一种低刚度透平叶片铣削夹具的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及机械加工技术领域，尤其是一种相变材料支撑夹具，可以实现小刚度复杂零件的刚度强化夹紧，实现其高精密的加工。
【背景技术】
[0002]随着技术的进步，飞机、汽轮机的透平叶片的结构越来越复杂，叶身型面是空间摆扭的曲面，中间体连接形式也多种多样，已经无法采用成型锻造的工艺加工。采用多轴联动数控机床直接由方刚制造，已经成为唯一的选择。但是有的叶片小到只有40毫米长、10毫米宽、厚度只有0.5毫米，刚度非常低。如何提高小刚度叶片装夹刚度，减少切削变形，提高加工精度，是一个非常重要的问题。
[0003]现有技术中，采用两端咬合式方刚直接装夹，这种方式在初始毛坯时装夹刚度好，但精加工时，由于零件薄而长，难以避免加工变形。
【实用新型内容】
[0004]本申请人针对上述现有生产技术中的缺点，提供一种低刚度透平叶片铣削夹具，从而解决小刚度复杂零件装夹的有效方案，增强了装夹刚性，提高了切削效率，保证了加工精度。
[0005]本实用新型所采用的技术方案如下:
[0006]—种低刚度透平叶片铣削夹具，包括下箱体，所述下箱体的头部通过定位销连接有头座体，所述下箱体的尾部通过定位销和螺钉连接有尾座体，工件毛坯安装于头座体、下箱体和尾座体围成的凹仓内，并通过紧固螺钉、定位块和顶端锁紧螺钉锁紧，同时工件毛坯由多个紧固螺钉固定在头座体和尾座体上；还包括与下箱体对称设置的上箱体，所述上箱体的两端分别通过圆锥定位销和箱体安装螺钉固定在头座体和尾座体上，所述头座体和尾座体的两侧分别通过侧盖板安装螺钉固定有左侧盖板和右侧盖板，还包括相变材料，所述相变材料经箱体的浇铸孔浇入箱体内。
[0007]其进一步技术方案在于:
[0008]所述相变材料为低熔点锡铋铅合金，熔点在80-90度，其膨胀率为0.01% ;
[0009]所述头座体的结构为:所述头座体一端为机床配备夹具接口形式，并在其端部开有中心孔，另一端为头座体圆柱型凹腔，并在头座体圆柱型凹腔的内壁加工梯形螺纹，位于头座体圆柱型凹腔处开有头座体螺钉孔，所述头座体上加工有头座对刀平面；
[0010]所述尾座体的结构为:所述尾座体一端为机床配备夹具接口形式，并安装有顶端锁紧螺钉，另一端为尾座体圆柱型凹腔，并在尾座体圆柱型凹腔的内壁加工梯形螺纹，位于尾座体圆柱型凹腔处开有尾座体螺钉孔，所述尾座体上加工有尾座对刀平面；
[0011]所述上箱体和下箱体采用为对称结构，上箱体和下箱体的内表面均加工有间隔排列的圆柱凹坑；
[0012]所述紧固螺钉的头部铣有凹槽。
[0013]本实用新型的有益效果如下:
[0014]本实用新型结构紧凑、合理，操作方便。通过系列化设计可以覆盖多种结构尺寸小刚度零件铣削的装夹。相比现有的两端夹持，本实用新型的装夹刚度高，可以近乎完全克服零件加工的变形，零件的加工精度和效率都有很大的提高。本实用新型采用相变材料，而相变材料可溶化回收复用，因其熔点低，不会影响加工零件性能。
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型的主视图(全剖视图)。
[0016]图2为图1的俯视图。
[0017]图3为本实用新型头座体的结构示意图。
[0018]图4为本实用新型尾座体的结构示意图。
[0019]图5为本实用新型实施过程夹具第一次浇铸相变材料截面示意图。
[0020]图6为本实用新型实施过程夹具完成上半部分加工后截面示意图。
[0021]图7为本实用新型实施过程夹具第二次浇铸相变材料截面示意图。
[0022]图8为本实用新型实施过程夹具完成下半部分加工后截面示意图。
[0023]其中:1、头座体；2、紧固螺钉；3、上箱体；4、工件毛坯；5、相变材料；6、尾座体；7、顶端锁紧螺钉；8、下箱体；9、左侧盖板；10、圆锥定位销；11、箱体安装螺钉；12、尾座对刀平面；13、右侧盖板；14、头座对刀平面；15、侧盖板安装螺钉；16、中心孔；17、定位块；18、头座体螺钉孔；19、头座体圆柱型凹腔；20、尾座体螺钉孔；21、尾座体圆柱型凹腔；22、铣削分型面；23、零件。
【具体实施方式】
[0024]下面结合附图，说明本实用新型的【具体实施方式】。
[0025]如图1和图2所示，本实施例的低刚度透平叶片铣削夹具，包括下箱体8，下箱体8的头部通过定位销连接有头座体1，下箱体8的尾部通过定位销和螺钉连接有尾座体6，工件毛坯4安装于头座体1、下箱体8和尾座体6围成的凹仓内，并通过紧固螺钉2、定位块17和顶端锁紧螺钉7锁紧，同时工件毛坯4由多个紧固螺钉2固定在头座体I和尾座体6上；还包括与下箱体8对称设置的上箱体3，上箱体3的两端分别通过圆锥定位销10和箱体安装螺钉11固定在头座体I和尾座体6上，头座体I和尾座体6的两侧分别通过侧盖板安装螺钉15固定有左侧盖板9和右侧盖板13，还包括相变材料5，相变材料5经箱体的浇铸孔浇入箱体内。
[0026]相变材料5为低熔点锡铋铅合金，熔点在80-90度，膨胀率为0.01%。
[0027]如图3所示，头座体I的结构为:头座体I 一端为机床配备夹具接口形式，并在其端部开有中心孔16，另一端开有头座体圆柱型凹腔19，便于毛还旋转定位在任意位置，并在头座体圆柱型凹腔19的内壁加工梯形螺纹，提高相变材料5和头座体I的连接强度。位于头座体圆柱型凹腔19处开有头座体螺钉孔18，头座体I上加工有头座对刀平面14。
[0028]如图4所示，尾座体6的结构为:尾座体6 —端为机床配备夹具接口形式(如圆柱圆锥或压痕式)，并安装有顶端锁紧螺钉7，另一端为尾座体圆柱型凹腔21，便于毛坯旋转定位在任意位置，并在尾座体圆柱型凹腔21的内壁加工梯形螺纹，提高相变材料5和尾座体6的连接强度。位于尾座体圆柱型凹腔21处开有尾座体螺钉孔20，尾座体6上加工有尾座对