CN215657887U - 一种异形喷嘴壳体加工用的辅助工装夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种异形喷嘴壳体加工用的辅助工装夹具，包括夹持机构，所述夹持机构由圆柱体和横截面呈“E”形的夹紧体组成；夹紧体包括设在竖板同一侧从上到下的上、中固定板以及下平衡板，竖板另一侧几何中心处固定连接有圆柱体，用于与车床的三爪卡盘连接；其中，中固定板与竖板垂直设置，上固定板与中固定板呈夹角设置，上固定板上开设有供喷口穿过的通孔，并通过紧固件将上固定板与安装盖板可拆卸连接，中固定板为中部凹陷两侧凸起结构，两侧凸起结构上设有可调螺钉，用于微调并夹紧处于凹陷结构内的喷口，使喷口的中心轴线与车床的卡盘的轴心重合。本实用新型辅助工装夹具不但能对工件进行快速、稳定的装夹，且能够确保喷口加工精度。

Description

一种异形喷嘴壳体加工用的辅助工装夹具

技术领域

本实用新型属于机加工辅助工装技术领域，具体涉及一种异形喷嘴壳体加工用的辅助工装夹具。

背景技术

航空发动机是一种高度复杂和精密的热力机械，为航空器提供飞行所需动力的发动机。作为飞机的心脏，被誉为“工业之花”，它直接影响飞机的性能、可靠性和经济性，是一个国家科技、工业和国防实力的重要体现。

其中，燃油喷嘴作为航空发动机燃烧室的重要组成部分，其高品质和稳定可靠的性能对于航空发动机都具有重要意义，其工作性能直接影响发动机的功率、燃油经济性以及可靠性。作为燃油喷射系统的终端，燃油喷嘴的结构和几何参数是影响燃油流动特性、性能指标、喷雾质量的关键因素，最终影响发动机燃烧室效率和性能指标。为此我公司设计了如图1所示的一种异形高效燃油喷嘴结构，但是要确保其能够充分发挥效果，需要保证其加工精度，尤其是要确保喷口圆周面和端面的几何精度(包括圆度、圆柱度)和相互位置精度(端面对轴心线的垂直度、端面间的平行度等)，但是由于该喷嘴壳体整体外形结构复杂不易定位，没有专门的工装夹具，导致喷口部分在车床上加工精度难以保证，造成产品合格率不达标，同时生产效率低。

有鉴于此，本发明人凭借多年从事相关行业的经验与实践，提出一种针对上述异形喷嘴壳体加工用的辅助工装夹具，以克服现有技术的缺陷。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种异形喷嘴壳体加工用的辅助工装夹具，通过该辅助工装夹具能够将异形喷嘴壳体喷口部分转化为绕其轴线的周向运动，不但能够保证喷口部分的加工精度，而且能够加快产品高效量产，即在提高产品良率的同时显著的提升了生产效率。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来解决的：

一种异形喷嘴壳体加工用的辅助工装夹具，包括夹持机构，所述夹持机构由圆柱体和横截面呈“E”形的夹紧体两部分组成；

所述夹紧体包括竖板，所述竖板同一侧从上到下依次固定设置有上固定板、中固定板以及下平衡板，所述竖板另一侧几何中心处固定连接有所述圆柱体，所述圆柱体用于与车床的三爪卡盘连接；

其中，所述中固定板与竖板垂直设置，所述上固定板与中固定板呈夹角设置，所述上固定板上开设有供异形喷嘴壳体喷口穿过的第一通孔，所述上固定板上、位于第一通孔外围设置有与异形喷嘴壳体安装盖板一一对应的第二通孔，并通过可拆卸紧固件将上固定板与安装盖板可拆卸连接，所述中固定板为中间凹陷两侧凸起结构，两侧凸起结构上分别对称开设有内螺纹孔，每个所述内螺纹孔内螺接有螺钉，所述螺钉用于微调并夹紧处于中固定板两侧凸起结构内的异形喷嘴壳体喷口，使喷口的中心轴线与车床的卡盘的轴心重合。

