一種薄壁機匣裝夾夾具和加工方法與流程
2023-10-18 01:24:49 1
本發明涉及一種機匣的加工，更具體地說，特別涉及一種薄壁機匣裝夾夾具和加工方法。
背景技術：
航空發動機為飛機的心臟，是一種高度複雜和精密的熱力機械，主要為航空器提供飛行所需動力的發動機。從一定程度上來說，航空發動機技術的高低直接影響著飛機的性能、可靠性及經濟性，是一個國家科技、工業和國防實力的重要體現。目前而言，隨著科技的發展，世界各國都在逐漸加強航空發動機的研發。機匣為航空發動機的重要組成零件之一，主要對發電機起保護、支撐作用。由於航空發動機一般需要提供超大型動力輸出，因此航空發動機的整體尺寸也比較大，相應的機匣尺寸也比較大，一般機匣的高度超過200mm以上、直徑超過480mm，由於航空發動機內部結構緊湊型要求，機匣的外壁往往非常薄；此外，由於機匣本身性能的要求，機匣加工過程中，精度要求比較高。
附圖1和附圖2即提供了一種常規的薄壁機匣結構示意圖，其中，附圖1為薄壁機匣毛坯結構示意圖，附圖2為薄壁機匣成品結構示意圖，由於現有設計中缺乏專門針對此類薄壁機匣加工的夾具和方法，薄壁機匣加工時，薄壁機匣小端需要經過粗車和精車，薄壁機匣大端僅僅需要粗車，而粗車與精車需要更換加工參數，所以薄壁機匣加工時每次都得對欲加工端重新裝夾、定位，而且此過程需要重複多次。對每個薄壁機匣的加工，往往需要來來回回重複裝夾、定位四、五次，由於薄壁機匣本身尺寸大、壁薄、剛性差，再加上常規夾具的缺陷性，薄壁機匣裝夾過程中很難準確定位，此外，常規夾具使用過程中薄壁機匣在加工過程中振刀嚴重，極大影響了薄壁機匣的加工速度和加工質量。
綜上所述，如何提供一種能確保薄壁機匣裝夾過程中的準確定位，有效提高薄壁機匣加工速度與加工質量的薄壁機匣裝夾夾具和加工方 法成為了本領域技術人員亟待解決的問題。
技術實現要素：
本發明要解決的技術問題為提供一種薄壁機匣裝夾夾具和加工方法，通過該薄壁機匣裝夾夾具和加工方法，能確保薄壁機匣裝夾過程中的準確定位，有效提高薄壁機匣的加工速度與加工質量。
一種薄壁機匣裝夾夾具，用於薄壁機匣加工過程的裝夾定位，包括：
底座，所述底座用於給所述薄壁機匣提供支撐；
中軸，設置於所述底座中央，所述中軸用於給所述薄壁機匣提供軸向定位；
撐緊機構，設置於所述中軸下部，所述撐緊機構用於給所述薄壁機匣提供由內向外的撐緊力；
夾緊機構，設置於所述中軸中部，所述夾緊機構用於給所述薄壁機匣提供由外向內的夾緊力；
壓緊機構，設置於所述中軸上部，所述壓緊機構用於給所述薄壁機匣提供壓緊力。
優選地，所述撐緊機構為圓盤狀撐緊機構。
優選地，所述夾緊機構為環狀夾緊機構。
本發明還提供了一種薄壁機匣加工方法，基於上述薄壁機匣裝夾夾具，包括步驟：
S1：將所述薄壁機匣大端朝下、小端朝上放置在所述底座上，將所述薄壁機匣裝夾夾具的中軸定位至所述薄壁機匣中心處；
S2:打開所述撐緊機構由內向外撐緊所述薄壁機匣大端，打開所述夾緊機構由外向內夾緊所述薄壁機匣中端，粗車所述薄壁機匣小端；
S3:保持所述撐緊機構撐緊所述薄壁機匣大端，移開所述夾緊機構，打開所述壓緊機構壓緊所述薄壁機匣小端，粗車所述薄壁機匣大端；
S4:移開所述薄壁機匣小端的所述壓緊機構，保持所述撐緊機構撐緊所述薄壁機匣大端，移回所述夾緊機構夾緊所述薄壁機匣中端，精 車所述薄壁機匣小端。
本發明的有益效果是：本發明提供的薄壁機匣裝夾夾具和加工方法能確保薄壁機匣裝夾過程中的準確定位，有效提高薄壁機匣的加工速度與加工質量。
附圖說明
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據提供的附圖獲得其他的附圖。
附圖1為現有技術一種薄壁機匣毛坯結構示意圖；
附圖2為現有技術一種薄壁機匣成品結構示意圖；
附圖3為本發明一種薄壁機匣裝夾夾具整體結構示意圖。
