CN219053688U - 一种用于航空钛合金中央件的加工装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种用于航空钛合金中央件的加工装置，该加工装置中，夹具体组件包括工型支承座和异形连接板，导柱组件的底部连接板与工型支承座底部固接，每个导柱内安装衬套，上方支承弹簧，实现托盘和中央件的上下运动和阻尼下降，托盘底部的多个导向柱，在对应导柱的衬套内上下滑动，顶部盘体放置于异形连接板的中央通孔内，用于定位、支承中央件的中央定位面，液压千斤顶组件固定于导柱组件的底部连接板上，其在竖直方向上的运动带动托盘和中央件上下运动，异形连接板上安装有多个定位块和多组压紧组件。本实用新型解决了现有工件的加工过程中接触到整体工装支撑部位时工件本体出现磕碰等三伤现象的问题。

Description

一种用于航空钛合金中央件的加工装置

技术领域

本实用新型涉及但不限于机械加工工艺装备技术领域，尤指一种用于航空钛合金中央件的加工装置。

背景技术

在研制某型机中央件过程中，为满足零件的图纸尺寸要求，需要对毛坯件进行多道工序加工。加工过程中，由于加工工件体积庞大，重量可达800kg，需将工件吊装放置到加工中心装置上，定位装夹后进行数控加工，加工后保证工件符合图纸要求。

目前加工中心工装能满足上述对工件加工后的尺寸要求，但工件接触到整体工装支撑部位时工件本体出现磕碰等三伤问题，影响加工精度与质量，增加工件产品的报废率。

因此，本实用新型提供了一种用于航空钛合金中央件的加工装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的：为了解决上述技术问题，本实用新型实施例提供了一种用于航空钛合金中央件的加工装置，以解决现有航空钛合金工件的加工过程中，工件接触到整体工装支撑部位时工件本体出现磕碰等三伤现象，从而导致影响加工精度与质量，增加工件产品报废率的问题。

本实用新型的技术方案：本实用新型实施例提供一种用于航空钛合金中央件的加工装置，包括：所述加工装置用于对中央件进行定位加工，所述中央件中带通孔的中央轴体的底部端面为中央定位面a，沿中央轴体周向均匀布设的n个折叠耳片的底部端面形成共面的n个定位面b；所述加工装置包括：夹具体组件1，液压千斤顶组件2，n个定位块3，托盘4，导柱组件5，多个衬套6，多个弹簧8，n组压紧组件9和连接件；

其中，所述夹具体组件1包括工型支承座101和通过连接件固定连接在工型支承座101上方的异形连接板102，所述工型支承座101包括固定底板，工型截面的支架周向围设并固定在固定底板上形成内部具有空腔的支撑架体，周向布设且固定安装在支撑架体顶部的多个支撑板，异形连接板102开设有中央通孔，通过连接件固定安装在工型支承座101的顶部端面，且其中央通孔与工型支承座101内的空腔连通，用于将托盘4和导柱组件5安装与夹具体组件1的空腔中；

所述导柱组件5包括底部连接板和多个导柱，底部连接板通过连接件与工型支承座101底部固定连接，每个导柱内安装1个衬套6，且上方支承1个弹簧8，用于实现托盘4和放置于托盘4上中央件的上下运动和阻尼下降；

所述托盘4底部设置有与多个导柱位置对应的多个导向柱，使得每个导向柱在对应导柱的衬套6内上下滑动，顶部盘体放置于异形连接板102的中央通孔内，用于定位、支承中央件的中央定位面a；

