CN210790158U - 一种用于航空框架薄壁件的真空吸附加工工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于航空框架薄壁件的真空吸附加工工装，包括真空抽吸板和真空抽吸设备，真空抽吸板的吸附凹槽设有左侧吸附棱边、右侧吸附棱边、顶部吸附棱边和底部吸附棱边，左侧吸附棱边上开有通气孔A，右侧吸附棱边上开有通气孔B，顶部吸附棱边上开有通气孔C，底部吸附棱边上开有通气孔D；真空抽吸板的吸附凹槽上部设有顶部框架棱边、中部框架棱边和底部框架棱边。本实用新型在装夹、切削加工过程中均不会导致应力点集中，加工完成后也不会导致变形回弹，提高了成品框架薄壁件的精度、质量和一致性，装夹更为简便、快捷、安全。

Description

一种用于航空框架薄壁件的真空吸附加工工装

技术领域

本实用新型涉及一种航空框架薄壁件加工辅助设备，尤其涉及一种用于航空框架薄壁件的真空吸附加工工装。

背景技术

飞机在飞行过程中，要求风阻系数小，自身重量轻、强度高，多种特性决定了飞机零部件的异形、薄壁结构。如图1所示，框架薄壁件2为一种比较重要的飞机零部件，框架薄壁件2整体呈长方形框架，框架薄壁件2包括左侧棱边23、右侧棱边21、顶部棱边22和底部棱边24，框架薄壁件2上部开有三个顶部框架孔25，三个顶部框架孔25边缘均具有棱边(或被棱边分隔)，框架薄壁件2中部开有三个中部框架孔26，三个中部框架孔26边缘均具有棱边(或被棱边分隔)，框架薄壁件2下部开有三个底部框架孔27，三个底部框架孔27边缘均具有棱边(或被棱边分隔)。在框架薄壁件2加工时，传统方式是通过螺钉装配于一个工装上，装夹会导致的点应力集中，加工完成后会导致变形回弹，尤其是切削过程中，因进给力薄壁件容易发生形变，这些因素影响都严重影响加工完成后的产品精度。加工过程常常反复失效，操作工装夹次数多，操作时间长，加工参数不易确定。传统工装是采用平板在工艺台相对应位置做螺纹孔，产品通过螺钉锁在工装板上进行加工，前期考虑工艺台位置时间较长，去除工艺台时产品侧边接刀纹路明显导致钳工后期工作量大，中途换压板固定零件时对压紧力的大小要求较高，会导致工件局部尺寸超差，螺钉数量多上下时间长，螺纹容易损坏。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种用于航空框架薄壁件的真空吸附加工工装，可以将待加工框架薄壁板毛坯的内部框架结构棱边牢牢吸附固定于真空抽吸板的吸附凹槽中，在切削加工加工过程中，框架薄壁板毛坯始终牢牢吸附安装于真空抽吸板的吸附凹槽中，在装夹、切削加工过程中均不会导致应力点集中，加工完成后也不会导致变形回弹，提高了成品框架薄壁件的精度和质量。

本实用新型的目的通过下述技术方案实现：

一种用于航空框架薄壁件的真空吸附加工工装，包括真空抽吸板和真空抽吸设备，其特征在于：所述真空抽吸板顶部开有吸附凹槽，所述真空抽吸板的吸附凹槽左边缘设有左侧吸附棱边，所述左侧吸附棱边上设有真空气管A，所述左侧吸附棱边上开有与真空气管A相连通的通气孔A，所述真空抽吸板的吸附凹槽右边缘设有右侧吸附棱边，所述右侧吸附棱边上设有真空气管B，所述右侧吸附棱边上开有与真空气管B相连通的通气孔B，所述真空抽吸板的吸附凹槽顶部边缘设有顶部吸附棱边，所述顶部吸附棱边上设有真空气管C，所述顶部吸附棱边上开有与真空气管C相连通的通气孔C，所述真空抽吸板的吸附凹槽底部边缘设有底部吸附棱边，所述底部吸附棱边上设有真空气管D，所述底部吸附棱边上开有与真空气管D相连通的通气孔D；所述真空抽吸板的吸附凹槽上部设有顶部框架棱边，所述顶部框架棱边上设有真空气管E，所述顶部框架棱边上开有与真空气管E相连通的通气孔E，所述真空抽吸板的吸附凹槽中部设有中部框架棱边，所述中部框架棱边上设有真空气管F，所述中部框架棱边上开有与真空气管F相连通的通气孔F，所述真空抽吸板的吸附凹槽底部设有底部框架棱边，所述底部框架棱边上设有真空气管G，所述底部框架棱边上开有与真空气管G相连通的通气孔H；所述真空气管A、真空气管B、真空气管C、真空气管D、真空气管E、真空气管F、真空气管G分别与真空抽吸设备相连通。

