CN212095376U - 异型薄壁壳体零件加工用装夹装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种异型薄壁壳体零件加工用装夹装置，包括呈矩形的装夹板，所述装夹板的上端面设有若干平行排列的T型槽，所述T型槽的两端分别卡设有用于固定异型薄壁壳体零件毛坯的紧固装置，且同一T型槽内的两紧固装置相对设置。本实用新型在加工过程中通过紧固装置对零件的边缘进行固定，对异型薄壁壳体的型腔进行固定时，先在型腔内放置垫块，再通过压板进行固定从而起到支撑和防止震动的作用，可以实现对异型薄壁壳体零件的完整加工，具有装夹方便、可防止零件变形、节省制作特殊工装、能提高加工效率、加工精度、生产效率以及产品合格率的优点。

Description

异型薄壁壳体零件加工用装夹装置

技术领域

本实用新型涉及零件切削加工技术领域，更具体涉及一种异型薄壁壳体零件加工用装夹装置。

背景技术

目前，薄壁壳体零件广泛应用于航天零部件加工领域中，其具有形状不规则、结构单薄、去除毛坯余量大等特点，在现有技术中，异型薄壁壳体零件的加工过程主要包括：备板、粗铣、时效处理、精加工和去除毛坯几个步骤。常规的加工过程采用的装夹方式无法使零件固定且不便于找正，在加工过程中极易产生震动和变形，导致加工后零件光洁度较差，尺寸超差严重。

通常情况工厂会制作一些特殊工装用于装夹零件，然而在实际生产加工中容易出现加工周期较长、生产效率低的情况。

实用新型内容

本实用新型需要解决的技术问题是提供一种异型薄壁壳体零件加工用装夹装置，以解决常规的装夹方式在加工时极易产生零件震动和变形的问题，以实现在异型薄壁壳体零件加工过程中对零件进行固定。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案如下。

异型薄壁壳体零件加工用装夹装置，包括呈矩形的装夹板，所述装夹板的上端面设有若干平行排列的T型槽，所述T型槽的两端分别卡设有用于固定异型薄壁壳体零件毛坯的紧固装置，且同一T型槽内的两紧固装置相对设置。

进一步优化技术方案，所述紧固装置包括三层结构，底层结构为滑动设置于T型槽内的T型块；中层结构为固定连接于T型块上端面的连接块，所述连接块位于装夹板的上方随T型块在装夹板上移动；顶层结构为固定连接于连接块上端面的压板，压板水平设置，位于同一T型槽的两块压板相对设置；所述T型块、连接块、压板的外端对齐设置，且压板、T型块、连接块的长度依次减小，压板、连接块和装夹板之间形成放置待加工异形薄壁壳体零件的空间。

进一步优化技术方案，所述压板的中部开设有用于螺栓穿过的螺栓孔；所述T型块上设有与上方压板的螺栓孔相对应设置、配合螺栓使用、以夹紧待加工零件边缘的螺纹孔。

由于采用了以上技术方案，本实用新型所取得技术进步如下。

本实用新型提供的异型薄壁壳体加工用装夹装置，在加工过程中通过紧固装置对零件的边缘进行固定；对异型薄壁壳体的型腔进行固定时，先在型腔内放置垫块，再通过压板进行固定从而起到支撑和防止震动的作用，可以实现对异型薄壁壳体零件的完整加工。本实用新型在加工过程中对零件的内部和边缘均能进行精准定位与支撑，具有装夹方便、可防止零件变形、节省制作特殊工装、能提高加工效率、加工精度、生产效率以及产品合格率的优点。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型装夹实施例的异型薄壁壳体零件的结构示意图；

图3为本实用新型中紧固装置的结构示意图；

其中：1、装夹板，2、T型槽，3、紧固装置，4、T型块，5、连接块，6、压板，7、螺栓孔，8、螺栓，9、垫块。

具体实施方式

下面将结合附图和具体实施例对本实用新型进行进一步详细说明。

一种异型薄壁壳体零件加工用装夹装置，结合图1至3所示，包括装夹板1、T型槽2、紧固装置3。装夹板1呈矩形，装夹板1的上端面设有若干T型槽2，T型槽2平行排列，供紧固装置3根据异型薄壁壳体零件毛坯的大小平行滑动，以调整紧固装置3的固定位置；T型槽2的两端分别卡设有紧固装置3，同一T型槽2内的两紧固装置3相对设置，用于对异型薄壁壳体零件毛坯的两侧进行固定。

紧固装置3包括三层结构，底层结构为T型块4、中层结构为连接块5、顶层结构为压板6。T型块4滑动设置于T型槽2内，T型块4上设有螺纹孔；连接块5固定连接于T型块4的上端面，可随T型块4在装夹板上移动；压板6水平固定连接于连接块5的上端面，且位于同一T型槽2的两块压板6相对设置；T型块4、连接块5、压板6的外端对齐设置，且压板6、T型块4、连接块5的长度依次减小，压板6、连接块5和装夹板1之间形成放置待加工异形薄壁壳体零件的空间，以对中部放置的异型薄壁壳体零件毛坯进行装夹。压板6的中部穿设有螺栓孔7，T型块4上开设有螺纹孔；T型块4上的螺纹孔与压板6的螺栓孔7上下对应设置、配合螺栓8使用，用于在装夹毛坯后对毛坯进行进一步紧固；对于待加工零件的型腔部分，可通过在压板6下增加垫块9的方式进行固定，减小加工过程中产生的震动和变形。