所述液压千斤顶组件2固定安装于导柱组件5的底部连接板上，用于通过液压千斤顶组件2在竖直方向上的运动调整托盘4顶部盘体对中央件的中央定位面a的定位；

所述异形连接板102的顶部端面通过连接件沿周向固定安装n个定位块3，用于一一对应的对中央件的n个折叠耳片共面的定位面b进行定位和支撑；

所述异形连接板102的顶部端面沿周向固定安装n组压紧组件9，用于通过其压紧面一一对应的压紧中央件的n个折叠耳片的顶部端面。

可选地，如上所述的用于航空钛合金中央件的加工装置中，

每组所述压紧组件9包括：压板901，安装在压板901上的调节支承杆903和螺杆904，螺杆904顶端穿过压板901上的组合孔后端头螺接六角带肩螺母902与压板901固定连接，底端通过防松薄螺母905与异形连接板102固定连接；调节支承杆903的顶端与压板901上的内螺纹孔螺接固定，安装定位中央件后，其底端抵靠压紧在异形连接板102的端面上；

其中，压板901的底部端面设置为压紧面，所述压紧面粘贴橡胶防护，用于压紧中央件对应位置的折叠耳片。

可选地，如上所述的用于航空钛合金中央件的加工装置中，

所述压紧组件9的压板901，用于通过调节支承杆903和螺杆904的配合安装实现上下运动和旋转运动。

可选地，如上所述的用于航空钛合金中央件的加工装置中，

所述液压千斤顶组件2包括：安装于导柱组件5的底部连接板与托盘4之间的千斤顶，与千斤顶连接、且从工型支承座101侧壁通孔伸出的液压管，以及设置在液压管端部的液压泵，用于通过液压泵对千斤顶实施液压操作。

可选地，如上所述的用于航空钛合金中央件的加工装置中，还包括：2个支座7；

所述2个支座7，用于固定安装液压千斤顶组件2，保证其在竖直方向上运动，2个支座7与导柱组件5的底部连接板通过螺钉固定连接。

可选地，如上所述的用于航空钛合金中央件的加工装置中，还包括：3个吊环螺钉10；

所述异形连接板102的顶部端面上通过连接件固定安装有3个吊环螺钉10，用于将安装有中央件的加工装置吊装到机床上。

可选地，如上所述的用于航空钛合金中央件的加工装置中，

所述异形连接板102的外型为根据中央件最终成型状态的外型加工的；所述托盘4的顶部盘体的表面粘贴橡胶防护。

本实用新型的有益效果：本实用新型实施例提供一种用于航空钛合金中央件的加工装置，采用不完全定位方法，仅利用与中央件中折叠耳片数量相同的多个定位块3定位中央件中对应位置折叠耳片共面的定位面(例如共面的7个定位面b和7个定位块3)，降低吊装精度，便于中央件安装定位；另外，采用与折叠耳片数量相同的多组压紧组件9压紧中央件中对应位置折叠耳片的顶部端面；利用托盘4支承吊装放置中央件的中央定位面a，液压千斤顶组件2、托盘4、导柱组件5、衬套6及弹簧8组成上下阻尼机构。使用时，给液压千斤顶组件2打压，驱动托盘4和四个导向柱升高，中央件吊装到托盘4里，托盘4表面已粘贴橡胶防护，中央件稳定后，给液压千斤顶泄气，驱动托盘4带动工件缓慢下降，直到中央件的定位面b接触到对应位置的定位块3表面，用压紧组件9压紧中央件中对应位置折叠耳片的上端面，保证中央件有效固定后，车间工人自行对刀找正后，进行机械加工。

采用本实用新型实施例提供的用于航空钛合金中央件的加工装置，能有效避免磕碰、撞击等三伤问题，降低工件报废率，节约制造成本，采用不完全定位方法，提升工件精度，降低工件的安装难度，减少压紧结构，避免工人反复拆卸，节省工时，降低劳动强。

附图说明

附图用来提供对本实用新型技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本实用新型的技术方案，并不构成对本实用新型技术方案的限制。

图1为本实用新型实施例中航空钛合金中央件的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的用于航空钛合金中央件的加工装置定位安装中央件的截面图；

图3为图2所示实施例提供的用于航空钛合金中央件的加工装置定位安装中央件的三维结构示意图；

图4为图2所示实施例提供的用于航空钛合金中央件的加工装置中的部分结构示意图；

图5为图2所示实施例提供的用于航空钛合金中央件的加工装置中压紧组件的示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

