一种大尺寸弱刚性箱体零件高精度安装平面的铣削加工工装的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于工艺装备，涉及一种大尺寸弱刚性箱体零件高精度安装平面的铣削加工工装。
【背景技术】
[0002]薄壁类箱体零件在航空机载产品中广泛使用，这类零件尺寸较大，因减重要求，材料利用率极低，零件整体刚性弱，装夹及加工难度大；该类零件包含很多高精度安装平面，粗糙度等技术要求严格，常规方法难以保证。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的是:通过该工装增强薄壁类箱体零件加工时零件工艺刚性，抑制零件震颤，降低加工应力，防止零件变形超差，保证精度要求。并探索快速机外切换功能，提升加工效率。
[0004]本实用新型的技术方案是:一种大尺寸薄壁类箱体零件高精度安装平面铣削加工工装，其特征在于:包括支撑板1，外支撑块2，内支撑块3，楔形调整块7，零件定位槽8，支撑块限位槽10，将零件放置在支撑板I上的零件定位槽8中，将外支撑块2和内支撑块3预放置在支撑块限位槽10内，利用楔形调整块7的斜面推动两侧内支撑块3与零件内侧壁紧密贴合，推动外支撑块2使其紧密贴合零件外侧壁。
[0005]内外支撑块数量根据零件侧壁长度计算，保证两支撑块间距在80?10mm之间，支撑板I底面研磨保证平面度0.005mm以内，定位槽(8)应于底面平行度在0.0lmm以内，各支撑块加工时底面和侧面垂直度在0.005mm以内，支撑板(I)与零件通过拉紧螺钉(5)连接，反向拉紧。内支撑块(3)、外支撑块(2)分别设有沉槽(13)和腰形孔(14)。
[0006]本实用新型的有益效果:采用了槽面定位，“无应力式”的以“拉”代“压”、内外侧壁顶扶式支撑的装夹方式，实现了工艺刚性增强，有效降低了切削应力对零件变形的影响，有效抑制震颤，消除加工颤纹，保证精度要求。
【附图说明】
[0007]图1为平面加工工装装配后的主视图
[0008]图2为平面加工工装装配后B-B剖视图
[0009]图3为支撑板的设计示意图
[0010]图4为内支撑块主视图[0011 ]图5为内支撑块A-A剖视图
[0012]图6为外支撑块主视图
[0013]图7为外支撑块A-A剖视图
[0014]图8为楔形调整块的剖视图
[0015]图9典型薄壁箱体结构示意图，该结构为薄壁、中空、通透结构
[0016]图10为一种实施例选用零件装夹示意图
【具体实施方式】
[0017]下面结合说明书附图对本实用新型作详细说明，请参阅说明书附图1-9。
[0018]如图1-3所示，一种大尺寸薄壁类箱体高精度安装平面铣削加工工装，在支撑板I上加工出零件定位槽8，将零件放置在零件定位槽8中，拉紧螺钉5通过支撑板I上的孔9与箱体上工艺螺纹孔连接反向拉紧，将外支撑块2和内支撑块3预放置在支撑块限位槽10内，支撑位置处保证零件侧壁与底面垂直，调节螺钉6通过楔形调整块7与支撑板I上螺纹孔12旋合，利用楔形调整块7的斜面推动两侧内支撑块3与零件内侧壁紧密贴合，将紧固螺钉4通过内支撑块上腰形孔14与支撑板I上螺纹孔11连接紧固。推动外支撑块2使其紧密贴合零件外侧壁，将紧固螺钉4通过外支撑块上腰形孔14与支撑板I上螺纹孔11连接紧固。
[0019]为避免支撑块紧固螺钉4紧固后高于加工面和便于螺钉位置调节，内支撑块3、外支撑块2分别设计沉槽13和腰形孔14结构。
[0020]如图1、图2、图3所示，支撑板I的作用是支承定位零件和内外支撑块。将支撑板I底面研磨，保证平面度0.005mm以内，按零件定位面结构和尺寸在上表面加工定位槽8，定位槽应与底面平行度在0.0lmm以内。根据零件侧壁结构和长度计算需要设置的支撑点及支撑块数量，两支撑块中心间距在80?10mm之间，按支撑位置在支撑板I上对应位置加工支撑块定位槽10。
[0021]各支撑块加工时要求底面和侧面垂直度在0.005mm以内；内支撑块3通过支撑板上的定位槽定点安装，定位零件内侧壁。外支撑块2通过支撑板上的定位槽定点安装，定位零件外侧壁；