下面以加工长度为510mm、宽度为280mm、总厚度为20mm、型腔的侧壁为2mm的壳体零件为例，对本实用新型的使用方法进行进一步详细说明。

本零件还带有内锥面和外锥面，锥度为2度，型腔底的厚度为1.5mm，侧壁和底R3圆角连接。本零件为2D70铝合金板料，配合三轴立式加工中心制造，使用本实用新型的异型薄壁壳体零件加工用装夹装置：

S1、备板：选用材料为2D70铝合金、尺寸为590*370*25的方形板料，将板料放置到装夹板1上，旋松螺栓8，再滑动紧固装置3，调整紧固装置3到合适位置后，旋紧螺栓8进行固定。

S2、粗铣：在方板上铣工件形状的轮廓环槽，粗铣工件底面留量1mm，外形尺寸端面留量1.5mm，深度铣到零件的总厚度20mm；同时在毛坯此面的下部开设两个D12定位销孔，在零件下方开设五个M12螺纹孔，M12螺纹孔呈弧形排列。

S3、找正：旋松紧固装置3的螺栓8，将S2处理过的毛坯翻面，通过在固定销孔插入固定销进行定位、找正，再滑动紧固装置3，调整紧固装置3到合适位置后，旋紧螺栓8进行固定；然后加工型腔面，粗铣型腔端面留量1.5mm，在型腔内留五个呈弧形排列的工艺圆柱。此时毛坯厚度为23.5mm，型腔深度为19.5mm。

S4、时效处理：旋松紧固装置3的螺栓8，取下毛坯，将S3处理后的毛坯放入加热箱内加热190-200℃并保温10-12小时，然后随炉冷却。

S5：精加工型腔面：将板料放置到装夹板1上，旋松螺栓8，再滑动紧固装置3，调整紧固装置3到合适位置后，旋紧螺栓8进行固定，型腔端面去量0.5mm，并保证平面度在0.02mm以内。

S6：精铣底面与外形：通过两销孔定位找正，以型腔端面为基准，精铣毛坯底面去量1mm，并精加工毛坯外形。

S7：精加工型腔：旋松紧固装置3的螺栓8，将毛坯翻面，将板料放置到装夹板1上，旋松螺栓8，以其底面为基准，贴实装夹板1的上端面、定位找正，再滑动紧固装置3，调整紧固装置3到合适位置后，旋紧螺栓8进行固定，铣掉留在型腔内部的五个工艺圆柱；然后精加工型腔侧壁及底面成尺寸，并铣掉剩余留量；型腔的内锥面采用度燕尾刀加工，外锥面以及型腔底面采用D10R3圆鼻刀加工，圆鼻刀的圆角半径与型腔底部的圆弧半径相同，此时型腔深度为20.5mm。

S8：去除毛坯：使用D4的铝用合金刀具沿着工件的内圆弧外形铣掉2mm，切削时转速S＝2000r/min、进给F＝300mm/min；在毛坯的型腔内放置垫块9，在垫块9上压上压板6，将压板6的一端覆盖在垫块9上，用螺栓穿过压板6和M12螺纹孔以紧固压板6，压板6压紧垫块9；避开压板6边，将剩余零件与毛坯连接的部分剩余留量也铣掉。

最后，向装夹板外侧滑动紧固装置3，将加工好的零件从本实用新型上取下即可。

Claims (3)

1.异型薄壁壳体零件加工用装夹装置，其特征在于：包括呈矩形的装夹板(1)，所述装夹板(1)的上端面设有若干平行排列的T型槽(2)，所述T型槽(2)的两端分别卡设有用于固定异型薄壁壳体零件毛坯的紧固装置(3)，且同一T型槽(2)内的两紧固装置(3)相对设置。

2.根据权利要求1所述的异型薄壁壳体零件加工用装夹装置，其特征在于：所述紧固装置(3)包括三层结构，底层结构为滑动设置于T型槽(2)内的T型块(4)；中层结构为固定连接于T型块(4)上端面的连接块(5)，所述连接块位于装夹板(1)的上方随T型块(4)在装夹板上移动；顶层结构为固定连接于连接块(5)上端面的压板(6)，压板(6)水平设置，位于同一T型槽(2)的两块压板(6)相对设置；所述T型块(4)、连接块(5)、压板(6)的外端对齐设置，且压板(6)、T型块(4)、连接块(5)的长度依次减小，压板(6)、连接块(5)和装夹板(1)之间形成放置待加工异形薄壁壳体零件的空间。

3.根据权利要求2所述的异型薄壁壳体零件加工用装夹装置，其特征在于：所述压板(6)的中部开设有用于螺栓(8)穿过的螺栓孔(7)；所述T型块(4)上设有与上方压板(6)的螺栓孔(7)相对应设置、配合螺栓(8)使用、以夹紧待加工零件边缘的螺纹孔。

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