上述背景技术中已经说明，现有航空钛合金工件的加工方式，虽然能够满足工件加工后的符合图纸尺寸的要求，但工件接触到整体工装支撑部位时工件本体会出现磕碰等三伤问题，影响加工精度与质量，增加工件产品的报废率。

针对上述问题，本实用新型实施例提供一种用于航空钛合金中央件的加工装置，不仅可以确保加工后工件满足加工产品图纸尺寸要求，还可以解决工件接触到整体工装支撑部位时工件本体出现磕碰等三伤的问题。

本实用新型提供以下几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。

图1为本实用新型实施例中航空钛合金中央件的结构示意图；图2为本实用新型实施例提供的用于航空钛合金中央件的加工装置定位安装中央件的截面图；图3为图2所示实施例提供的用于航空钛合金中央件的加工装置定位安装中央件的三维结构示意图；图2和图3中的虚线为中央件。本实用新型实施例提供的用于航空钛合金中央件的加工装置，用于对航空钛合金中央件进行定位加工，采用该加工装置可以解决工件接触到整体工装支撑部位时工件本体出现磕碰等三伤的问题。

如图1所示，为本实用新型实施例提供的加工装置的定位加工对象的结构，该中央件中带通孔的中央轴体的底部端面为其中央定位面a，沿中央轴体周向均匀布设的n个折叠耳片的底部端面形成共面的n个定位面b。本实用新型以下实施例中，以n为7为例进行示意性说明。

结合图2和图3所示用于航空钛合金中央件的加工装置，其主要结构包括：夹具体组件1，液压千斤顶组件2，7个定位块3，托盘4，导柱组件5，多个衬套6，2个支座7，多个弹簧8，7组压紧组件9和连接件；另外，本实用新型实施例中以衬套6和弹簧8的数量为4个进行示意性说明。

本实用新型实施例中的夹具体组件1用于连接各定位件和连接件，将加工装置组成一个整体，包括：工型支承座101和异形连接板102，异形连接板102通过圆柱销和螺钉等连接件固定连接于工型支承座101上方。其中，工型支承座101包括固定底板，工型截面的支架周向围设并固定在固定底板上形成内部具有空腔的支撑架体，周向布设且固定安装在支撑架体顶部的多个支撑板；异形连接板102开设有中央通孔，通过连接件固定安装在工型支承座101的顶部端面，且其中央通孔与工型支承座101内的空腔连通，用于将托盘4和导柱组件5安装与夹具体组件1的空腔中。

需要说明的是，本实用新型实施例中异形连接板102的外型与中央件最终成型状态的外型相近。

图4为图2所示实施例提供的用于航空钛合金中央件的加工装置中的部分结构示意图；图4中具体示意出托盘4、导柱组件5、支座7、弹簧8和液压千斤顶组件2。

参照图2和图4所示，本实用新型实施例中的导柱组件5包括底部连接板和4个导柱，底部连接板通过螺钉与工型支承座101底部固定连接，4个导柱内对应安装4个衬套6，4个衬套6上方对应支承4个弹簧8，用于实现位于其上方托盘4和中央件的上下运动和阻尼下降。在具体实施中，导柱组件5中的底部连接板和4个导柱可以是焊接而成的。

如图4所示，本实用新型实施例中的托盘4用于定位、支承中央件的中央定位面a，该中央件的中央定位面a为其辅助定位，该托盘4底部设置有与多个导柱位置对应的多个导向柱，使得每个导向柱在对应导柱的衬套6内上下滑动，顶部盘体放置于异形连接板102的中央通孔内。在具体实施中，托盘4的顶部盘体的表面粘贴橡胶防护。

如图2和图4所示，本实用新型实施例中的液压千斤顶组件2通过2个支座7和连接件固定安装于导柱组件5的底部连接板上，用于通过液压千斤顶组件2在竖直方向上的运动调整托盘4顶部盘体对中央件的中央定位面a的定位；该液压千斤顶组件2为托盘4和中央件的上下运动提供动力来源。