进一步地，所述夹角α的大小与异形喷嘴壳体安装盖板和喷口中心轴线所在水平面之间的夹角相同。

进一步地，所述上固定板上表面距中固定板中心所在水平面的距离等于异形喷嘴壳体安装盖板下表面到喷口中心轴线所在水平面的距离。

进一步地，所述第二通孔为螺纹孔，且与内螺纹孔规格大小相同。

进一步地，所述可拆卸紧固件为M8或M12或M14标准螺钉。

进一步地，所述辅助工装夹具还包括弹性垫圈，所述弹性垫圈设置在异形喷嘴壳体安装盖板与可拆卸紧固件之间，用于防止可拆卸紧固件松动的同时避免夹伤异形喷嘴壳体表面。

进一步地，每个所述螺钉上、与喷口接触一端均设置有一层橡胶防滑垫。

进一步地，所述圆柱体与夹紧体为一体式结构。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：

1、本实用新型一种异形喷嘴壳体加工用的辅助工装夹具，该辅助工装夹具主要由圆柱体和横截面呈“E”形的夹紧体组成，其中，圆柱体设置在位于夹紧体平面侧的几何中心处，用于与车床的三爪卡盘连接，夹紧体的另一侧从上到下依次设置有上固定板、中固定板以及下平衡板，上固定板与中固定板呈夹角设置，且夹角的大小与异形喷嘴壳体安装盖板和喷口轴线所在水平面夹角相同，即能够将安装盖板贴合固定在上固定板表面上，同时喷口刚好处于中固定板中部凹陷处，两侧凸起处设置有可调螺钉，用于微调并夹紧异形喷嘴壳体喷口，使喷口的中心轴线与车床的卡盘的轴心重合，以保证喷口的加工精度，通过以上设置，本工装不但能够将异形喷嘴壳体工件快速、稳定、可靠的固定在工装夹具上，而且能够保证工件喷口的加工精度，实现高效生产的同时保证产品的质量。

2、本实用新型一种异形喷嘴壳体加工用的辅助工装夹具，该辅助工装夹具在紧固件与安装盖板之间设置有弹性垫圈，用于防止可拆卸紧固件松动的同时避免夹伤异形喷嘴壳体表面，同时在螺钉上、与喷口接触一端设置有橡胶防滑垫，防止螺钉夹伤喷口表面。

3、本实用新型一种异形喷嘴壳体加工用的辅助工装夹具，该辅助工装夹具所使用的紧固件均采用标准一致的螺钉，这样在装卸工件时，即可采用同一工具完成对工件的拆装，避免来回更换工具，方便装夹，提高生产效率。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，与说明书一起用于解释本实用新型的原理。

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型预要加工异形喷嘴壳体结构示意图；

图2为本实用新型辅助工装夹具使用状态结构示意图；

图3为本实用新型夹持机构立体图结构示意图；

图4为本实用新型夹持机构主视图。

其中：1为夹持机构；2为圆柱体；3为夹紧体；4为可拆卸紧固件；5为螺钉；6为弹性垫圈；31为竖板；32为上固定板；33为中固定板；34为下平衡板；321为第一通孔；322为第二通孔；331为内螺纹孔；A为异形喷嘴壳体；A1为喷口；A2为安装盖板；α为夹角。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本实用新型相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与所附权利要求书中所详述的、本实用新型的一些方面相一致的装置的例子。

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步详细描述。

参见图1所示，正如本申请背景技术所描述，该产品为我公司研发的一种异形喷嘴壳体A，在加工时，要确保喷口A1圆周面和端面的几何精度(包括圆度、圆柱度)以及相互位置精度(端面对轴心线的垂直度、端面间的平行度等)，但是由于该喷嘴壳体整体外形结构复杂不易定位装夹，导致难以有效加工，为此本发明人设计了一种针对该异形喷嘴壳体在车床上加工的辅助工装夹具。

