CN210756487U - 一种新型真空铣夹通用工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型真空铣夹通用工装，包括工装主体、柔性定位组件，所述工装主体包括工装通用平台，所述柔性定位组件包括定位槽块，所述工装通用平台的对称轴线沿Y轴方向的右端间隔设置有若干个长度不一的定位槽块。本实用新型通过柔性定位组件实现对工件的柔性装夹，可满足不同尺寸规格的工件定位，从而实现定位柔性化，提升工装通用化水平，具有较好的实用性。

Description

一种新型真空铣夹通用工装

技术领域

本实用新型属于飞机铣夹工装的技术领域，具体涉及一种新型真空铣夹通用工装。

背景技术

在航空航天制造行业，薄壁板零件加工成形后通常作为飞机蒙皮外形构件，该类零件具有尺寸大、料厚薄、易变形等特征。对于飞机机翼蒙皮薄壁板类零件的数控加工，通常需要采用大量的专用真空铣夹工装。这些专用真空铣夹工装往往采用“一面两孔”定位方案，作为定位基准面的工装主体上表面按照零件结构特点分布着大量不规则的抽气槽和密封槽，通过抽气形成真空吸附力来压紧零件，同时采用支撑螺钉和压板组合辅助压紧零件。

在数控加工机翼蒙皮薄壁板类零件的实际过程中，发现采用专用真空铣夹工装存在以下几个缺点：1、专用真空铣夹工装需求量特别大，工装设计、制造及管理维护的成本高，包括时间成本和财务成本；2、现场使用多套专用真空工装加工零件时，装夹操作次数多，调整装夹时间长，生产效率低；3、现场专用真空工装缺少防陷防压等防护措施，工装定位面精度低，工装使用寿命短。

实用新型内容

本实用新型公开了一种新型真空铣夹通用工装，本实用新型通过柔性定位组件实现对工件的柔性装夹，可满足不同尺寸规格的工件定位，从而实现定位柔性化，提升工装通用化水平，具有较好的实用性。

本实用新型主要通过以下技术方案实现：一种新型真空铣夹通用工装，包括工装主体、柔性定位组件，所述工装主体包括工装通用平台，所述柔性定位组件包括定位槽块，所述工装通用平台的对称轴线沿Y轴方向的右端间隔设置有若干个长度不一的定位槽块。

为了更好的实现本实用新型，进一步的，所述柔性定位组件还包括圆柱定位销，所述工装通用平台的对称轴线沿Y轴方向的左端设置有圆柱定位销，且右端间隔设置有4个长度不一的定位槽块。

为了更好的实现本实用新型，进一步的，工件沿Y轴方向的中心对称线上的两端分别设置有定位孔，且通过圆柱定位销与工装通用平台连接，位于左端的圆柱定位销通过定位衬套与工装通用平台连接，且位于右端的圆柱定位销通过定位衬套或者定位槽块与工装通用平台连接。

为了更好的实现本实用新型，进一步的，所述圆柱定位销的一端设置有内螺纹孔，且另一端无内螺纹孔；所述圆柱定位销有内螺纹孔的一端插装在工件的定位孔中，且无内螺纹孔的另一端插装在定位衬套或定位槽块中。

为了更好的实现本实用新型，进一步的，所述定位槽块上设置有环形槽，所述定位槽块上设置有销孔和螺纹孔，且定位槽块通过定位销和螺钉与工装通用平台固定相连；所述定位槽块制备材料型号为45#。

为了更好的实现本实用新型，进一步的，还包括对称装夹组件，所述对称装夹组件包括定位机构和组合压板压紧机构，所述组合压板压紧机构包括移动压板、压紧螺钉；工件定位放置在工装通用平台上，所述工件的左右两端分别设置有定位机构和组合压板压紧机构；所述移动压板的压紧端搭接在工件上，且所述移动压板上设置有环形槽，所述压紧螺钉穿过环形槽并与工装通用平台螺纹连接。

为了更好的实现本实用新型，进一步的，所述定位机构包括圆柱挡销、三角形对称装夹辅助箭头；所述工件的左端沿X轴方向设置有三角形对称装夹辅助箭头和若干个圆柱挡销，且三角形对称装夹辅助箭头位于工件Y轴方向的中心对称线上。