参照图2和图3所示，本实用新型实施例中形连接板102的顶部端面通过圆柱销和螺钉沿周向固定安装7个定位块3，用于一一对应的对中央件的7个折叠耳片共面的定位面b进行定位和支撑；该中央件定位面2为机械加工的主定位，将定位块3和夹具体组件1用圆柱销和螺钉连接，确保7个定位块3的顶部端面共面。

参照图2和图3所示，本实用新型实施例中异形连接板102的顶部端面沿周向固定安装7组压紧组件9，用于通过其压紧面一一对应的压紧中央件的7个折叠耳片的顶部端面。

图5为图2所示实施例提供的用于航空钛合金中央件的加工装置中压紧组件的示意图。在本实用新型实施例的一种实现方式中，每组所述压紧组件9包括：压板901，安装在压板901上的调节支承杆903和螺杆904，螺杆904顶端穿过压板901上的组合孔后端头螺接六角带肩螺母902与压板901固定连接，底端通过防松薄螺母905与异形连接板102固定连接；调节支承杆903的顶端与压板901上的内螺纹孔螺接固定，安装定位中央件后，其底端抵靠压紧在异形连接板102的端面上。

该实现方式中，压板901的底部端面设置为压紧面，压紧面粘贴橡胶防护，用于压紧中央件对应位置的折叠耳片，防止工件加工时抖动。在通过压紧组件9压紧折叠耳片的操作过程中，可以通过调节支承杆903和螺杆904的配合安装使得压板901做上下运动和旋转运动。具体操作中，首先将螺杆904底端螺接固定在异形连接板102上并通过防松薄螺母905锁紧螺杆904与异形连接板102的相对位置，并使得调节支承杆903底端与异形连接板102端面接触，通过旋拧调节调节支承杆903顶端旋入压板901的位置，可以使得压板901做上下运动，即调节压紧面的高度，当调节直到压板901压在折叠耳片顶部端面时，通过六角带肩螺母902锁定螺杆904与压板901；要求压板901旋转运动，可以通过松动六角带肩螺母902与螺杆904以将压板901抬高，此时调节支承杆903底部端面脱离异形连接板102端面，即可以旋转压板901。

在本实用新型实施例的一种实现方式中，参考图2和图3所示，本实用新型实施例提供的加工装置中，液压千斤顶组件2包括：安装于导柱组件5的底部连接板与托盘4之间的千斤顶，与千斤顶连接、且从工型支承座101侧壁通孔伸出的液压管，以及设置在液压管端部的液压泵，用于通过液压泵对千斤顶实施液压操作。

在本实用新型实施例的一种实现方式中，如图4所示，本实用新型实施例提供的加工装置，还包括：2个支座7。

本实用新型实施例中的2个支座7，用于固定安装液压千斤顶组件2，保证其在竖直方向上运动，2个支座7与导柱组件5的底部连接板通过螺钉固定连接。

在本实用新型实施例的一种实现方式中，如图3所示，本实用新型实施例提供的加工装置，还包括：3个吊环螺钉10。

本实用新型实施例中的异形连接板102的顶部端面上通过连接件固定安装有3个吊环螺钉10，用于将安装有中央件的加工装置吊装到机床上。

本实用新型实施例提供的用于航空钛合金中央件的加工装置，采用不完全定位方法，仅利用与中央件中折叠耳片数量相同的多个定位块3定位中央件中对应位置折叠耳片共面的定位面(例如共面的7个定位面b和7个定位块3)，降低吊装精度，便于中央件安装定位；另外，采用与折叠耳片数量相同的多组压紧组件9压紧中央件中对应位置折叠耳片的顶部端面；利用托盘4支承吊装放置中央件的中央定位面a，液压千斤顶组件2、托盘4、导柱组件5、衬套6及弹簧8组成上下阻尼机构。使用时，给液压千斤顶组件2打压，驱动托盘4和四个导向柱升高，中央件吊装到托盘4里，托盘4表面已粘贴橡胶防护，中央件稳定后，给液压千斤顶泄气，驱动托盘4带动工件缓慢下降，直到中央件的定位面b接触到对应位置的定位块3表面，用压紧组件9压紧中央件中对应位置折叠耳片的上端面，保证中央件有效固定后，车间工人自行对刀找正后，进行机械加工。

