专利名称：吸附卡板式薄壁件切边组合工装的制作方法
技术领域：
本实用新型属于机械加工工具领域，具体为工装领域，涉及一种薄壁 件切边使用的组合工装，此组合工装适合在铣削加工和激光切割加工中的 应用。
技术背景
飞机制造中薄壁件很多，切边是一个必需的工序。在传统的模拟量传 递制造方法中均采用专用的切边工装，采用的切割方法简单，精度低(轮 廓精度甚至容许达到O. 5毫米)。而现在高性能战斗机对薄壁件切边精度的 要求在不断提高，传统的切割方法和工装已不能满足要求。数字化制造设 备为提高薄壁件切边精度提供了可能，但工装的制造精度、薄壁件在工装 中的定位方法及定位精度、薄壁件的维形精度、工装在数控切边设备中的 定位精度等均影响薄壁件最终的切边精度。切边工装中的维形精度和定位 精度是一个难题。
发明内容
本实用新型为了解决上述存在的薄壁件精密切边加工工装中的定位方 法及定位精度、薄壁件的维形精度、工装在数控切边设备中的定位精度等 存在的不足，提供了一种薄壁件切边组合工装，它包括吸附卡板(l),工 装底座(2),基准支撑垫块(3)，所述吸附卡板(1)的顶端设有与薄壁 加工件(11)曲面相应的曲面吸盘，每个吸盘的中心孔与吸嘴(10)相通 ; 一组吸附卡板(1)与工装底座(2)高精度定位、固定连接；所述工装 底座(2)通过基准支撑垫块(3)使其保持在一个水平面上。
本实用新型的有益效果设计简洁明了，吸附卡板可以拆卸、更换以 实现加工不同尺寸大小、不同形面类型的工件，通过定位销的特殊设计实 现了吸附卡板互换后整套工装仍能达到同样的精度要求。
在保证工装的制造精度、薄壁件在工装中的定位方法及定位精度、薄
壁件的维形精度、工装在数控切边设备中的定位精度外，还考虑了不同工 装共用同一底座，提高效率，降低成本和生产准备周期。可以在较大范围 内使用。
通过全新的切边工装设计，提高加工精度，降低薄壁件切边成本，提 高劳动生产率。
图l本实用新型的结构示意图。
图2是吸附卡板和工装底座第一种连接方式。
图3是吸附卡板和工装底座第二种连接方式。
图4是吸附卡板和工装底座第三种连接方式。
图5是吸附卡板与工装底座高精度定位定位结构示意图。
图6、图7是吸附卡板负压固定结构示意图。
图8是本实用新型的薄壁加工件实施状态示意图
具体实施方式
参看图1 图8，吸附卡板式薄壁件切边组合工装，它包括吸附卡板l, 工装底座2，基准支撑垫块3，所述吸附卡板l的顶端设有与薄壁加工件ll曲 面相应的曲面吸盘，每个吸盘的中心孔与吸嘴10相通； 一组吸附卡板l与工 装底座2高精度定位、固定连接；所述工装底座2通过基准支撑垫块3使其保 持在一个水平面上。
安装在工装底座2上的所述一组吸附卡板l的个it，由薄壁加工件ll的 形状、大小决定；所述吸附卡板l顶端的曲面吸盘上设有环形槽，环形槽内 置有密封圈9;在所述的每个吸附卡板l上可设有一个以上与吸盘中心孔相 通的吸嘴10;固定在所述工装底座2最外侧的两个吸附卡板1上设有三个基 准面；在所述中间任一吸附卡板l的两端，并位于薄壁件轮廓外设有定位销 ;所述一组吸附卡板1与工装底座2高精度定位，为定位销4与工装底座2上 的孔高精度配合后，再通过材料5填充，将定位销4与吸附卡板1定位固定； 吸附卡板1与工装底座2固定连接方式，采用螺栓6直接拧在工装底座2上， 将吸附卡板1和工装底座2固定连接的方式，或采用通过螺栓6和螺母7将吸 附卡板1和工装底座2固定连接的方式，也可采用通过螺栓6、螺母7和压板8 将吸附卡板1和工装底座2固定连接的方式。 实施例
薄壁件切边组合工装，包括吸附卡板l,工装底座2，基准支撑垫块3， 其中四个基准支撑垫块3保证在一个平面内，用于保证整个工装在机床工作 面上支撑和基准；工装底座2用于将整个工装连接在一起，在其上面开设的 高精度销孔用于保证吸附卡板的正确位置；吸附卡板l主要用于提供正确的 曲面形状、负压吸附固定的作用，其数量根据薄壁件的尺寸而定。在最外 侧的两个吸附卡板上设有三个基准面，用于保证吸附卡板曲面和薄壁件曲 面描述坐标的一致性。在其中一个吸附卡板的两端薄壁件轮廓外设立两个 定位销，用于保证薄壁件在工装上的正确位置。
参看图8，本实用新型主要满足薄壁类零件精密切边要求，同时考虑 不同的工装共用底座和基准支撑垫块。工装中的关键问题包括薄壁类零件 精密切时的固定方式、吸附卡板拆装过程中如何从结构上保证位置精度、 薄壁类零件在工装中的定位、吸附卡板与底座的连接。
