CN112757018A - 一种基于阿基米德螺线的薄壁平面件加工真空吸附装置 - Google Patents

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黄鹏
罗伟
黄德才
熊雪峰
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Abstract

本发明公开了一种基于阿基米德螺线的薄壁平面件加工真空吸附装置，包括真空装置、基座、过渡胎具和真空吸具，基座和过渡胎具连接，真空装置设置在基座远离过渡胎具的一侧，真空吸具设置在过渡胎具远离基座的一侧，且基座上设置有第一通气通道，过渡胎具上设置有第二通气通道，真空装置和真空吸具通过第一通气通道和第二通气通道连通，真空吸具上设置有用于固定被加工工件的止口；真空吸具上设置有沿阿基米德线阵列分布的通气口，通气口一端第二通气通道连通、另一端用于吸附被加工工件；可以快速吸附工件，无需特别定位，通用性强，精度和效率高，特别适合弱刚性材料大尺寸薄壁平面件的装夹，可适用于切削、铣削、磨削等机械加工工艺。

Description

一种基于阿基米德螺线的薄壁平面件加工真空吸附装置
技术领域
本发明涉及薄壁件加工领域，尤其涉及一种基于阿基米德螺线的薄壁平面件加工真空吸附装置。
背景技术
现有技术中针对薄壁平面件加工的真空吸附主要是单孔或者等半径阵列通孔吸附。其不足之处在于：单孔吸附工况下的弱刚性薄壁平面件吸附变形和加工变形严重，等半径阵列通孔吸附工况下的弱刚性薄壁平面件吸附力分布不够均匀，这两种真空吸附方式会影响弱刚性材料薄壁平面件加工后的尺寸精度、平面度和平行度。因此，急需要一种基于阿基米德螺线的薄壁平面件加工真空吸附装置。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，针对上述存在的问题，提供了一种基于阿基米德螺线的薄壁平面件加工真空吸附装置，可以快速吸附工件，无需特别定位，通用性强，精度和效率高，特别适合弱刚性材料大尺寸薄壁平面件的装夹，可适用于切削、铣削、磨削等机械加工工艺。
本发明采用的技术方案如下：一种基于阿基米德螺线的薄壁平面件加工真空吸附装置，包括真空装置、基座、过渡胎具和真空吸具，所述基座和过渡胎具连接，所述真空装置设置在所述基座远离所述过渡胎具的一侧，所述真空吸具设置在所述过渡胎具远离所述基座的一侧，且所述基座上设置有第一通气通道，所述过渡胎具上设置有第二通气通道，所述真空装置和所述真空吸具通过所述第一通气通道和所述第二通气通道连通，所述真空吸具上设置有用于固定被加工工件的止口；所述真空吸具上设置有沿阿基米德线阵列分布的通气口，所述通气口一端所述第二通气通道连通、另一端用于吸附被加工工件；可以快速吸附工件，无需特别定位，通用性强，精度和效率高，特别适合弱刚性材料大尺寸薄壁平面件的装夹，可适用于切削、铣削、磨削等机械加工工艺。
优选的，所述通气口包括多个通孔，所述多个通孔沿着阿基米德线阵列分布，且所述通孔一端连通所述第二通气通道、另一端用于吸附被加工工件。
优选的，所述通气口为贯通的通气槽，所述通气槽沿着阿基米德线的形状蜿蜒设置，且所述通气槽的一端连通所述第二通气通道、另一端用于吸附被加工工件。
优选的，所述基座和过渡胎具通过螺栓可拆卸连接。
优选的，所述过度胎具和真空吸具通过螺栓可拆卸连接。
优选的，所述基座、过渡胎具和真空吸具均为圆形结构，所述第一通气通道设置在所述基座的中心，所述第二通气通道设置在所述过渡胎具的中心，所述通气口设置在所述真空吸具的中心。
与现有技术相比，采用上述技术方案的有益效果为：本发明的基于阿基米德螺线的薄壁平面件加工真空吸附装置，包括真空装置、基座、过渡胎具和真空吸具，所述基座和过渡胎具连接，所述真空装置设置在所述基座远离所述过渡胎具的一侧，所述真空吸具设置在所述过渡胎具远离所述基座的一侧，且所述基座上设置有第一通气通道，所述过渡胎具上设置有第二通气通道，所述真空装置和所述真空吸具通过所述第一通气通道和所述第二通气通道连通，所述真空吸具上设置有用于固定被加工工件的止口；所述真空吸具上设置有沿阿基米德线阵列分布的通气口，所述通气口一端所述第二通气通道连通、另一端用于吸附被加工工件；可以快速吸附工件，无需特别定位，通用性强，精度和效率高，特别适合弱刚性材料大尺寸薄壁平面件的装夹，可适用于切削、铣削、磨削等机械加工工艺。
附图说明
图1是本发明的剖面结构图；
图2是本发明的第一正视图；
图3是本发明的第二正视图。