如图2～4所示，一种异形喷嘴壳体加工用的辅助工装夹具，包括夹持机构1，所述夹持机构1由圆柱体2和横截面呈“E”形的夹紧体3两部分组成，夹紧体3通过与紧固件配合将异形喷嘴壳体A可拆卸地安装夹持机构1上，圆柱体2固定设置在“E”形夹紧体3平面一侧，用于与车床的三爪卡盘连接，即通过该辅助工装夹具配合车床将异形喷嘴壳体转化为周向运动，以便在车床上对异形喷嘴壳体喷口完成机加工。

优选的，本实用新型圆柱体2与夹紧体3为一体成型结构，以保证该辅助工装夹具的强度。

具体的，夹紧体3包括竖板31，竖板31同一侧从上到下依次固定连接有上固定板32、中固定板33以及下平衡板34，竖板31另一侧几何中心处固定连接有圆柱体2，圆柱体2用于与车床的三爪卡盘连接，通过下平衡板34的设置，保证车床在带动工件高速旋转时，工装整体受力均匀，从而保证工件在车加工时的精度。

其中，中固定板33垂直设置在竖板31中间位置，上固定板32设置在中固定板33的上方、且两者呈夹角α设置，夹角α的大小与异形喷嘴壳体安装盖板A2和喷口A1中心轴线所在水平面之间的夹角相同，上固定板32上开设有供异形喷嘴壳体喷口A1穿过的第一通孔321，上固定板32上、位于第一通孔321外围设置有与异形喷嘴壳体安装盖板A2原孔一一对应的第二通孔322，并通过可拆卸紧固件4将上固定板32与安装盖板A2可拆卸连接，上固定板32上表面距中固定板33中心所在水平面的距离等于异形喷嘴壳体安装盖板A2下表面到喷口中心轴线所在水平面的距离，中固定板33为中间凹陷两侧凸起结构，即当安装盖板A2的下表面与上固定板32贴合连接后，喷口A1部分刚好处于中固定板33中间凹陷结构内，中固定板33两侧凸起结构上分别对称开设有内螺纹孔331，每个内螺纹孔331内螺接有螺钉5，螺钉5用于微调并夹紧处于中固定板33两侧凸起结构内的异形喷嘴壳体喷口A1，使喷口的中心轴线与车床的卡盘的轴心重合。

本实用新型辅助工装夹具中的可拆卸紧固件4为螺栓组件或螺钉，优选为螺钉，即第二通孔322设置为与之相匹配的螺纹孔，且与内螺纹孔331规格大小相同，此时可拆卸紧固件4和螺钉5均可选择采用M8或M12或M14标准螺钉，这样在装夹工件时，仅通过一个工具即可实现装卸作业，提高加工效果。

由于异形喷嘴壳体属于精密工件，对壳体外表面质量有严格要求，因此本实用新型辅助工装还包括弹性垫圈6，所述弹性垫圈6设置在异形喷嘴壳体安装盖板A2与可拆卸紧固件4之间，用于防止可拆卸紧固件松动的同时避免夹伤异形喷嘴壳体表面。

优选的，本实用新型辅助工装在螺钉5上、与喷口A1接触一端设置有一层橡胶防滑垫51，进一步保证在夹紧异形喷嘴壳体时，避免损伤工件喷口的外表面。

本实用新型辅助工装夹具工作说明如下：

步骤一、先将夹持机构中的圆柱体与车床的三爪卡盘可靠连接；

步骤二、将待加工异形喷嘴壳体喷口部分从夹紧体上固定板开设的第一通孔穿出，再将异形喷嘴壳体的安装盖板与上固定板贴合、并将安装盖板上的孔与上固定板上开设的第二通孔一一对齐，最后通过紧固件及弹性垫圈将安装盖板与上固定板可拆卸连接；