采用本实用新型实施例提供的用于航空钛合金中央件的加工装置，能有效避免磕碰、撞击等三伤问题，降低工件报废率，节约制造成本，采用不完全定位方法，提升工件精度，降低工件的安装难度，减少压紧结构，避免工人反复拆卸，节省工时，降低劳动强度。

以下通过一个具体实施示例对本实用新型实施例提供的用于航空钛合金中央件的加工装置的实施方式进行示意性说明。

实施示例

参照图1到图5所示，该实施示例提供的用于航空钛合金中央件的加工装置中，托盘4用于辅助定位，具体支承中央件的中央定位面a，托盘4下方4个导向柱套入4个弹簧8，与4个衬套6间隙配合，4个衬套6分别固定在导柱组件5的四个导柱里面，导柱组件5与夹具体组件1的底部采用圆柱销和螺钉固定连接，导柱组件5的底部连接板上开凹槽，将液压千斤顶组件2中的千斤顶放在凹槽里，用2个支座7固定液压千斤顶组件2，支座7与导柱组件5用螺钉连接，利用7个定位块3定位、支承中央件共面的7个定位面b，定位块3与夹具体组件1的异形连接板102用圆柱销和螺钉连接，利用7组压紧组件9的压紧面压紧中央件上表面。

使用时，先将用于航空钛合金中央件的加工装置吊装到机床上，再打压液压千斤顶组件2，液压千斤顶组件2驱动托盘4上升20mm-35mm后，停止打压，将中央件吊装到托盘4上，注意工件的7个共面的定位面b需大概与7个定位块3对齐，放稳中央件后，泄压液压千斤顶组件2，托盘4和中央件一起缓慢下降，直至工件7个定位面b接触到对应位置的7个定位块3，这时托盘4起到浮动定位、支承的作用，在利用7组压紧组件9压紧中央件后，车间工人自行对刀找正后，进行机械加工，中央件满足加工图纸要求后，松开压紧组件9，取下工件，钛合金中央件机械加工完成。

本实用新型上述各实施例提供的用于航空钛合金中央件的加工装置，创新性的使用了液压千斤顶为动力驱动装置，给液压千斤顶打压，驱动托盘和四个导向柱升高，中央件吊装到托盘里，工件稳定后，给液压千斤顶泄压，驱动托盘和四个导向柱缓慢下降，利用千斤顶泄压和弹簧作阻尼，实现工件缓慢接触定位面。

本实用新型实施例提供的加工装置，加工后检测各项公差均符合相关要求，解决了某型机中央件加工中存在的磕碰、撞击等三伤问题，降低工件报废率，节约制造成本，提升工件精度，节约了整机成本，缩短了生产周期。

虽然本实用新型所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本实用新型而采用的实施方式，并非用以限定本实用新型。任何本实用新型所属领域内的技术人员，在不脱离本实用新型所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本实用新型的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (7)

1.一种用于航空钛合金中央件的加工装置，其特征在于，所述加工装置用于对中央件进行定位加工，所述中央件中带通孔的中央轴体的底部端面为中央定位面(a)，沿中央轴体周向均匀布设的n个折叠耳片的底部端面形成共面的n个定位面(b)；所述加工装置包括：夹具体组件(1)，液压千斤顶组件(2)，n个定位块(3)，托盘(4)，导柱组件(5)，多个衬套(6)，多个弹簧(8)，n组压紧组件(9)和连接件；