为了更好的实现本实用新型，进一步的，还包括防陷防压组件，所述防陷防压组件包括可调支撑螺钉和光面压块，所述光面压块与工装通用平台光滑接触；所述可调支撑螺钉穿过移动压板并与光面压块螺纹连接，且可调支撑螺钉与移动压板螺纹连接。

为了更好的实现本实用新型，进一步的，所述可调支撑螺钉与光面压块连接的一端设置为圆弧结构。

为了更好的实现本实用新型，进一步的，所述工装主体还包括工装骨架、密封板，所述工装骨架固定在机床工作台上，所述工装通用平台设置在工装骨架上。

防陷防压组件包括可调支撑螺钉和光面压块，可调支撑螺钉与光面压块螺纹配合相连。

移动压板上设置有环形槽和螺纹孔,所述压紧螺钉穿过环形槽插入工装通用平台的螺纹孔中，与其螺纹配合相连。

所述工装主体包括用于连接工装骨架与机床工作台的定位压紧结构、用于连接工装通用平台与工装骨架的压紧结构、工装通用平台上均匀分布着统一规格的真空吸附单元、用于连接工装通用平台与密封板形成真空密封条件的抽气和密封结构、用于定位工件的定位衬套装配孔和定位槽块装配孔及螺纹孔。所述工装主体为现有技术，故不再赘述。

所述工装通用平台上均匀分布着统一规格的真空吸附单元，设置有各种规格的装配孔、螺纹孔和避让孔，以及密封槽、抽气槽、避让槽。所述三角形对称装夹辅助箭头设置有销孔和避让孔，通过定位销和螺钉与工装通用平台固定相连。

所述圆柱挡销一端设置有内螺纹孔，另一端无内螺纹孔。其无内螺纹孔的一端插入与工装通用平台装配相连的衬套中，露出有内螺纹孔的另一端与工件的左端面齐平。

所述的防陷防压组件中可调支撑螺钉圆弧端与光面压块螺纹配合相连，另一端与移动压板螺纹配合相连。旋转可调支撑螺钉，可调节组合压板压紧机构的工作高度。所述的光面压块一直与工装通用平台上表面光滑接触,其外径尺寸参数可模块化，能够保证避让工装通用平台上表面的抽气槽、密封槽和避让槽。所述定位衬套与工装通用平台配合相连，所述定位槽块设置有销孔和避让孔，通过定位销和螺钉与工装通用平台固定相连。

本实用新型的有益效果：

（1）本实用新型通过柔性定位组件实现对工件的柔性装夹，可满足不同尺寸规格的工件定位，从而实现定位柔性化，提升工装通用化水平，具有较好的实用性。

（2）预先在工件的左端面和上表面左侧用记号笔标记出对称中心线，在装夹过程中利用工件的左端面与X轴向均布并对齐的4个圆柱挡销齐平，同时保证工件的左端面对称中心线标记与三角形对称装夹辅助箭头的台阶箭头对齐；再通过组合压板和螺钉压紧工件，从而实现快速对称高效装夹。

（3）通过改变光面压块外径尺寸参数来调整接触面积，可避让工装通用平台定位面上不同规格的抽气槽、密封槽和避让槽，保证可调支撑螺钉不发生偏摆。利用光面压块与工装通用平台定位面光滑接触，可避免可调支撑螺钉压伤工装通用平台的定位面，保障工装定位面精度，增加工装使用寿命。

附图说明

图1是本发明工装主体的结构示意图；

图2是工件在通用工装上的装夹示意图；

图3是工件的结构示意图；

图4是工件装夹局部剖视示意图；

图5是图4的俯视图；

图6是三角形对称装夹辅助箭头的俯视图；

图7是三角形对称装夹辅助箭头的剖视图；

图8是可调支撑螺钉的正视图；

图9是光面压块的剖视图；

图10是定位槽块的俯视图；

图11是定位槽块的剖视图。

其中：A-机床工作台，B-工装，B1-工装骨架，B2-工装通用平台，C-工件，1-圆柱挡销，2-三角形对称装夹辅助箭头，3-移动压板，4-可调支撑螺钉，5-光面压块，6-压紧螺钉，7-定位衬套，8-定位槽块，9-圆柱定位销。