为了更好地实现本实用新型，所述真空气管A的管口处、真空气管B的管口处、真空气管C的管口处、真空气管D的管口处、真空气管E的管口处、真空气管F的管口处、真空气管G的管口处分别设有过滤网。

作为优选，所述真空抽吸板的吸附凹槽上部凸起设有三个顶部托架，所述真空抽吸板的吸附凹槽中部凸起设有三个中部托架，所述真空抽吸板的吸附凹槽下部凸起设有三个底部托架。

作为优选，所述顶部框架棱边包括横棱边A和两个竖棱边A，两个竖棱边A分别平行连接于横棱边A上，所述中部框架棱边包括两个竖棱边B，所述底部框架棱边包括横棱边B和两个竖棱边C，两个竖棱边C分别平行连接于横棱边B上，两个竖棱边A、两个竖棱边B、两个竖棱边C一一对应，所述横棱边A与横棱边B相互平行。

作为优选，所述顶部托架上设有真空气管I，所述顶部托架上设有与真空气管I相连通的通气孔I，所述中部托架上设有真空气管J，所述中部托架上设有与真空气管J相连通的通气孔J，所述底部托架上设有真空气管K，所述底部托架上设有与真空气管K相连通的通气孔K；所述真空气管I、真空气管J、真空气管K分别与真空抽吸设备相连通。

作为优选，所述真空气管I的管口处、真空气管J的管口处、真空气管K的管口处分别设有过滤网。

本实用新型较现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

(1)本实用新型可以将待加工框架薄壁板毛坯的内部框架结构棱边牢牢吸附固定于真空抽吸板的吸附凹槽中，在切削加工加工过程中，框架薄壁板毛坯始终牢牢吸附安装于真空抽吸板的吸附凹槽中，在装夹、切削加工过程中均不会导致应力点集中，加工完成后也不会导致变形回弹，提高了成品框架薄壁件的精度和质量。

(2)本实用新型通过专用真空工装在负压的情况下使零件吸附在工装表面，使产品与工装全面接触，保证零件每个部位厚度尺寸的稳定，一次加工成型不会产生接刀痕迹，加工表面质量提高，装夹时通过真空发生开关控制零件的吸紧与松开，装夹简单，节省了大量重复装夹时间，减少工序步骤的转换，避免频繁的上下螺钉而导致的工装板螺纹孔损坏。

(3)本实用新型通过吸附凹槽使零件底面完全接触在工装表面并对产品外形限位，在大批量加工时能保证产品尺寸的一致性，可以避免零件加工过程中出现局部超差的状况。

(4)本实用新型使用工装后产品一致性得到很高的改善，表面质量得到质的飞跃，大大缩短加工周期以及人为因素所产生的装夹不到位等问题，装夹更为简便、快捷、安全。

附图说明

图1为航空框架薄壁件的结构示意图；

图2为框架薄壁板毛坯的结构示意图；

图3为真空吸附加工工装的立体结构示意图；

图4为真空吸附加工工装的平面结构示意图；

图5为本实用新型真空吸附加工工装加工出的航空框架薄壁件的结构示意图。

其中，附图中的附图标记所对应的名称为：

1－框架薄壁板毛坯，2－框架薄壁件,21－右侧棱边,22－顶部棱边,23－左侧棱边,24－底部棱边,25－顶部框架孔,26－中部框架孔,27－底部框架孔,3－真空抽吸板,4－右侧吸附棱边,5－顶部吸附棱边,6－左侧吸附棱边,7－底部吸附棱边,8－顶部框架棱边，81－顶部托架,9－中部框架棱边,91－中部托架,10－底部框架棱边,101－底部托架，11－真空气管J。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步地详细说明：

实施例

如图1～图5所示，一种用于航空框架薄壁件的真空吸附加工工装，包括真空抽吸板3和真空抽吸设备，真空抽吸板3顶部开有吸附凹槽，真空抽吸板3的吸附凹槽大小、形状与框架薄壁板毛坯1大小、形状相配合，使用时，将框架薄壁板毛坯1精确配合安装于真空抽吸板3的吸附凹槽中，这样可以保证框架薄壁板毛坯1精确定位安装。

