一种长裂缝波导管端头加工多工位集成快换装夹装置的制作方法

本实用新型属于机械制造技术领域，具体是一种用于长裂缝波导管端头加工的多工位集成快换装夹装置。

背景技术：

裂缝波导管作为相控阵雷达的核心部件，其主要加工过程为：先在波导管一个面上铣削不同角度的一组缝隙，然后在波导管两端铣削台阶，两端套装法兰盘后，铣削法兰端面，并于法兰端面钻削安装孔。

根据产品型号的不同，裂缝波导管长度由1000mm到4000mm不等。因长度原因，目前裂缝波导管加工中，铣两端台阶、铣法兰端面等工序均需要在大型五面体龙门加工中心上进行，经常导致高端加工设备的产能瓶颈。裂缝波导管法兰端面钻孔需站立于4米多高的平台上进行，存在较大的安全风险。因此需要寻找一种高效定位装夹装置，使得在普通数控加工中心上就能够实现裂缝波导管铣两端台阶、铣法兰端面、法兰端面钻孔等工序的加工。

技术实现要素：

要解决的技术问题

为了解决裂缝波导管铣两端台阶、铣法兰端面工序完全依赖大型五面体龙门加工中心和法兰端面钻孔需站于4米高台操作的问题，本实用新型提出一种长裂缝波导管端头加工多工位集成快换装夹装置。

技术方案

一种长裂缝波导管端头加工多工位集成快换装夹装置，其特征在于包括装夹集成台面、辅助支撑支架、辅助支撑台面、快锁销、快速夹紧模块、双台面虎钳、缝隙定位块、波导口定位模块和压板；辅助支撑支架固定在装夹集成台面的一端，辅助支撑台面通过快锁销安装在辅助支撑支架上，波导口定位模块通过快锁销安装在装夹集成台面的另一端，在辅助支撑台面和波导口定位模块之间设有双台面虎钳，双台面虎钳通过快锁销安装在装夹集成台面上，缝隙定位块安装在双台面虎钳中间，在辅助支撑台面和波导口定位模块上设有快速夹紧模块，在对波导法兰端面钻孔时，压板放入波导法兰端面与快速夹紧模块之间。

有益效果

本实用新型与以往夹具相比，其有益效果主要体现在以下四个方面：

(1)一次装夹2件工件。采用了双台面设计，能够实现一次装夹2件工件。

(2)多工位集成。实现了铣两端台阶、铣法兰端面、法兰端面钻孔3种工序装夹定位模块的集成。

(3)模块快换功能。通过快锁销的应用，能够实现快速、高效的更换各装夹模块。更换装夹模块时，只需插入、旋紧快锁销，不需要重新找正，十几秒即可完成。

(4)更换工件速度快。通过快锁夹紧模块的应用，实现了工件的快速装夹。在装夹过程中，一手压紧工件，另一只手只需旋紧快锁夹紧模块，几秒钟即可完成。

附图说明

图1为本实用新型组成结构示意图

图2为本实用新型波导口定位模块局部放大示意图

具体实施方式

现结合实施例、附图对本发明作进一步描述：

本实用新型的目的是提供一种多工位集成的快换装夹装置，用于长裂缝波导管的加工，以解决裂缝波导管铣两端台阶、铣法兰端面工序完全依赖大型五面体龙门加工中心和法兰端面钻孔需站于4米高台操作的问题。

本实用新型的技术方案如下：

(1)装夹集成台面设计

设计了装夹集成台面，作为装置各模块的集成平台，安装连接于机床台面，该装夹台面上设计了装置各模块的快换接口。

(2)定位模块设计

装置的定位模块包括两部分：

a.缝隙定位模块

该定位模块用于铣两端台阶及铣法兰端面时的定位。工件侧向放置，依照六点定位原理，以工件侧面及底面作为定位基准，通过与虎钳钳口及底面的贴合限制其五个自由度，最后一个自由度则由工件缝隙侧面与缝隙定位块的贴合给予限制，这样即满足了定位要求。缝隙定位模块连接安装于虎钳中心块两侧，分别用于两侧工件的定位。

b.波导口定位模块

该定位模块用于法兰端面钻孔时的定位。通过钻模芯子结构实现对工件内腔的定位，限制其五个自由度，最后一个自由度则由工件法兰端面与该模块表面的贴紧给予限制，这样就满足了定位要求。该模块通过快锁销安装于装夹集成台面上。

(3)夹紧模块设计

铣两端台阶及铣法兰端面加工时，主要通过虎钳的夹紧及辅助支撑模块上的快速夹紧模块实现工件的夹紧。

法兰端面钻孔加工时，主要通过安装于波导口定位模块上的快速夹紧模块带动压板实现工件的夹紧。

(4)辅助支撑模块设计

由于裂缝波导管为细长工件，需考虑长度方向的辅助支撑，以防止其变形。主要由辅助支撑支架和辅助支撑台面组成，辅助支撑支架连接于装夹台面，辅助支撑台面通过快锁销安装于辅助支撑支架上。

参见附图1，本实用新型包括装夹集成台面1、辅助支撑支架2、辅助支撑台面3、快锁销4、快速夹紧模块5、双台面虎钳6、缝隙定位块7、波导口定位模块8和压板9；辅助支撑支架2固定在装夹集成台面1的一端，辅助支撑台面3通过快锁销4安装在辅助支撑支架2上，波导口定位模块8通过快锁销4安装在装夹集成台面1的另一端，在辅助支撑台面3和波导口定位模块8之间设有双台面虎钳6，双台面虎钳6通过快锁销4安装在装夹集成台面1上，缝隙定位块7安装在双台面虎钳6中间，在辅助支撑台面3和波导口定位模块8上设有快速夹紧模块5，快速夹紧模块5通过旋转中间的六方螺母可以使两端伸缩，在对波导法兰端面钻孔时，压板9放入波导法兰端面与快速夹紧模块5之间，压板9上开有两个能穿过波导的孔。所述的波导口定位模块8上具有两个与波导口锲合的突起(芯子)。图中10为加工工件裂缝波导管，11为机床台面。

铣两端台阶及铣法兰端面时，其实施过程如下：

a.通过快锁销4，安装连接双台面虎钳6；

b.通过快锁销4，安装连接辅助支撑台面3；

c.工件1侧向装入虎钳6外侧台面，侧面及底面分别贴紧虎钳侧面及底面，缝隙卡入缝隙定位块并贴紧；

d.工件2侧向装入虎钳6内侧台面，侧面及底面分别贴紧虎钳侧面及底面，缝隙卡入缝隙定位块并贴紧；

e.夹紧虎钳6；

f.夹紧辅助支撑台面3处快速锁紧块。

法兰端面钻孔时，其实施过程如下：

a.通过快锁销4，安装连接双台面虎钳6；

b.通过快锁销4，安装连接辅助支撑台面3；

c.通过快锁销，安装连接波导口定位模块8；

d.工件1内腔插入波导口定位模块外侧“芯子”；

e.工件2内腔插入波导口定位模块内侧“芯子”；

f.压板放入工件法兰与快速夹紧模块之间；

g.旋紧快速夹紧模块。