其中，所述夹具体组件(1)包括工型支承座(101)和通过连接件固定连接在工型支承座(101)上方的异形连接板(102)，所述工型支承座(101)包括固定底板，工型截面的支架周向围设并固定在固定底板上形成内部具有空腔的支撑架体，周向布设且固定安装在支撑架体顶部的多个支撑板，异形连接板(102)开设有中央通孔，通过连接件固定安装在工型支承座(101)的顶部端面，且其中央通孔与工型支承座(101)内的空腔连通，用于将托盘(4)和导柱组件(5)安装与夹具体组件(1)的空腔中；

所述导柱组件(5)包括底部连接板和多个导柱，底部连接板通过连接件与工型支承座(101)底部固定连接，每个导柱内安装1个衬套(6)，且上方支承1个弹簧(8)，用于实现托盘(4)和放置于托盘(4)上中央件的上下运动和阻尼下降；

所述托盘(4)底部设置有与多个导柱位置对应的多个导向柱，使得每个导向柱在对应导柱的衬套(6)内上下滑动，顶部盘体放置于异形连接板(102)的中央通孔内，用于定位、支承中央件的中央定位面(a)；

所述液压千斤顶组件(2)固定安装于导柱组件(5)的底部连接板上，用于通过液压千斤顶组件(2)在竖直方向上的运动调整托盘(4)顶部盘体对中央件的中央定位面(a)的定位；

所述异形连接板(102)的顶部端面通过连接件沿周向固定安装n个定位块(3)，用于一一对应的对中央件的n个折叠耳片共面的定位面(b)进行定位和支撑；

所述异形连接板(102)的顶部端面沿周向固定安装n组压紧组件(9)，用于通过其压紧面一一对应的压紧中央件的n个折叠耳片的顶部端面。

2.根据权利要求1所述的用于航空钛合金中央件的加工装置，其特征在于，

每组所述压紧组件(9)包括：压板(901)，安装在压板(901)上的调节支承杆(903)和螺杆(904)，螺杆(904)顶端穿过压板(901)上的组合孔后端头螺接六角带肩螺母(902)与压板(901)固定连接，底端通过防松薄螺母(905)与异形连接板(102)固定连接；调节支承杆(903)的顶端与压板(901)上的内螺纹孔螺接固定，安装定位中央件后，其底端抵靠压紧在异形连接板(102)的端面上；

其中，压板(901)的底部端面设置为压紧面，所述压紧面粘贴橡胶防护，用于压紧中央件对应位置的折叠耳片。

3.根据权利要求2所述的用于航空钛合金中央件的加工装置，其特征在于，

所述压紧组件(9)的压板(901)，用于通过调节支承杆(903)和螺杆(904)的配合安装实现上下运动和旋转运动。

4.根据权利要求1所述的用于航空钛合金中央件的加工装置，其特征在于，

所述液压千斤顶组件(2)包括：安装于导柱组件(5)的底部连接板与托盘(4)之间的千斤顶，与千斤顶连接、且从工型支承座(101)侧壁通孔伸出的液压管，以及设置在液压管端部的液压泵，用于通过液压泵对千斤顶实施液压操作。

5.根据权利要求1所述的用于航空钛合金中央件的加工装置，其特征在于，还包括：2个支座(7)；

所述2个支座(7)，用于固定安装液压千斤顶组件(2)，保证其在竖直方向上运动，2个支座(7)与导柱组件(5)的底部连接板通过螺钉固定连接。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的用于航空钛合金中央件的加工装置，其特征在于，还包括：3个吊环螺钉(10)；

所述异形连接板(102)的顶部端面上通过连接件固定安装有3个吊环螺钉(10)，用于将安装有中央件的加工装置吊装到机床上。

7.根据权利要求1～5中任一项所述的用于航空钛合金中央件的加工装置，其特征在于，

所述异形连接板(102)的外型为根据中央件最终成型状态的外型加工的；所述托盘(4)的顶部盘体的表面粘贴橡胶防护。

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