真空抽吸板3的吸附凹槽左边缘设有左侧吸附棱边6，左侧吸附棱边6上设有真空气管A，左侧吸附棱边6上开有与真空气管A相连通的通气孔A，真空抽吸板3的吸附凹槽右边缘设有右侧吸附棱边4，右侧吸附棱边4上设有真空气管B，右侧吸附棱边4上开有与真空气管B相连通的通气孔B，真空抽吸板3的吸附凹槽顶部边缘设有顶部吸附棱边5，顶部吸附棱边5上设有真空气管C，顶部吸附棱边5上开有与真空气管C相连通的通气孔C，真空抽吸板3的吸附凹槽底部边缘设有底部吸附棱边7，底部吸附棱边7上设有真空气管D，底部吸附棱边7上开有与真空气管D相连通的通气孔D；真空抽吸板3的吸附凹槽上部设有顶部框架棱边8，顶部框架棱边8上设有真空气管E，顶部框架棱边8上开有与真空气管E相连通的通气孔E，真空抽吸板3的吸附凹槽中部设有中部框架棱边9，中部框架棱边9上设有真空气管F，中部框架棱边9上开有与真空气管F相连通的通气孔F，真空抽吸板3的吸附凹槽底部设有底部框架棱边10，底部框架棱边10上设有真空气管G，底部框架棱边10上开有与真空气管G相连通的通气孔H；真空气管A、真空气管B、真空气管C、真空气管D、真空气管E、真空气管F、真空气管G分别与真空抽吸设备相连通。真空气管A的管口处、真空气管B的管口处、真空气管C的管口处、真空气管D的管口处、真空气管E的管口处、真空气管F的管口处、真空气管G的管口处分别设有过滤网。

如图3、图4所示，真空抽吸板3的吸附凹槽上部略略凸起设有三个顶部托架81，真空抽吸板3的吸附凹槽中部略略凸起设有三个中部托架91，真空抽吸板3的吸附凹槽下部略略凸起设有三个底部托架101。

如图4所示，顶部框架棱边8包括横棱边A和两个竖棱边A，两个竖棱边A分别平行连接于横棱边A上，中部框架棱边9包括两个竖棱边B，底部框架棱边10包括横棱边B和两个竖棱边C，两个竖棱边C分别平行连接于横棱边B上，两个竖棱边A、两个竖棱边B、两个竖棱边C一一对应，横棱边A与横棱边B相互平行。

本实用新型优选的顶部托架81上设有真空气管I，顶部托架81上设有与真空气管I相连通的通气孔I，中部托架91上设有真空气管J11，中部托架91上设有与真空气管J11相连通的通气孔J，底部托架101上设有真空气管K，底部托架101上设有与真空气管K相连通的通气孔K；真空气管I、真空气管J、真空气管K分别与真空抽吸设备相连通。真空气管I的管口处、真空气管J的管口处、真空气管K的管口处分别设有过滤网。

使用时，将框架薄壁板毛坯1对应安装于真空抽吸板3的吸附凹槽中，真空抽吸板3的吸附凹槽大小、形状与框架薄壁板毛坯1大小、形状相配合，这样可以保证框架薄壁板毛坯1精确定位安装。然后启动真空抽吸设备，真空抽吸设备对真空抽吸板3的各个真空气管进行抽真空操作。左侧吸附棱边6上所有的通气孔A对应抽真空吸附框架薄壁板毛坯1左侧棱边(对应成品框架薄壁件2的左侧棱边23)，右侧吸附棱边4上所有的通气孔B对应抽真空吸附框架薄壁板毛坯1右侧棱边(对应成品框架薄壁件2的右侧棱边21)，顶部吸附棱边5上所有的通气孔C对应抽真空吸附框架薄壁板毛坯1顶部棱边(对应成品框架薄壁件2的顶部棱边22)，底部吸附棱边7上所有的通气孔D对应抽真空吸附框架薄壁板毛坯1底部棱边(对应成品框架薄壁件2的底部棱边24)。这样，待加工框架薄壁板毛坯1的主要结构边缘就会被牢牢吸附固定于真空抽吸板3的吸附凹槽中；然后，顶部框架棱边8上所有的通气孔E对应抽真空吸附框架薄壁板毛坯1的顶部框架棱边，中部框架棱边9上所有的通气孔F对应抽真空吸附框架薄壁板毛坯1的中部框架棱边，底部框架棱边10上所有的通气孔H对应抽真空吸附框架薄壁板毛坯1的底部框架棱边，这样，待加工框架薄壁板毛坯1的内部框架结构棱边就会被牢牢吸附固定于真空抽吸板3的吸附凹槽中。然后通过切削加工设备对位于真空抽吸板3的吸附凹槽中的框架薄壁板毛坯1进行切削加工，在切削加工加工过程中，框架薄壁板毛坯1始终牢牢吸附安装于真空抽吸板3的吸附凹槽中，在装夹、切削加工过程中均不会导致应力点集中，加工完成后也不会导致变形回弹，提高了成品框架薄壁件2的精度和质量，本实用新型加工完毕后得到如图5所示的框架薄壁件2。本实用新型的真空气管A、真空气管B、真空气管C、真空气管D、真空气管E、真空气管F、真空气管G为一组抽真空组件，真空气管I、真空气管J、真空气管K为一组抽真空组件，两组抽真空组件可以一个为主、一个为辅来实现对框架薄壁板毛坯1的吸附。

