CN109605092A - 一种通用液压快速装夹工装 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种通用液压快速装夹工装，涉及一种零件快速可靠装夹定位装置技术领域，包括工装基座和多个安装在工装基座上的液压压板组件、定位块，所述工装基座上设置有若干延伸至工装基座边沿且均匀分布的键槽；所述定位块和液压压板组件下端均嵌入键槽内且可沿键槽滑动，所述定位块和液压压板组件均通过螺钉与工装基座固定。本发明公开了一种通用的液压快速装夹工装，采用可在工装基座上滑动的液压压板组件和定位块实现待加工零件的快速装夹，使其适用于不同尺寸的待加工零件的装夹，减少了不同规格零件所需要的工装数量。

Description

一种通用液压快速装夹工装

技术领域

本发明涉及一种零件快速可靠装夹定位装置技术领域，具体涉及一种通用液压快速装夹工装。

背景技术

飞机结构件根据结构形式不同可以分为框、梁、肋、壁板、接头等多种类型，其中框、梁和肋等结构的典型零件具有单面或者多面槽腔特征，数控加工时一般在零件四周设置工艺凸台，使用螺钉或者压板压紧进行装夹固定，在零件工装上需要设置相应位置的定位孔和压紧孔，但是由于零件形状、尺寸等特征不同，不同规格的零件需要定制专用工装。飞机结构件中框、梁和肋结构件数量占比较大，如果采用定制专用工装的方式，工装数量较多，工装的制造、运输和保管成本巨大，而且在机床上加工不同零件时，需要频繁更换工装，现场操作时间长，而且需要反复找正工装建立基准，质量风险高。因此，使用柔性通用工装实现多个零件数控加工时共用一套工装，是满足飞机结构件高效高质加工需求的有效手段。

目前减少工装数量的常用措施是使用设置有压紧孔和定位孔的通用工装垫板。通用工装垫板上设置有按一定尺寸规格分布排列的压紧孔，以及与零件上工艺孔配合使用的定位孔和定位槽。由于压紧孔和工艺孔的位置是固定的，在制定零件数控加工工艺方案是需要根据工装结构进行工艺凸台形状和压紧位置的设计，降低了方案制定的效率，而且会产生为了配合工装上压紧孔位置使用尺寸更大的毛坯的情况，增加了零件材料成本。使用该通用工装垫板，仍然需要使用螺钉或者压板进行压紧，每次装夹零件均需要操作工人进行操作，当零件批量较大时，装夹辅助时间长，制约了生产效率的提升。

因此，针对现用工装不能满足不同类型和尺寸零件共用一套工装并快速可靠装夹的需求，亟需设计柔性的通用工装来减少工装设计制造成本并提高零件装夹效率。

发明内容

本发明针对现有技术，采用沿键槽滑动的定位块和液压压板组件压紧工件，不受压紧孔分布排列的限制，可以适用于不同类型和尺寸的零件，提高零件装夹效率。

本发明通过下述技术方案实现：一种通用液压快速装夹工装，包括工装基座和多个安装在工装基座上的液压压板组件、定位块，所述工装基座上设置有若干延伸至工装基座边沿且均匀分布的键槽；所述定位块和液压压板组件下端均嵌入键槽内且可沿键槽滑动，所述定位块和液压压板组件均通过螺钉与工装基座固定。

进一步地，所述键槽为“T”型槽，所述定位块为下端嵌入键槽内且可沿键槽滑动的“工”字形定位块；所述液压压板组件下方设置有与键槽配合且可沿键槽滑动的“T”形凸键；所述定位块和液压压板组件通过螺钉与工装基座可拆卸连接。

进一步地，所述液压压板组件包括压板、液压伸缩机构、压紧块；所述“T”形凸键设置在压紧块的下方且所述“T”形凸键的小端与压紧块的下表面连接为一体，所述压紧块上设置有螺纹孔；所述液压伸缩机构固定在压紧块上驱动压板上下移动。

进一步地，所述液压伸缩机构为液压伸缩杆，所述液压伸缩杆包括外接液压管道的液压缸、可沿液压缸滑动的活塞和连接在活塞伸出液压缸一端的伸缩杆；所述压板安装在伸缩杆远离活塞的一端且随着伸缩杆的伸缩而上下移动。

进一步地，所述定位块两端设置有固定孔，所述定位块通过穿过固定孔的螺杆与键槽固定连接。

进一步地，所述定位块包括长向定位块和短向定位块；所述长向定位块的长边两侧的面为定位面；所述短向定位块的短边两侧的面为定位面。所述定位块的数量根据零件尺寸大小设置多个长向定位块、多个短向定位块。所述长向定位块和短向定位块均通过两个与定位孔螺纹连接的螺杆与键槽固定连接，使长向定位块和短向定位块的定位面顶紧待加工零件。

