CN211708198U - 一种航空整流罩类零件自定心数铣夹具 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种航空整流罩类零件自定心数铣夹具，该夹具由凹字型夹具体、自定心机构和螺旋夹紧机构构成，凹字型夹具体1提供总体支承以及加工时的安装定位；所述自定心机构由两块定位板、两根导轨和两根螺钉组成。根据整流罩的外形形状，采用上下两块内腔为棱形的定位板进行定位，整流罩一共有均布的八个区域与定位板接触。通过两根导轨与两个螺钉，两块定位板能够保持中心一致，且能沿中心方向自由调整间距，这样即使工件毛坯外形有所差异，该定位机构也能够调整适应。本实用新型提供的航空整流罩类零件自定心数铣夹具装夹在整流罩主体上，实现对整流罩类零件一次装夹加工成型，并满足整流罩类零件的尺寸精度要求。
Description
技术领域
本实用新型属于工装夹具技术领域，特别是涉及一种航空整流罩类零件自定心数铣夹具。
背景技术
整流罩在航空器上广泛应用，由于飞机工作环境的特殊性，整流罩的使用能改善流体流经飞机上关键零件的力学性能。整流罩一般具有，外形为流线型、空腔、薄壁，轻质等特点。一些特殊的整流罩，如发动机函道流速及温度传感器整流罩，由于高温高压的使用环境，其材质为更难加工的高温合金及不锈钢之类的材质。
在整流罩类零件的加工中，通常存在以下问题：1、异形薄壁不锈钢铸件的加工难以定位，工件外形不规则难以找正装夹；2、易受力变形，因工件壁薄，在夹紧力作用下容易产生变形，从而影响工件的尺寸精度和形状公差；3、易振动变形，在切削力作用下，容易产生振动和变形，直接影响工件的尺寸精度。
例如，整流罩类零件按照传统工艺，在铸件毛坯上预留有工艺装夹柄a，见图3。这种工艺初步解决了装夹与加工基准的问题，但却存在以下问题：
1)工艺装夹柄需先加工定位面，加工后的四方中心难以与原整流罩主体中心保持一致，造成加工出的型腔对称度会较差；
2)即使有工艺装夹柄，装夹变形仍会存在，严重的有0.1mm以上的变化，很大程度上影响了尺寸精度；
3)由于不宜使用较大的夹紧力，只能采用切削力较小的电加工，电极在加工中损耗导致型腔上下部位尺寸一致性差，尺寸公差难以保证，且加工效率低下。
实用新型内容
本实用新型的目的：通过采用本实用新型提供的航空整流罩类零件自定心数铣夹具装夹在整流罩主体上，实现对整流罩类零件一次装夹加工成型，并满足整流罩类零件的尺寸精度要求。
本实用新型的技术方案：一种航空整流罩类零件自定心数铣夹具，由凹字型夹具体、自定心机构和螺旋夹紧机构构成，所述自定心机构和螺旋夹紧机构安装于凹字型夹具体内部，其中，所述自定心机构包括平行设置的上定位板和下定位板，所述上定位板的中心部设有菱形内腔，所述下定位板的中心部设有菱形凹槽，所述菱形内腔与菱形凹槽位置对应，用于内嵌工件；所述上定位板和下定位板之间通过竖直安装的导轨与调节螺钉调整间距；所述上定位板通过边缘设置的定位孔、可装卸的圆柱销以及紧固螺钉与凹字型夹具体的上表面连接固定；所述螺旋夹紧机构为，在所述菱形凹槽的中心部垂直贯穿连接有锁紧螺钉，锁紧螺钉的底端与凹字型夹具体的内底面固定连接。
优选地，所述上定位板贴近工件的切削部位，支承点的靠近提高了工件切削部位的刚度及抗振性；所述下定位板贴近工件的中下部位，这样上下两定位板分别定位工件的上下两端，可使工件能够准确自动调整至中心位置。
优选地，所述上定位板和下定位板之间采用两根导轨与两根调节螺钉，两根导轨与两根调节螺钉呈对角设置。两块定位板能够保持中心一致，且能沿中心方向自由调整间距，这样即使工件毛坯外形有所差异，该定位机构也能够调整适应。
优选地，所述工件上有均布的八个区域与上定位板及下定位板接触，由于工件受力均匀，使得定位机构能够适应工件的外形，这样使工件能够自动调整至中心位置。
本实用新型具有的技术效果：
由于整流罩为铸件，各批次毛坯尺寸、形状一致性差，夹具设计定位时采用可移动的定位板，来实现自动找正定位中心；为使装夹变形最小，采用螺旋夹紧，用扭矩扳手控制夹紧力；同时考虑到夹具在数控机床上快速使用，设计的夹具体中心应与定位中心保持一致，便于对刀。
采用本实用新型提供的航空整流罩类零件自定心数铣夹具，在数控铣床上实现对工件一次装夹加工成型，可以满足工件的尺寸精度要求；此夹具能适应整流罩铸件毛坯外形不规则，自动找正工件中心；工件不会因装夹产生影响尺寸精度的变形，并应能适应铣削加工。
附图说明
图1为整流罩类零件的结构示意图一。
图2为整流罩类零件的结构示意图二。
图3为预留有工艺装夹柄的整流罩类零件结构示意图。
图4为本实用新型自定心数铣夹具的结构示意图。
图5为图4的俯视图。