具体实施方式

实施例1：

一种新型真空铣夹通用工装，如图1、图2所示，包括工装主体、柔性定位组件，所述工装主体包括工装通用平台，所述柔性定位组件包括定位槽块，所述工装通用平台的对称轴线沿Y轴方向的右端间隔设置有若干个长度不一的定位槽块。

本实用新型通过柔性定位组件实现对工件的柔性装夹，可满足不同尺寸规格的工件定位，从而实现定位柔性化，提升工装通用化水平，具有较好的实用性。

实施例2：

本实施例是在实施例1的基础上进行优化，如图1、图2所示，所述柔性定位组件还包括圆柱定位销，所述工装通用平台的对称轴线沿Y轴方向的左端设置有圆柱定位销，且右端间隔设置有4个长度不一的定位槽块。

如图10、图11所示，所述定位槽块上设置有环形槽，所述定位槽块上设置有销孔和螺纹孔，且定位槽块通过定位销和螺钉与工装通用平台固定相连；所述定位槽块制备材料型号为45#。所示圆柱定位销的个数可以根据实际生产的需求进行设定。

本实施例的其他部分与实施例1相同，故不再赘述。

实施例3：

本实施例是在实施例2的基础上进行优化，所述工件沿Y轴方向的中心对称线上的两端分别设置有定位孔，且通过圆柱定位销与工装通用平台连接，位于左端的圆柱定位销通过定位衬套与工装通用平台连接，且位于右端的圆柱定位销通过定位衬套或者定位槽块与工装通用平台连接。所述圆柱定位销的一端设置有内螺纹孔，且另一端无内螺纹孔；所述圆柱定位销有内螺纹孔的一端插装在工件的定位孔中，且无内螺纹孔的另一端插装在定位衬套或定位槽块中。

通过在工装通用平台的对称轴线沿Y轴向整体布局左端2个圆柱定位销和右端4个不同长度尺寸的定位槽块，可满足不同尺寸规格的工件定位，从而实现定位柔性化，提升工装通用化水平。

本实施例的其他部分与实施例2相同，故不再赘述。

实施例4：

本实施例是在1-3任一个的基础上进行优化，如图2所示，还包括对称装夹组件，所述工装主体包括工装通用平台，所述对称装夹组件包括定位机构和组合压板压紧机构，所述组合压板压紧机构包括移动压板、压紧螺钉；工件定位放置在工装通用平台上，所述工件的左右两端分别设置有定位机构和组合压板压紧机构；所述移动压板的压紧端搭接在工件上，且所述移动压板上设置有环形槽，所述压紧螺钉穿过环形槽并与工装通用平台螺纹连接。

在使用过程中，通过定位机构与组合压板压紧机构对称的设置，实现了将工件稳定的定位在通用工装平台上，有利于进行后续的装夹操作。本实用新型通过对称装夹组件实现对工件的快速高效装夹，具有较好的实用性。

本实施例的其他部分与实施例1-3任一个相同，故不再赘述。

实施例5：

本实施例是在实施例4的基础上进行优化，如图4-7所示，所述定位机构包括圆柱挡销、三角形对称装夹辅助箭头；所述工件的左端沿X轴方向设置有三角形对称装夹辅助箭头和若干个圆柱挡销，且三角形对称装夹辅助箭头位于工件Y轴方向的中心对称线上。

本实用新型在使用过程中，如图3所示，预先在工件的左端面和上表面左侧用记号笔标记出对称中心线，在装夹过程中利用工件的左端面与X轴向均布并对齐的4个圆柱挡销齐平，同时保证工件的左端面对称中心线标记与三角形对称装夹辅助箭头的台阶箭头对齐；再通过组合压板和螺钉压紧工件，从而实现快速对称高效装夹。

