CN106239199A - 一种防止空心薄壁零件变形的夹具 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种防止空心薄壁零件变形的夹具,包括底座,底座上设置有辅助支撑块,辅助支撑块完全覆盖待加工零件;辅助支撑块相对的两端均设置有夹板,夹板上设置有用于固定待加工零件的夹紧装置;辅助支撑块上均匀分布有若干定位销;定位销伸出辅助支撑块的部位高度能够调节。减小了薄壁零件在铣削过程中的变形,并且使薄壁零件在加工过程中各部位的余量分布一致。
Description
技术领域
本发明属于机械制造领域,涉及一种防止空心薄壁零件变形的夹具装置,尤其是一种防止航空发动机空心薄壁零件加工变形的通用性工装。
背景技术
航空发动机用的空心薄壁零件由于长度较大,壁厚较薄,在进行大余量铣削加工时,在长度方向易产生弯曲变形,在宽度方向上易产生扭转变形。而在零件不同的部位,由于空心加工和热处理过程中产生的零件变形,零件各部位的余量分布不一致,且差异较大,在零件的加工过程中产生的弯曲变形和扭转变形耦合作用的结构,导致薄壁零件加工变形状态不一致。并且在加工过程中,由于空心薄壁零件毛坯状态存在一定差异,同时零件经切削后,截面尺寸和形态变化也会导致内应力分布的变化,从而引起变形,造成零件后续余量不足,导致零件报废。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点,提供一种防止空心薄壁零件变形的夹具。减小了薄壁零件在铣削过程中的变形,并且使薄壁零件在加工过程中各部位的余量分布一致。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:
这种防止空心薄壁零件变形的夹具,包括底座,底座上设置有辅助支撑块,辅助支撑块完全覆盖待加工零件;辅助支撑块相对的两端均设置有夹板,夹板上设置有用于固定待加工零件的夹紧装置;辅助支撑块上均匀分布有若干定位销;定位销伸出辅助支撑块的部位高度能够调节。
更进一步的,本发明的特点还在于:
其中定位销具有弹性。
其中定位销的底部设置有弹簧。
其中弹簧底部还设置有螺栓。
其中夹紧装置为压紧块,压紧块能够从上至下旋紧以固定待加工零件。
其中夹紧装置为2个夹紧块,2个夹紧块的中间能够固定待加工零件。
其中夹板与辅助支撑块之间还设置有辅助支撑块基体。
其中待加工零件固定在2个夹板之间,且置于辅助支撑块之上。
其中定位销支撑待加工零件,使待加工零件与辅助支撑块之间有间隙。
其中辅助支撑块经过高速铣削,使辅助支撑块与待加工零件能够完全贴合。
本发明的有益效果是:使用辅助支撑块对待加工零件进行支撑,减小了零件在铣削过程中的变形;并且辅助支撑块完全覆盖待加工零件,能够对待加工零件实现全支撑,降低了耦合变形的影响;在辅助支撑块上使用可调节高度的定位销对待加工零件进行支撑,能够降低铣削前空心加工和热处理过程中产生的零件变形,使零件各部位的余量分布一致,增加了零件加工过程刚性。
更进一步的,定位销底部设置有弹簧,形成的弹性支撑结构能够吸收、降低加工过程产生的刀具震动和零件震动。
更进一步的,夹紧装置能够将代加工的零部件固定在2个夹板之间,并且不同方式的夹紧装置能够适应不同待加工零件两端的轴颈。
更进一步的,在加工薄壁零件的过程中,弹簧连接的定位销能够完全贴合待加工零件,使零件受余量分布均匀。
更进一步的,辅助支撑块经过高速铣削,其余待加工零件接触的面能够完全贴合,因此可以保证定位销伸出辅助支撑块的高度一致,即辅助支撑块与待加工零件之间的距离均相同,能够保证加工过程中零件的余量均匀。
附图说明
图1为本发明的结构示意图;
图2为本发明的截面示意图。