步骤三、当操作完步骤二后，此时喷口部分正好位于夹紧体中固定板开设的凹槽内，然后通过中固定板两侧凸起结构上的螺钉微调并夹紧喷口部分，使喷口的中心轴线处于凹槽中心处，即微调后使喷口的中心轴线与车床的卡盘的轴心重合，以保证喷口部分的加工精度，装夹完成后，即可对工件进行机加工，待加工完成后，将工件从工装上拆下，即完成一个工件喷口部分的加工流程，待加工下一个工件时，重复上述步骤即可。

以上所述仅是本实用新型的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。

应当理解的是，本实用新型并不局限于上述已经描述的内容，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本实用新型的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (8)

1.一种异形喷嘴壳体加工用的辅助工装夹具，其特征在于，包括夹持机构(1)，所述夹持机构(1)由圆柱体(2)和横截面呈“E”形的夹紧体(3)两部分组成；

所述夹紧体(3)包括竖板(31)，所述竖板(31)同一侧从上到下依次固定设置有上固定板(32)、中固定板(33)以及下平衡板(34)，所述竖板(31)另一侧几何中心处固定连接有所述圆柱体(2)，所述圆柱体(2)用于与车床的三爪卡盘连接；

其中，所述中固定板(33)与竖板(31)垂直设置，所述上固定板(32)与中固定板(33)呈夹角(α)设置，所述上固定板(32)上开设有供异形喷嘴壳体喷口(A1)穿过的第一通孔(321)，所述上固定板(32)上、位于第一通孔(321)外围设置有与异形喷嘴壳体安装盖板(A2)一一对应的第二通孔(322)，并通过可拆卸紧固件(4)将上固定板(32)与安装盖板(A2)可拆卸连接，所述中固定板(33)为中间凹陷两侧凸起结构，两侧凸起结构上分别对称开设有内螺纹孔(331)，每个所述内螺纹孔(331)内螺接有螺钉(5)，所述螺钉(5)用于微调并夹紧处于中固定板(33)两侧凸起结构内的异形喷嘴壳体喷口(A1)，使喷口的中心轴线与车床的卡盘的轴心重合。

2.根据权利要求1所述的一种异形喷嘴壳体加工用的辅助工装夹具，其特征在于，所述夹角(α)的大小与异形喷嘴壳体安装盖板(A2)和喷口(A1)中心轴线所在水平面之间的夹角相同。

3.根据权利要求1所述的一种异形喷嘴壳体加工用的辅助工装夹具，其特征在于，所述上固定板(32)上表面距中固定板(33)中心所在水平面的距离等于异形喷嘴壳体安装盖板(A2)下表面到喷口中心轴线所在水平面的距离。

4.根据权利要求1所述的一种异形喷嘴壳体加工用的辅助工装夹具，其特征在于，所述第二通孔(322)为螺纹孔，且与内螺纹孔(331)规格大小相同。

5.根据权利要求4所述的一种异形喷嘴壳体加工用的辅助工装夹具，其特征在于，所述可拆卸紧固件(4)为M8或M12或M14标准螺钉。

6.根据权利要求1所述的一种异形喷嘴壳体加工用的辅助工装夹具，其特征在于，所述辅助工装夹具还包括弹性垫圈(6)，所述弹性垫圈(6)设置在异形喷嘴壳体安装盖板(A2)与可拆卸紧固件(4)之间，用于防止可拆卸紧固件松动的同时避免夹伤异形喷嘴壳体表面。

7.根据权利要求1所述的一种异形喷嘴壳体加工用的辅助工装夹具，其特征在于，每个所述螺钉(5)上、与喷口(A1)接触一端均设置有一层橡胶防滑垫(51)。

8.根据权利要求1所述的一种异形喷嘴壳体加工用的辅助工装夹具，其特征在于，所述圆柱体(2)与夹紧体(3)为一体式结构。

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