实施例6：

本实施例是在实施例4或5的基础上进行优化，还包括防陷防压组件，如图8、图9所示，所述防陷防压组件包括可调支撑螺钉和光面压块，所述光面压块与工装通用平台光滑接触；所述可调支撑螺钉穿过移动压板并与光面压块螺纹连接，且可调支撑螺钉与移动压板螺纹连接。所述可调支撑螺钉与光面压块连接的一端设置为圆弧结构。

本实用新型在使用过程中，可以通过改变光面压块外径尺寸参数来调整接触面积，可避让工装通用平台定位面上不同规格的抽气槽、密封槽和避让槽，保证可调支撑螺钉不发生偏摆。利用光面压块与工装通用平台定位面光滑接触，可避免可调支撑螺钉压伤工装通用平台的定位面，保障工装定位面精度，增加工装使用寿命。

本实施例的其他部分与上述实施例4或5相同，故不再赘述。

实施例7：

一种新型真空铣夹通用工装，如图1-11所示，包括工装主体、对称装夹组件、柔性定位组件和防陷防压组件。所述工装主体包括工装骨架、通用平台和密封板，工装通用平台上均匀分布着统一规格的真空吸附单元。

如图3-7所示，所述对称装夹组件包括三角形对称装夹辅助箭头、圆柱挡销和组合压板压紧机构，三角形对称装夹辅助箭头位于通用工装平台的对称轴线上并且台阶箭头指向Y轴正向的，4个圆柱挡销沿X轴向均布并对齐。如图8、图9所示，所述防陷防压组件包括可调支撑螺钉和光面压块，可调支撑螺钉与光面压块螺纹配合相连。移动压板上设置有环形槽和螺纹孔,所述压紧螺钉穿过环形槽插入工装通用平台的螺纹孔中，与其螺纹配合相连。

如图1、图2、图4、图5所示，所述柔性定位组件包括圆柱定位销、定位衬套和定位槽块，在工装通用平台的对称轴线上沿Y轴向依次分别左端布局2个圆柱定位销、定位衬套和右端布局4个不同长度尺寸的定位槽块。在工装通用平台的对称轴线上沿Y轴向依次分别左端布局2个圆柱定位销、定位衬套以及右端布局4个不同长度尺寸的定位槽块。如图10、图11所示，所述4个定位槽块设置有定位环形槽，其环形槽规格统一，但环形槽长度不同，可实现定位柔性化，提升工装通用化水平。所述4个定位槽块的材料统一选用45#，可提高其耐磨性和定位精度。

如图1、图2所示，先通过工装骨架上的定位和压紧机构将工装固定在机床工作台上，完成实施准备工作。首先，在使用通用工装前，对工件有特殊要求，如图3所示，即要求预先在工件的左端面和上表面左侧用记号笔标记出对称中心线。

在正面装夹时，先将工件平放在工装通用平台上，要求有对称中心线标记的正面朝上，同时保证工件有对称中心线标记的左端面与X轴向均布并对齐的4个圆柱挡销齐平，并且要求工件有对称中心线标记的左端面与通用平台上固定的三角形对称装夹辅助箭头的台阶箭头对齐。

再将移动压板的压紧端搭接在工件上，根据工件的实际高度调整可调支撑螺钉的有效工作长度，直至光面压块底面紧贴通用平台的定位面，保持移动压板与通用平台平行。再滑动调整压紧螺钉在移动压板环形槽中的位置，找准通用平台上的螺纹孔位，将压紧螺钉与通用平台螺纹配合相连，最后拧紧压紧螺钉并完成工件的压紧，从而实现快速对称高效装夹工件。

在反面装夹时，利用工件上正面装夹加工制出的符合工艺方案要求的2个定位孔来定位工件。先将工件平放在工装通用平台上，要求有对称中心线标记的反面朝下，同时保证工件左端的定位孔与通用平台最左端的定位衬套孔对齐，工件右端的定位孔与通用平台右端的定位衬套孔或者定位槽块的环形槽口对齐，再利用2个圆柱定位销按照工艺定位方案要求将工件固定在通用平台上。通过在通用平台的对称轴线上沿Y轴向整体布局左端2个圆柱定位销和右端4个不同长度尺寸的定位槽块，可满足不同尺寸规格的工件定位，从而实现定位柔性化，提升工装通用化水平。同时为提高其耐磨性和定位精度，定位槽块的材料选用45#。