主要元素符号说明：1、真空装置；2、基座；3、过渡胎具；4、真空吸具；5、工件；41、通孔；42、通气槽。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明作详细的说明。为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1：请参阅图1至图3，本实施例的一种基于阿基米德螺线的薄壁平面件加工真空吸附装置，包括真空装置1、基座2、过渡胎具3和真空吸具4，基座2和过渡胎具3连接，真空装置1设置在基座2远离过渡胎具3的一侧，真空吸具4设置在过渡胎具3远离基座2的一侧，且基座2上设置有第一通气通道，过渡胎具3上设置有第二通气通道，真空装置1和真空吸具4通过第一通气通道和第二通气通道连通，真空吸具4上设置有用于固定被加工工件5的止口；真空吸具4上设置有沿阿基米德线阵列分布的通气口，通气口一端第二通气通道连通、另一端用于吸附被加工工件5；可以快速吸附工件5，无需特别定位，通用性强，精度和效率高，特别适合弱刚性材料大尺寸薄壁平面件的装夹，可适用于切削、铣削、磨削等机械加工工艺。
本实施例的通气口包括多个通孔41，多个通孔41沿着阿基米德线阵列分布，且通孔41一端连通第二通气通道、另一端用于吸附被加工工件5。本实施例的通气口为贯通的通气槽42，通气槽42沿着阿基米德线的形状蜿蜒设置，且通气槽42的一端连通第二通气通道、另一端用于吸附被加工工件5。本实施例的基座2和过渡胎具3通过螺栓可拆卸连接。本实施例的过度胎具和真空吸具4通过螺栓可拆卸连接。本实施例的基座2、过渡胎具3和真空吸具4均为圆形结构，第一通气通道设置在基座2的中心，第二通气通道设置在过渡胎具3的中心，通气口设置在真空吸具4的中心。
阿基米德螺线，也被称为等速螺线，名字来源于公元前三世纪的希腊数学家阿基米德。阿基米德螺线是一个点匀速离开一个固定点同时又以固定角速度绕该固定点转动而产生的轨迹。阿基米德螺线在平面极坐标中的曲线方程：r(θ)＝a+b(θ)其中：b为螺旋系数，单位为mm/°，代表曲线每变化1°时曲线直径的变化量；θ为转角，单位为度，代表曲线转过的度数总和；a为当θ＝0°时的极径，单位为mm。数值a影响阿基米德螺线结构，数值b可以用来控制两相邻螺线的间距。对于不同重量大小的弱刚性材料大尺寸薄壁平面件，其吸附力可以根据其重量和加工安全系数计算得到，从而可以调节真空吸具4上阵列通孔41或凹槽的尺寸、数量和真空装置1的真空度，在保证安全吸附的情况下实现最小吸附力的吸附，最大程度减小弱刚性材料薄壁平面件的吸附变形和加工变形。工作时将真空吸附装置安装在数控车床、铣床、磨床上，将工件5置于真空吸具4上并开启真空装置1，待真空度达到有效值时即可开始薄壁平面件的切削、铣削、磨削等加工工作，直至工序完成。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种基于阿基米德螺线的薄壁平面件加工真空吸附装置，其特征在于，包括真空装置、基座、过渡胎具和真空吸具，所述基座和过渡胎具连接，所述真空装置设置在所述基座远离所述过渡胎具的一侧，所述真空吸具设置在所述过渡胎具远离所述基座的一侧，且所述基座上设置有第一通气通道，所述过渡胎具上设置有第二通气通道，所述真空装置和所述真空吸具通过所述第一通气通道和所述第二通气通道连通，所述真空吸具上设置有用于固定被加工工件的止口；所述真空吸具上设置有沿阿基米德线阵列分布的通气口，所述通气口一端所述第二通气通道连通、另一端用于吸附被加工工件。
2.根据权利要求1所述的基于阿基米德螺线的薄壁平面件加工真空吸附装置，其特征在于，所述通气口包括多个通孔，所述多个通孔沿着阿基米德线阵列分布，且所述通孔一端连通所述第二通气通道、另一端用于吸附被加工工件。
3.根据权利要求1所述的基于阿基米德螺线的薄壁平面件加工真空吸附装置，其特征在于，所述通气口为贯通的通气槽，所述通气槽沿着阿基米德线的形状蜿蜒设置，且所述通气槽的一端连通所述第二通气通道、另一端用于吸附被加工工件。
4.根据权利要求1所述的基于阿基米德螺线的薄壁平面件加工真空吸附装置，其特征在于，所述基座和过渡胎具通过螺栓可拆卸连接。
5.根据权利要求1所述的基于阿基米德螺线的薄壁平面件加工真空吸附装置，其特征在于，所述过度胎具和真空吸具通过螺栓可拆卸连接。
6.根据权利要求1所述的基于阿基米德螺线的薄壁平面件加工真空吸附装置，其特征在于，所述基座、过渡胎具和真空吸具均为圆形结构，所述第一通气通道设置在所述基座的中心，所述第二通气通道设置在所述过渡胎具的中心，所述通气口设置在所述真空吸具的中心。
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