一种非正交结构机匣加工方法及夹具的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及航空加工技术领域，具体说是一种机匣的加工方法及夹具。
【背景技术】
[0002]非正交结构机匣外形如图1所示，是航空发动机的重要承力部件，非正交结构机匣类零件结构比较特殊，具有前后安装不平行、安装边与机匣筒体不垂直等特点，此类机匣件加工时安装定位、装夹找正难度较大，工艺路线与常规加工方法不同，采用常规加工方法，难以保证此类机匣的加工质量。
【发明内容】
[0003]为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种机匣的加工方法及夹具，具体技术方案如下:
[0004]—种非正交结构机匣加工方法，其特征在于包括如下步骤，
[0005]步骤一:铣车复合非正交夹具的设计及制造；
[0006]通过理论计算一个回转中心偏心量，保证一端与夹具配合，另一端与夹具底面基准垂直；夹具具体结构如下:一种非正交结构机匣加工夹具，包括最底层的角度板，角度板上设置底座，底座上设置定位环，定位环利用压板和螺栓固定在底座上；定位环外侧设置压板二，压板二用于将机匣外侧底部边缘固定在底座上；定位环与机匣底端形状匹配，底座上表面倾斜角度与机匣中心线与垂直方向的偏转角度一致；基座可相对于角度板旋转，基座与角度板间设置定位销。
[0007]利用夹具基座可相对于角度板旋转，及预先设置好的定位销保证保证一端与夹具配合，另一端与夹具底面基准垂直；
[0008]步骤二:铣车复合粗加工后安装边，包括:粗车后端面和内圆、钻镗后端角向孔并粗铁后端凸台；
[0009]步骤三:铣车复合粗加工前安装边，包括:粗车前端内外圆并铣凸台；
[0010]步骤四:铣车复合精加工后安装边，包括:精车后端面和内圆、钻镗后端角向孔并精铁后端凸台；
[0011]步骤五:铣车复合精加工前安装边，包括:精车前端内外圆并铣凸台。
[0012]—种非正交结构机匣加工夹具，包括最底层的角度板，角度板上设置底座，底座上设置定位环，定位环利用压板和螺栓固定在底座上；定位环外侧设置压板二，压板二用于将机匣外侧底部边缘固定在底座上；定位环与机匣底端形状匹配，底座上表面倾斜角度与机匣中心线与垂直方向的偏转角度一致；基座可相对于角度板旋转，基座与角度板间设置定位销。
[0013]本发明的优点是:该技术方案将非正交结构夹具与铣车复合加工方法相结合，解决了非正交结构机匣类零件铣车复合加工安装定位困难，缩短了工艺路线，消除了二次装夹误差，保证了机匣加工质量，提高了加工效率，具有良好的应用前景。
【附图说明】
[0014]图1为非正交结构机匣结构示意图；
[0015]图2为本发明结构示意图；
[0016]图3-1为加工前安装边夹具找正角向示意图；
[0017]图3-2为图3-1的A向示意图；
[0018]图4为铣车复合粗加工后安装边示意图；
[0019]图5为铣车复合粗加工前安装边示意图；
[0020]图6为铣车复合精加工后安装边示意图；
[0021 ]图7为铣车复合精加工前安装边示意图。
【具体实施方式】
[0022]本发明的结构如图2所示，包括包括最底层的角度板6，角度板6上设置底座1，底座1上设置定位环2，定位环2利用压板和螺栓4固定在底座1上；定位环2外侧设置压板二 3，压板二用于将机匣外侧底部边缘固定在底座上；定位环2与机匣5底端形状匹配，底座1上表面与水平面间的倾斜角度与机匣中心线与垂直方向间的偏转角度一致；基座1可相对于角度板6旋转，基座1与角度板6间设置定位销；所述定位销与角度板上预先设置好的销孔对应，所述销孔的位置按照零件的形状计算设定，以保证加工不同的零件部位时的技术要求；这样可一次定位，利用底座的旋转产生不同的偏移角度，适应不同的偏转要求。
[0023]具体加工方法是:
[0024]步骤一:铣车复合非正交夹具的设计及制造。