另外，根据实际需要选用不同规格的光面压块，通过改变光面压块的外径尺寸参数来调整接触面积，可避让工装通用平台定位面上不同大小的抽气槽、密封槽和避让槽，保证可调支撑螺钉不发生偏摆；通过光面压块与工装通用平台的定位面光滑接触，可避免可调支撑螺钉压伤工装通用平台的定位面，保障工装定位面精度，增加工装使用寿命。

显然，本实用新型公开的一种兼具对称装夹、柔性定位、防陷防压功能的新型真空铣夹通用工装，操作方便、装夹高效，可实现定位柔性化并提升工装通用化水平，能够广泛适用于加工不同规格的机翼蒙皮薄壁板类零件，起到了节约生产成本、提高生产效率、增加工装使用寿命的目的。

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

Claims (10)

1.一种新型真空铣夹通用工装，其特征在于，包括工装主体、柔性定位组件，所述工装主体包括工装通用平台，所述柔性定位组件包括定位槽块，所述工装通用平台的对称轴线沿Y轴方向的右端间隔设置有若干个长度不一的定位槽块。

2.根据权利要求1所述的一种新型真空铣夹通用工装，其特征在于，所述柔性定位组件还包括圆柱定位销，所述工装通用平台的对称轴线沿Y轴方向的左端设置有圆柱定位销，且右端间隔设置有4个长度不一的定位槽块。

3.根据权利要求2所述的一种新型真空铣夹通用工装，其特征在于，工件沿Y轴方向的中心对称线上的两端分别设置有定位孔，且通过圆柱定位销与工装通用平台连接，位于左端的圆柱定位销通过定位衬套与工装通用平台连接，且位于右端的圆柱定位销通过定位衬套或者定位槽块与工装通用平台连接。

4.根据权利要求3所述的一种新型真空铣夹通用工装，其特征在于，所述圆柱定位销的一端设置有内螺纹孔，且另一端无内螺纹孔；所述圆柱定位销有内螺纹孔的一端插装在工件的定位孔中，且无内螺纹孔的另一端插装在定位衬套或定位槽块中。

5.根据权利要求1-4任一项所述的一种新型真空铣夹通用工装，其特征在于，所述定位槽块上设置有环形槽，所述定位槽块上设置有销孔和螺纹孔，且定位槽块通过定位销和螺钉与工装通用平台固定相连；所述定位槽块制备材料型号为45#。

6.根据权利要求1所述的一种新型真空铣夹通用工装，其特征在于，还包括对称装夹组件，所述对称装夹组件包括定位机构和组合压板压紧机构，所述组合压板压紧机构包括移动压板、压紧螺钉；工件定位放置在工装通用平台上，所述工件的左右两端分别设置有定位机构和组合压板压紧机构；所述移动压板的压紧端搭接在工件上，且所述移动压板上设置有环形槽，所述压紧螺钉穿过环形槽并与工装通用平台螺纹连接。

7.根据权利要求6所述的一种新型真空铣夹通用工装，其特征在于，所述定位机构包括圆柱挡销、三角形对称装夹辅助箭头；所述工件的左端沿X轴方向设置有三角形对称装夹辅助箭头和若干个圆柱挡销，且三角形对称装夹辅助箭头位于工件Y轴方向的中心对称线上。

8.根据权利要求6所述的一种新型真空铣夹通用工装，其特征在于，还包括防陷防压组件，所述防陷防压组件包括可调支撑螺钉和光面压块，所述光面压块与工装通用平台光滑接触；所述可调支撑螺钉穿过移动压板并与光面压块螺纹连接，且可调支撑螺钉与移动压板螺纹连接。

9.根据权利要求8所述的一种新型真空铣夹通用工装，其特征在于，所述可调支撑螺钉与光面压块连接的一端设置为圆弧结构。

10.根据权利要求1所述的一种新型真空铣夹通用工装，其特征在于，所述工装主体还包括工装骨架、密封板，所述工装骨架固定在机床工作台上，所述工装通用平台设置在工装骨架上。

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