧面固定两块定位板23和24,安装阴极时,阴极相邻两侧面紧靠定位板,拧紧螺栓将阴极固定。
Claims (5)
1.一种弯曲半管表面电解加工装置,其特征在于:包括水平侧安装在机床上的底座,以及同样安装在机床上并位于底座上方的上支架,上支架上固定有水平悬于底座上方的辅助支撑板,辅助支撑板底面安装有上扇盘,所述底座顶面通过工装侧面定位块垂直定位安装有轴承座,轴承座内同轴安装有锡青铜材质的铜套,且铜套与轴承座之间过渡配合,轴承座上端水平安装有与上扇盘上下相对的下扇盘,且下扇盘与轴承座之间安装有推力球轴承,所述铜套内同轴安装有心轴,心轴与铜套之间间隙配合,心轴上端通过法兰面固定在下扇盘上表面,底座上还固定有可支撑下扇盘的辅助支撑,所述上、下扇盘之间固定安装有大端梁、小端梁,其中大端梁位于小端梁的后下方,所述小端梁顶部安装有小端靠模,大端梁后侧安装有大端靠模,弯曲半管安装在大端靠模、小端靠模之间,且弯曲半管上端通过定位块定位在小端靠模上,弯曲半管的上、下端分别通过小端压块、大端压块对应夹紧在小端靠模、大端靠模上,还包括安装在弯曲半管一侧的机床上的阴极支撑座,阴极支撑座朝向弯曲半管的一面通过定位板定位安装有阴极。
2.根据权利要求1所述的一种弯曲半管表面电解加工装置,其特征在于:所述心轴法兰面与下扇盘上表面之间、轴承座下端面与端盖之间分别安装有密封圈,所述轴承座上端面开有圆槽,圆槽内安装有密封圈,完成轴承座端面密封。
3.根据权利要求1所述的一种弯曲半管表面电解加工装置,其特征在于:所述轴承座上设有3对6个分度销孔,用于确保转换工位后加工的旋转分度正确。
4.根据权利要求1所述的一种弯曲半管表面电解加工装置,其特征在于:所述辅助支撑固定于底座上,工位转换时支撑下扇盘,平衡工装重心。
5.根据权利要求1所述的一种弯曲半管表面电解加工装置,其特征在于:弯曲半管表面电解加工时有三个加工工位,三个加工工位对应的阴极共用同一个阴极支撑座。
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