[0022]如图1、图2、图3所示，将零件安放在定位槽8内，背面用拉紧螺钉5通过孔9与零件连接拉紧，保证零件底部定位平面在定位槽内定位可靠，定位槽8同时起到横向定位作用。此方法避免了直接在易变形平面施加压力；
[0023]外支撑块2和内支撑块3安装在支撑块限位槽10内，利用调节螺钉6通过楔形调整块7与螺纹孔12旋合，依靠斜面推动楔形调整块7调整位置，保证内支撑块3与零件内侧壁紧密贴合，用紧固螺钉4通过腰形孔14与紧固用螺纹孔11连接紧固。推动外支撑块2，使其与零件外侧壁紧密贴合，固定内外支撑块在支撑板上的位置；用紧固螺钉4通过腰形孔14与紧固用螺纹孔11连接紧固。
[0024]将安置好的零件和工装放置在铣床工作台面上装夹固定，开始找正、加工。
[0025]实施例:
[0026]以某型薄壁箱体为例，如图10中15所示:
[0027]第一步:将支撑板I平放工作台面，将箱体零件安放至其定位槽8内，通过支撑板I背面安装拉紧螺钉5，通过支撑板I与箱体上工艺螺纹孔对应安装，使零件底部定位可靠。
[0028]第二步:将内支撑块3和外支撑块2安放在支撑板I上对应位置，楔形调整块7预安放内支撑块3斜面上。
[0029]第三步:旋动调节螺钉6，利用楔形调整块7使内支撑块3与零件内侧壁紧密贴合。贴合后锁紧内支撑块紧固螺钉4，推动外支撑块2，使其与零件外侧壁紧密贴合，贴合后锁紧外支撑块紧固螺钉4，这样分别将内支撑块3和外支撑块2在支撑板I固定位置紧固。
[0030]第四步:将安装好工装整体安放至铣床工作台固定，找正、加工；
[0031]经生产实践，该工装增强了某型薄壁类箱体加工时零件的工艺刚性，有效抑制了零件震颤，消除了颤纹，降低了零件加工应力，起到了防止零件变形超差的作用，保证了加工精度要求。
[0032]通过制作两套工装可以实现零件的机床外装夹和快速切换，有效提升了加工效率。
【主权项】
1.一种大尺寸弱刚性箱体零件高精度安装平面的铣削加工工装，其特征在于:包括支撑板(1)，外支撑块(2)，内支撑块(3)，楔形调整块(7)，零件定位槽(8)，支撑块限位槽(10,零件放置在支撑板(I)上的零件定位槽(8)中，将外支撑块(2)和内支撑块(3)预放置在支撑块限位槽(10)内，利用楔形调整块(7)的斜面推动两侧内支撑块(3)与零件内侧壁紧密贴合，外支撑块(2)与零件外侧壁紧密贴合。2.如权利要求1所述的一种大尺寸弱刚性箱体零件高精度安装平面的铣削加工工装，其特征在于:内外支撑块数量根据零件侧壁长度计算，保证两支撑块间距在80?10mm之间。3.如权利要求1所述的一种大尺寸弱刚性箱体零件高精度安装平面的铣削加工工装，其特征在于:支撑板(I)底面研磨保证平面度0.005mm以内，定位槽(8 )应于底面平行度在0.0lmm 以内。4.如权利要求1所述的一种大尺寸弱刚性箱体零件高精度安装平面的铣削加工工装，其特征在于:各支撑块加工时底面和侧面垂直度在0.005mm以内。5.如权利要求1所述的一种大尺寸弱刚性箱体零件高精度安装平面的铣削加工工装，其特征在于:支撑板(I)与零件通过拉紧螺钉(5)连接，反向拉紧。6.如权利要求1所述的一种大尺寸弱刚性箱体零件高精度安装平面的铣削加工工装，其特征在于:内支撑块(3 )、外支撑块(2 )分别设有沉槽(13 )和腰形孔(14 )。
【专利摘要】本实用新型是一种大尺寸弱刚性箱体高精度安装平面的铣削加工工装，属于工艺装备技术领域，本实用新型采用了“无应力式”的以“拉”代“压”装夹方式，避免了在易变形平面上直接施加压力，同时在零件内外侧壁利用支撑块定点顶扶，增强了加工的工艺刚性，从而有效降低了切削应力对零件变形的影响，有效抑制震颤，消除加工颤纹，保证加工平面精度要求。
【IPC分类】B23Q3/06
【公开号】CN205111327
【申请号】CN201520803946
【发明人】成武冬, 任江虎, 张新伟, 曹德君
【申请人】中国航空工业第六一八研究所
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2015年10月16日