本实用新型的三个顶部托架81对应托住框架薄壁板毛坯1被切削成顶部框架孔25所残留的孔板A，三个中部托架91对应托住框架薄壁板毛坯1被切削成中部框架孔26所残留的孔板B，三个底部托架101对应托住框架薄壁板毛坯1被切削成底部框架孔27所残留的孔板C。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种用于航空框架薄壁件的真空吸附加工工装，包括真空抽吸板(3)和真空抽吸设备，其特征在于：所述真空抽吸板(3)顶部开有吸附凹槽，所述真空抽吸板(3)的吸附凹槽左边缘设有左侧吸附棱边(6)，所述左侧吸附棱边(6)上设有真空气管A，所述左侧吸附棱边(6)上开有与真空气管A相连通的通气孔A，所述真空抽吸板(3)的吸附凹槽右边缘设有右侧吸附棱边(4)，所述右侧吸附棱边(4)上设有真空气管B，所述右侧吸附棱边(4)上开有与真空气管B相连通的通气孔B，所述真空抽吸板(3)的吸附凹槽顶部边缘设有顶部吸附棱边(5)，所述顶部吸附棱边(5)上设有真空气管C，所述顶部吸附棱边(5)上开有与真空气管C相连通的通气孔C，所述真空抽吸板(3)的吸附凹槽底部边缘设有底部吸附棱边(7)，所述底部吸附棱边(7)上设有真空气管D，所述底部吸附棱边(7)上开有与真空气管D相连通的通气孔D；所述真空抽吸板(3)的吸附凹槽上部设有顶部框架棱边(8)，所述顶部框架棱边(8)上设有真空气管E，所述顶部框架棱边(8)上开有与真空气管E相连通的通气孔E，所述真空抽吸板(3)的吸附凹槽中部设有中部框架棱边(9)，所述中部框架棱边(9)上设有真空气管F，所述中部框架棱边(9)上开有与真空气管F相连通的通气孔F，所述真空抽吸板(3)的吸附凹槽底部设有底部框架棱边(10)，所述底部框架棱边(10)上设有真空气管G，所述底部框架棱边(10)上开有与真空气管G相连通的通气孔H；所述真空气管A、真空气管B、真空气管C、真空气管D、真空气管E、真空气管F、真空气管G分别与真空抽吸设备相连通。

2.按照权利要求1所述的一种用于航空框架薄壁件的真空吸附加工工装，其特征在于：所述真空气管A的管口处、真空气管B的管口处、真空气管C的管口处、真空气管D的管口处、真空气管E的管口处、真空气管F的管口处、真空气管G的管口处分别设有过滤网。

3.按照权利要求1所述的一种用于航空框架薄壁件的真空吸附加工工装，其特征在于：所述真空抽吸板(3)的吸附凹槽上部凸起设有三个顶部托架(81)，所述真空抽吸板(3)的吸附凹槽中部凸起设有三个中部托架(91)，所述真空抽吸板(3)的吸附凹槽下部凸起设有三个底部托架(101)。

4.按照权利要求1所述的一种用于航空框架薄壁件的真空吸附加工工装，其特征在于：所述顶部框架棱边(8)包括横棱边A和两个竖棱边A，两个竖棱边A分别平行连接于横棱边A上，所述中部框架棱边(9)包括两个竖棱边B，所述底部框架棱边(10)包括横棱边B和两个竖棱边C，两个竖棱边C分别平行连接于横棱边B上，两个竖棱边A、两个竖棱边B、两个竖棱边C一一对应，所述横棱边A与横棱边B相互平行。

5.按照权利要求3所述的一种用于航空框架薄壁件的真空吸附加工工装，其特征在于：所述顶部托架(81)上设有真空气管I，所述顶部托架(81)上设有与真空气管I相连通的通气孔I，所述中部托架(91)上设有真空气管J(11)，所述中部托架(91)上设有与真空气管J(11)相连通的通气孔J，所述底部托架(101)上设有真空气管K，所述底部托架(101)上设有与真空气管K相连通的通气孔K；所述真空气管I、真空气管J、真空气管K分别与真空抽吸设备相连通。

6.按照权利要求5所述的一种用于航空框架薄壁件的真空吸附加工工装，其特征在于：所述真空气管I的管口处、真空气管J的管口处、真空气管K的管口处分别设有过滤网。

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