具體實施方式
為了使本技術領域的人員更好地理解本申請中的技術方案，下面將結合本申請實施例中的附圖，對本申請實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本申請一部分實施例，而不是全部的實施例。
基於本申請中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都應當屬於本申請保護的範圍。
參見附圖3，附圖3提供了本發明一種薄壁機匣裝夾夾具的具體實施例，其中，附圖3為本發明一種薄壁機匣裝夾夾具整體結構示意圖。
如附圖3所示，本發明提供了一種薄壁機匣裝夾夾具，用於薄壁機匣1加工過程的裝夾定位，其中，本實施例中欲加工的薄壁機匣1上端為小端101，小端101處需要加工多個不同直徑的內圓柱面，裝配精度要求比較高，因此小端101需要經過粗車與精車兩道工序；薄壁機匣1下端為大端102，大端102處僅僅需要車削掉外圓柱面多餘的止口盤，裝配精度要求比較低，因此大端102僅僅需要經過粗車工 序即可；薄壁機匣1的中端103處不需要加工。
本發明提供的一種薄壁機匣裝夾夾具包括：
底座2，底座2用於給薄壁機匣1提供支撐；
中軸3，設置於底座2中央，中軸3用於給薄壁機匣1提供軸向定位；
撐緊機構4，設置於中軸3下部，撐緊機構4用於給薄壁機匣1提供由內向外的撐緊力；
夾緊機構5，設置於中軸3中部，夾緊機構5用於給薄壁機匣1提供由外向內的夾緊力；
壓緊機構6，設置於中軸3上部，壓緊機構6用於給薄壁機匣1提供壓緊力。
本發明還提供了一種薄壁機匣加工方法，基於上述薄壁機匣裝夾夾具，包括步驟：
S1：將薄壁機匣1大端102朝下、小端101朝上放置在底座2上，將薄壁機匣裝夾夾具的中軸3定位至薄壁機匣1中心處；
S2:打開撐緊機構4由內向外撐緊薄壁機匣1大端102，打開夾緊機構5由外向內夾緊薄壁機匣1中端103，粗車薄壁機匣1小端101；
S3:保持撐緊機構4撐緊薄壁機匣1大端102，移開夾緊機構5，打開壓緊機構6壓緊薄壁機匣1小端101，粗車薄壁機匣1大端102；
S4:移開薄壁機匣1小端101的壓緊機構6，保持撐緊機構4撐緊薄壁機匣1大端102，移回夾緊機構5夾緊薄壁機匣1中端103，精車薄壁機匣1小端101。
整體來說，通過該薄壁機匣裝夾夾具裝夾定位薄壁機匣進行加工時，若需要加工薄壁機匣1小端101，則通過設置在薄壁機匣1中端103處的夾緊機構5和薄壁機匣1大端102處的撐緊機構4進行固定定位，如此不會對薄壁機匣1的小端101加工產生幹涉；
若需要加工薄壁機匣1大端102，則通過設置在薄壁機匣1大端102處的撐緊機構4(撐緊機構4處於薄壁機匣1大端102內部)和薄壁機匣1小端101處的壓緊機構6進行固定定位，如此不會對薄壁機 匣1的大端102加工產生幹涉。
本發明提供的薄壁機匣裝夾夾具和加工方法能確保薄壁機匣1裝夾過程中的準確定位，有效提高薄壁機匣1的加工速度與加工質量。
本實施例中，考慮到薄壁機匣1大端102內部為圓柱面，因此，為更好的給薄壁機匣1大端102處提供由內向外的撐緊力，撐緊機構4優選為圓盤狀撐緊機構。
本實施例中，考慮到薄壁機匣1中端103外部為圓柱面，因此，為更好的給薄壁機匣1中端103處提供由外向內的夾緊力，夾緊機構5優選為環狀夾緊機構。
以上對本發明所提供的一種薄壁機匣裝夾夾具和加工方法進行了詳細介紹。本文中應用了具體個例對本發明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用於幫助理解本發明的方法及其核心思想。應當指出，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以對本發明進行若干改進和修飾，這些改進和修飾也落入本發明權利要求的保護範圍內。