图6为本实用新型自定心数铣夹具(除夹具体)的结构示意图。
图7为本实用新型自定心数铣夹具的整体结构示意图。
图8为工件的受力示意图。
其中，1.夹具体；2.下定位板；3.导轨；4.上定位板；5.六角螺母；6.调节螺钉；7.锁紧螺钉；8.圆柱销；9.紧固螺钉；10.工件；11.自定心机构；12.螺旋夹紧机构。
具体实施方式
下面通过具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明：
如图4至图7所示的一种航空整流罩类零件自定心数铣夹具，由凹字型夹具体1、自定心机构11和螺旋夹紧机构12构成，所述自定心机构11和螺旋夹紧机构12安装于凹字型夹具体1内部，其中，所述自定心机构11包括平行设置的上定位板4和下定位板2，所述上定位板4的中心部设有菱形内腔，所述下定位板2的中心部设有菱形凹槽，所述菱形内腔与菱形凹槽位置对应，用于内嵌工件10；所述上定位板4和下定位板2之间通过竖直安装的导轨3与调节螺钉6调整间距；所述上定位板4通过边缘设置的定位孔、可装卸的圆柱销8以及紧固螺钉9与凹字型夹具体1的上表面连接固定；所述螺旋夹紧机构12为，在所述菱形凹槽的中心部垂直贯穿连接有锁紧螺钉7，锁紧螺钉7的底端与凹字型夹具体1的内底面固定连接。
所述上定位板4贴近工件的切削部位，所述下定位板2贴近工件的中下部位。
所述上定位板4和下定位板2之间采用两根导轨3与两根调节螺钉6，两根导轨3与两根调节螺钉6呈对角设置。
所述工件上有均布的八个区域与上定位板4及下定位板2接触。
本实用新型提供的夹具由凹字型夹具体1、自定心机构和螺旋夹紧机构构成。凹字型夹具体1提供总体支承以及加工时的安装定位；自定心机构向工件提供支承力，同时将工件中心约束到加工基准上；螺旋夹紧机构是连接凹字型夹具体1和自定心机构工件的机构，同时向工件提供向下的夹紧力，使工件贴紧凹字型夹具体1。夹具中各部件的安装连接关系见图7，工件的受力示意图见图8。
所述自定心机构由两块定位板、两根导轨和两根螺钉组成。根据整流罩的外形形状，采用上下两块内腔为棱形的定位板进行定位，整流罩一共有均布的八个区域与定位板接触。通过两根导轨与两个螺钉，两块定位板能够保持中心一致，且能沿中心方向自由调整间距，这样即使工件毛坯外形有所差异，该定位机构也能够调整适应。定位结构见图6。
本实用新型采用的螺旋夹紧机构12，可靠性高，自锁性好，结构简单，制造方便，操作强度大，这些特点对于小批量的产品来说是比较适宜的。
本实用新型提供的夹具在使用时，先预紧螺旋夹紧机构12，然后根据工件外形的实际情况同时微调两个调节螺钉6，使定位机构能够适应工件的外形，这样使工件10能够自动调整至中心位置，待定位机构调整好后再用扭矩扳手旋动锁紧螺钉7至规定扭矩夹紧。
Claims (4)
1.一种航空整流罩类零件自定心数铣夹具，其特征在于：由凹字型夹具体(1)、自定心机构(11)和螺旋夹紧机构(12)构成，所述自定心机构(11)和螺旋夹紧机构(12)安装于凹字型夹具体(1)内部，其中，所述自定心机构(11)包括平行设置的上定位板(4)和下定位板(2)，所述上定位板(4)的中心部设有菱形内腔，所述下定位板(2)的中心部设有菱形凹槽，所述菱形内腔与菱形凹槽位置对应，用于内嵌工件(10)；所述上定位板(4)和下定位板(2)之间通过竖直安装的导轨(3)与调节螺钉(6)调整间距；所述上定位板(4)通过边缘设置的定位孔、可装卸的圆柱销(8)以及紧固螺钉(9)与凹字型夹具体(1)的上表面连接固定；所述螺旋夹紧机构(12)为在所述菱形凹槽的中心部垂直贯穿连接有锁紧螺钉(7)，锁紧螺钉(7)的底端与凹字型夹具体(1)的内底面固定连接。
2.如权利要求1所述的一种航空整流罩类零件自定心数铣夹具，其特征在于：所述上定位板(4)贴近工件的切削部位，所述下定位板(2)贴近工件的中下部位。
3.如权利要求1所述的一种航空整流罩类零件自定心数铣夹具，其特征在于：所述上定位板(4)和下定位板(2)之间采用两根导轨(3)与两根调节螺钉(6)，两根导轨(3)与两根调节螺钉(6)呈对角设置。
4.如权利要求1所述的一种航空整流罩类零件自定心数铣夹具，其特征在于：所述工件上有均布的八个区域与上定位板(4)及下定位板(2)接触。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112589168A (zh) * | 2020-12-02 | 2021-04-02 | 航天科工哈尔滨风华有限公司 | 一种异形薄壁舱段内腔加工方法 |
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