参看图6、图7，薄壁类零件在工装中的固定采用负压吸附结构。吸附 卡板1形面加工在工装底座2与吸附卡板1组装后完成，保证了形面的精度， 采用图5所示的定位方式保证吸附卡板1与底座2的相对位置，为了保证吸附 卡板1与底座2销孔间距的一致性，将底座2上的销孔和销精密配合，而吸附 卡板l上的孔适当扩大，在销就位后通过快干水泥或环氧树脂材料5填充， 将销4和吸附卡板1的相对位置固定下来，从而保证了较高的定位精度。吸 附卡板1和底座2的连接可以采用螺栓6直接拧在工装底座2上，将吸附卡板l 和工装底座2固定连接的方式(参看图2)，或采用通过螺栓6和螺母7将吸 附卡板1和工装底座2固定连接的方式(参看图3),也可采用通过螺栓6、 螺母7和压板8将吸附卡板1和工装底座2固定连接的方式(参看图4)。其中 图2中的连接方式筒单、方便，但不如图3中的连接方式可靠，而图4中的连 接方式最大优点是为在型面上设计更多的吸附结构提供空间。
权利要求1.吸附卡板式薄壁件切边组合工装，它包括吸附卡板(1)，工装底座(2)，基准支撑垫块(3)，其特征在于所述吸附卡板(1)的顶端设有与薄壁加工件(11)曲面相应的曲面吸盘，每个吸盘的中心孔与吸嘴(10)相通；一组吸附卡板(1)与工装底座(2)高精度定位并固定连接；所述工装底座(2)通过基准支撑垫块(3)使其保持在一个水平面上。
2、 根据权利要求l所述的吸附卡板式薄壁件切边组合工装，其特征在 于安装在工装底座(2)上的一组吸附卡板(1)的个数，由薄壁加工件 (11)的形状、大小决定。
3、 根据权利要求l所述的吸附卡板式薄壁件切边组合工装，其特征在 于所述吸附卡板(1)顶端的曲面吸盘上设有环形槽，环形槽内置有密封 圈(9)。
4、 根据权利要求l所述的吸附卡板式薄壁件切边组合工装，其特征在 于在所述的每个吸附卡板(1)上设有一个以上与吸盘中心孔相通的p及嘴 (10)。 ，
5、 根据权利要求l所述的吸附卡板式薄壁件切边组合工装，其特征在 于固定在所述工装底座(2 )最外侧的两个吸附卡板(1)上设有三个基 准面。
6、 根据权利要求5所述的吸附卡板式薄壁件切边组合工装，其特征在 于在所述中间任一吸附卡板(1)的两端，位于薄壁件轮廓外设有定位销
7、根据权利要求l所述的吸附卡板式薄壁件切边组合工装，其特征在于 :所述一组吸附卡板(1)与工装底座(2)高精度定位，为定位销(4)与 工装底座(2 )上的孔高精度配合后，再通过材料(5 )填充，将定位销(4 )与吸附卡板(1)定位固定。
8、根据权利要求1- 7中任意一项所述的吸附卡板式薄壁件切边组合 工装，其特征在于所述一组吸附卡板(1)与工装底座(2)固定连接， 采用螺栓(6 )直接拧在工装底座(2 )上，将吸附卡板(1)和工装底座( 2)固定连接的方式。
9、 根据权利要求1- 7中任意一项所述的吸附卡板式薄壁件切边组合 工装，其特征在于所述一组吸附卡板(1)与工装底座(2)固定连接， 采用通过螺栓(6 )和螺母(7 )将吸附卡板(1 )和工装底座(2 )固定连 接的方式。
10、 根据权利要求1- 7中任意一项所述的吸附卡板式薄壁件切边组合 工装，其特征在于所述一组吸附卡板(1)与工装底座(2)固定连接， 采用通过螺栓(6 )、螺母(7 )和压板(8 )将吸附卡板(1 )和工装底座 (2)固定连接的方式。
专利摘要本案公开了一种薄壁件切边组合工装，为解决薄壁件精密切边加工工装中的定位精度、维形精度等不足，而提供的组合工装包括吸附卡板(1)，工装底座(2)，基准支撑垫块(3)，所述吸附卡板(1)的顶端设有与薄壁加工件(11)曲面相应的曲面吸盘，每个吸盘的中心孔与吸嘴(10)相通；一组吸附卡板(1)与工装底座(2)高精度定位、固定连接；所述工装底座(2)通过基准支撑垫块(3)使其保持在一个水平面上。有益效果设计结构简洁明了，保证了薄壁加工件的定位精度、维形精度；吸附卡板可拆卸、更换以实现加工不同尺寸、形面的薄壁件；定位销设计实现了吸附卡板互换后整套工装仍能达到精度要求。不同工装共用同一底座，提高效率，降低成本和生产准备周期。
文档编号B23Q3/18GK201195254SQ20082001214
公开日2009年2月18日 申请日期2008年4月16日 优先权日2008年4月16日
发明者胜 袁, 许旭东, 韩志仁 申请人:成都飞机工业(集团)有限责任公司;沈阳航空工业学院