[0025]非正交结构机匣件加工需考虑到前后安装边轴线成一定的角度，因此在设计非正交结构夹具时必须将夹具上下两侧的定位面成一定的角度，通过理论计算一个回转中心偏心量D，D= (H+C)XTAN(a),保证一端与夹具配合，另一端与夹具底面基准垂直。
[0026]在车度面工序中，最大的难度在于找正零件，首先要在X方向上拉直角度板的找正区域，然后压紧角度板，接着将夹具底座放到角度板上，拉直两侧Φ 8销子X轴方向一致，找正C面中心与设备回转中心重合，见图3角向示意图。找正后将底座沿X轴负方向移动D距离，在这个过程，需要2个百分表压在底座上，防止向Y轴偏离，需要反复循序渐进的找正，逐步缩小偏差，达到满足要求为止。
[0027]步骤二:铣车复合粗加工后安装边，包括:粗车后端面和内圆、钻镗后端角向孔并粗铣后端凸台，如图4所示。
[0028]步骤三:铣车复合粗加工前安装边，包括:粗车前端内外圆并铣凸台，如图5所示。
[0029]步骤四:铣车复合精加工后安装边，包括:精车后端面和内圆、钻镗后端角向孔并精铣后端凸台，由于工件后端加工面与夹具找正带同轴，通过找正夹具即可达到找正零件的作用，如图6所示。
[0030]步骤五:铣车复合精加工前安装边，包括:精车前端内外圆并铣凸台。由于工件前端加工面与夹具找正带同轴，通过找正夹具即可达到找正零件的作用，如图7所示。
【主权项】
1.一种非正交结构机匣加工方法，其特征在于包括如下步骤， 步骤一:铣车复合非正交夹具的设计及制造； 通过理论计算一个回转中心偏心量，保证一端与夹具配合，另一端与夹具底面基准垂直；夹具具体结构如下:一种非正交结构机匣加工夹具，包括最底层的角度板，角度板上设置底座，底座上设置定位环，定位环利用压板和螺栓固定在底座上；定位环外侧设置压板二，压板二用于将机匣外侧底部边缘固定在底座上；定位环与机匣底端形状匹配，底座上表面倾斜角度与机匣中心线与垂直方向的偏转角度一致；基座可相对于角度板旋转，基座与角度板间设置定位销。 利用夹具基座可相对于角度板旋转，及预先设置好的定位销保证保证一端与夹具配合，另一端与夹具底面基准垂直； 步骤二:铣车复合粗加工后安装边，包括:粗车后端面和内圆、钻镗后端角向孔并粗铣后端凸台； 步骤三:铣车复合粗加工前安装边，包括:粗车前端内外圆并铣凸台； 步骤四:铣车复合精加工后安装边，包括:精车后端面和内圆、钻镗后端角向孔并精铣后端凸台； 步骤五:铣车复合精加工前安装边，包括:精车前端内外圆并铣凸台。2.一种非正交结构机匣加工夹具，其特征在于:包括最底层的角度板，角度板上设置底座，底座上设置定位环，定位环利用压板和螺栓固定在底座上；定位环外侧设置压板二，压板二用于将机匣外侧底部边缘固定在底座上；定位环与机匣底端形状匹配，底座上表面倾斜角度与机匣中心线与垂直方向的偏转角度一致；基座可相对于角度板旋转，基座与角度板间设置定位销。
【专利摘要】本发明公开一种非正交结构机匣加工方法及夹具，包括最底层的角度板，角度板上设置底座，底座上设置定位环，定位环利用压板和螺栓固定在底座上；定位环外侧设置压板二，压板二用于将机匣外侧底部边缘固定在底座上；定位环与机匣底端形状匹配，底座上表面倾斜角度与机匣中心线与垂直方向的偏转角度一致；基座可相对于角度板旋转，基座与角度板间设置定位销。本发明的优点是：该技术方案将非正交结构夹具与铣车复合加工方法相结合，解决了非正交结构机匣类零件铣车复合加工安装定位困难，缩短了工艺路线，消除了二次装夹误差，保证了机匣加工质量，提高了加工效率，具有良好的应用前景。
【IPC分类】B23Q3/06, B23P23/02
【公开号】CN105345472
【申请号】CN201510810738
【发明人】赵明, 刘德生, 王海波, 唐秀梅, 李海泳
【申请人】沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司
【公开日】2016年2月24日
【申请日】2015年11月20日