进一步地，所述工装基座侧面设置有多个用于吊装工装基座的吊环。

进一步地，工装基座还设置有沿工装基座边沿延伸的定位台，所述定位台上设置多个定位孔，所述定位孔与安装工装基座的机床工作台相匹配，使工装基座可以通过穿过定位孔的插销实现与工装基座在机床工作台上的定位，再通过压紧定位台实现工装基座在机床工作台上的固定。

本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

本发明所提供的一种通用液压快速装夹工装提供了一种通用的液压快速装夹工装，采用可在工装基座上滑动的液压压板组件和定位块实现待加工零件的快速装夹，使其适用于不同尺寸的待加工零件的装夹，减少了不同规格零件所需要的工装数量。同时，滑动的液压压板组件和定位块可以实现快速定位，无需在传统的工装基座上去一一寻找压紧孔和定位孔来安装装夹工装，减少待加工零件的装夹辅助时间，提高装夹效率。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明液压压板组件结构示意图；

图3、图4为本发明使用时结构示意图；

其中：1—工装基座；2—长向定位块；3—短向定位块；4—液压压板组件；5—键槽；6—吊环；7—定位台；10—螺钉；12—压板；13—液压伸缩机构；14—压紧块；15—“T”形凸键；19—待加工零件。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

实施例1

如图1~图4所示，一种通用液压快速装夹工装，包括工装基座1和多个安装在工装基座1上的液压压板组件4、定位块，所述工装基座1上设置有若干延伸至工装基座1边沿且均匀分布的键槽5；所述定位块和液压压板组件4下端均嵌入键槽5内且可沿键槽5滑动，所述定位块和液压压板组件4均通过螺钉10与工装基座1固定。

所述键槽5为燕尾槽，所述定位块的下端为嵌入键槽5内且可沿键槽5滑动的燕尾销；所述液压压板组件4下方设置有与键槽5配合且可沿键槽5滑动的燕尾销凸键；所述定位块和液压压板组件4通过螺钉10与工装基座1可拆卸连接。

优选地，所述键槽5相互平行，且沿工装基座1宽方向上延伸，并延伸至工装基座1的长边上，形成从宽方向侧视图可见的燕尾槽或T型槽或者其他下大上小的键槽5；使定位块和液压压板组件4可直接通过工装基座1的侧面滑入键槽5内，沿键槽5滑动。

所述定位块两端设置有固定孔，所述定位块通过穿过固定孔的螺杆与键槽5固定连接。所述固定孔内设置有内螺纹，所述螺杆与固定孔螺纹连接。

所述液压压板组件4包括压板12、液压伸缩机构13、压紧块14；所述燕尾销凸键设置在压紧块14的下方且所述燕尾销凸键的小端与压紧块14的下表面连接为一体，所述压紧块14上设置有螺纹孔；所述液压伸缩机构13固定在压紧块14上驱动压板12上下移动。

所述液压伸缩机构13为液压伸缩杆，所述液压伸缩杆包括外接液压管道的液压缸、可沿液压缸滑动的活塞和连接在活塞伸出液压缸一端的伸缩杆；所述压板12安装在伸缩杆远离活塞的一端且随着伸缩杆的伸缩而上下移动。

其工作原理为：如图3、图4所示，在工装零件上滑入多个长向定位块2和短向定位块3，将其中一个长向定位块2通过两个螺杆固定在工装基座1的键槽5上，其中一个短向定位快通过两个螺杆固定在工装基座1的键槽5上，其他的长向定位块2和短向定位块3暂不固定，根据零件表面调整位置。

将待加工零件19放置在工装基座1上，待加工零件19的下表面和工装基座1上表面贴合，待加工零件19长方向的两端与固定的长向定位块2的定位面配合，待加工零件19的长边侧面与固定的短向定位块3定位面配合；然后调整另一个之前未固定的长向定位块2和短向定位块3，使其的定位面均顶紧待加工零件19，并使用螺钉10固定长向定位块2和短向定位块3。根据待加工零件19的结构和尺寸，可增加长向定位块2和短向定位块3的数量。

根据待加工零件19位置安装液压压板组件4：液压压板组件4的燕尾销凸键嵌入工装基座1上的键槽5内并滑动至与待加工零件19接触，然后通过穿过压紧块14的螺杆实现液压压板组件4的固定。然后启动液压伸缩机构13，驱动压板12下移压紧待加工零件19。