其中:1为底座;2为夹板;3为辅助支撑块;4为压紧块;5为角向定位装置;6为辅助支撑块基体;7为夹紧块;8为定位销;9为待加工零件;10为待加工零件轴颈;11为弹簧;12为螺栓;13为螺栓孔;14为柱销孔。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细描述:
本发明公开了一种防止空心薄壁零件变形的夹具,如图1所示包括底座1,底座1上设置有辅助支撑块3,辅助支撑块3相对的两端均设置有夹板2;2个夹板2上均设置有夹紧装置,夹紧装置为压紧块4,压紧块4能够从上至下将待加工零件旋紧固定在夹板2上,夹紧装置或为2个夹紧块7,2个夹紧块7中间能够固定待加工零件9;2个夹板2之间夹有待加工零件,且夹紧装置将待加工零件9的两端的轴颈10夹紧;辅助支撑块3能够完全覆盖待加工零件9,辅助支撑块3上还均匀设置有若干定位销8,定位销8伸出辅助支撑块3的部位的高度可以调节;如图1所示,定位销8插入辅助支撑块3内部开宇的柱销孔14内,并伸出辅助支撑块3的上平面;定位销8的底部设置有弹簧11,弹簧11下部设置有螺栓12,螺栓12连接在辅助支撑块3底部开有的螺栓孔13内,且螺栓12可以上下调节控制定位销8的高度;其中夹板2与辅助支撑块3之间还设置有辅助支撑块基体6,辅助支撑块基体6能够调节辅助支撑块3的位置,使辅助支撑块3能够完全覆盖待加工零件9。
本发明的使用方法是:将辅助支撑块3的上平面更具待加工零件9的设计理论型面进行高速铣削加工,使辅助支撑块3的上平面与待加工零件9的型面完全贴合。然后将待加工零件9放置在辅助支撑块3上,并且通过调整定位销8的高度使待加工零件9的型面与辅助支撑块3的上平面距离完全一致;然后通过夹紧装置将待加工零件9固定在夹板2上,最后再对待加工零件9进行铣削等加工。
Claims (10)
1.一种防止空心薄壁零件变形的夹具,其特征在于,包括底座(1),底座1上设置有辅助支撑块(3),辅助支撑块(3)完全覆盖待加工零件;辅助支撑块(3)相对的两端均设置有夹板(2),夹板(2)上设置有用于固定待加工零件的夹紧装置;辅助支撑块(3)上均匀分布有若干定位销(8);定位销(8)伸出辅助支撑块(3)的部位高度能够调节。
2.根据权利要求1所述的防止空心薄壁零件变形的夹具,其特征在于,所述定位销(8)具有弹性。
3.根据权利要求2所述的防止空心薄壁零件变形的夹具,其特征在于,所述定位销(8)的底部设置有弹簧(11)。
4.根据权利要求2所述的防止空心薄壁零件变形的夹具,其特征在于,所述弹簧(11)底部还设置有螺栓(12)。
5.根据权利要求1所述的防止空心薄壁零件变形的夹具,其特征在于,所述夹紧装置为压紧块(4),压紧块(4)能够从上至下旋紧以固定待加工零件。
6.根据权利要求1所述的防止空心薄壁零件变形的夹具,其特征在于,所述夹紧装置为2个夹紧块(7),2个夹紧块(7)的中间能够固定待加工零件。
7.根据权利要求1所述的防止空心薄壁零件变形的夹具,其特征在于,所述夹板(2)与辅助支撑块(3)之间还设置有辅助支撑块基体(6)。
8.根据权利要求1-7任意一项所述的防止空心薄壁零件变形的夹具,其特征在于,所述待加工零件固定在2个夹板(2)之间,且置于辅助支撑块(3)之上。
9.根据权利要求8所述的防止空心薄壁零件变形的夹具,其特征在于,所述定位销(8)支撑待加工零件,使待加工零件与辅助支撑块(3)之间有间隙。
10.根据权利要求9所述的防止空心薄壁零件变形的夹具,其特征在于,所述辅助支撑块(3)经过高速铣削,使辅助支撑块(3)与待加工零件能够完全贴合。
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