装夹固定后，进行零件的精加工，零件第一面加工完成后，松开液压伸缩机构13，升高压板12，接触液压压板组件4对零件的压紧状态，向远离零件的方向滑动部分液压压板组件4、长向定位块2、短向定位块3，使零件可以取出并翻转，然后将零件翻转后，再放置在工装基座1上，并滑动之前滑开的液压压板组件4、长向定位块2、短向定位块3使其顶紧零件，再固定液压压板组件4、长向定位块2、短向定位块3，启动液压伸缩机构13，驱动压板12下移至压紧零件，进行零件第二面的加工。

实施例2

本实施例是在实施例1的基础上进行改进，其改进之处在于：所述键槽5为“T”型槽，所述定位块为下端嵌入键槽5内且可沿键槽5滑动的“工”字形定位块；所述液压压板组件4下方设置有与键槽5配合且可沿键槽5滑动的”T”形凸键15；所述定位块和液压压板组件4通过螺钉10与工装基座1可拆卸连接。

所述键槽5为“T”型槽，所述定位块为下端嵌入键槽5内且可沿键槽5滑动的“工”字形定位块；所述液压压板组件4下方设置有与键槽5配合且可沿键槽5滑动的”T”形凸键15；所述定位块和液压压板组件4通过螺钉10与工装基座1可拆卸连接。

本实施例中其他部分与实施例1基本相同，故不再一一赘述。

实施例3

本实施例是在实施例1或2的基础上进行改进，其改进之处在于：所述工装基座1侧面设置有多个用于吊装工装基座1的吊环6。

工装基座1还设置有沿工装基座1边沿延伸的定位台7，所述定位台7上设置多个定位孔，所述定位孔与安装工装基座1的机床工作台相匹配，使工装基座1可以通过穿过定位孔的插销实现与工装基座1在机床工作台上的定位，再通过压紧定位台7实现工装基座在机床工作台上的固定。

本实施例中其他部分与实施例1或2基本相同，故不再一一赘述。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种通用液压快速装夹工装，其特征在于：包括工装基座（1）和多个安装在工装基座（1）上的液压压板组件（4）、定位块，所述工装基座（1）上设置有若干延伸至工装基座（1）边沿且均匀分布的键槽（5）；所述定位块和液压压板组件（4）下端均嵌入键槽（5）内且可沿键槽（5）滑动，所述定位块和液压压板组件（4）均通过螺钉（10）与工装基座（1）固定。

2.根据权利要求1所述的一种通用液压快速装夹工装，其特征在于：所述键槽（5）为“T”型槽，所述定位块为下端嵌入键槽（5）内且可沿键槽（5）滑动的“工”字形定位块；所述液压压板组件（4）下方设置有与键槽（5）配合且可沿键槽（5）滑动的”T”形凸键（15）；所述定位块和液压压板组件（4）通过螺钉（10）与工装基座（1）可拆卸连接。

3.根据权利要求1或2所述的一种通用液压快速装夹工装，其特征在于：所述液压压板组件（4）包括压板（12）、液压伸缩机构（13）、压紧块（14）；所述”T”形凸键（15）设置在压紧块（14）的下方且所述”T”形凸键（15）的小端与压紧块（14）的下表面连接为一体，所述压紧块（14）上设置有螺纹孔；所述液压伸缩机构（13）固定在压紧块（14）上驱动压板（12）上下移动。

4.根据权利要求3所述的一种通用液压快速装夹工装，其特征在于：所述液压伸缩机构（13）为液压伸缩杆，所述液压伸缩杆包括外接液压管道的液压缸、可沿液压缸滑动的活塞和连接在活塞伸出液压缸一端的伸缩杆；所述压板（12）安装在伸缩杆远离活塞的一端且随着伸缩杆的伸缩而上下移动。

5.根据权利要求1或2所述的一种通用液压快速装夹工装，其特征在于：所述定位块两端设置有固定孔，所述定位块通过穿过固定孔的螺杆与键槽（5）固定连接。

6.根据权利要求5所述的一种通用液压快速装夹工装，其特征在于：所述定位块包括长向定位块（2）和短向定位块（3）；所述长向定位块（2）的长边两侧的面为定位面；所述短向定位块（3）的短边两侧的面为定位面。

7.根据权利要求1或2所述的一种通用液压快速装夹工装，其特征在于：所述工装基座（1）侧面设置有多个用于吊装工装基座（1）的吊环（6）。

8.根据权利要求1或2所述的一种通用液压快速装夹工装，其特征在于：工装基座（1）还设置有沿工装基座（1）边沿延伸的定位台（7），所述定位台（7）上设置多个定位孔。