一种航空发动机带隔热屏衬套类车加工的装置及装夹方法与流程

本发明属于机械加工技术领域，涉及一种航空发动机带隔热屏衬套类车加工的装置及装夹方法。

背景技术：

如图1所示零件是航空发动机带隔热屏衬套，该类零件的加工存在一些难题:在车加工尺寸①时(对应图1中h)，现有方法是三爪定心卡盘只能轻微装夹，再不断的调整校正，由于零件结构不利于车加工的夹持，造成容易压伤零件表面，造成零件型面变形，加工时装夹定位十分困难。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种航空发动机带隔热屏衬套类车加工的装置及装夹方法，用自制定心压紧装夹装置进行定位固定，一次装夹找正，保证零件重复装夹快速稳定，降低劳动强度，提高加工效率，保证加工质量。

本发明所述航空发动机带隔热屏衬套类的装夹方法原理是：先根据实际零件型面和尺寸设计制造一套装夹定位装置；其次，在装夹时，采用自制装夹装置主轴先装夹在机床上，找正并固定好，保证装夹可重复性，装夹定位稳定性好；最后，将零件装在主轴上，用铜制定位导向锥定位并压紧零件，并使用螺帽通过螺纹连接带紧零件。

即包括如下步骤：

(1)根据实际零件型面和具体尺寸设计一套定位装夹装置；

(2)自制装夹装置主轴先装夹在机床上，找正并固定好，保证装夹可重复性，装夹定位稳定性好；

(3)零件装在主轴上，用铜制定位导向锥定位并压紧零件；

(4)螺纹连接带紧。

本发明的技术方案如下：

一种航空发动机带隔热屏衬套类车加工的装置，包括主轴、定位涨紧导向锥、垫圈和六角头螺母；

所述主轴为阶梯轴，包括分别与钣金零件型面匹配的第一轴段和第二轴段，还包括表面带有螺纹的第三轴段；

所述定位涨紧导向锥中心开有通孔，外表面为锥面，所述通孔的孔径大于第三轴段外径；

所述六角头螺母的内孔与第三轴段螺纹连接，且六角头螺母与定位涨紧导向锥之间设置有垫圈。

优选的，所述六角头螺母为铜质螺母。

一种采用上述航空发动机带隔热屏衬套类车加工装置的装夹方法，包括以下步骤：

步骤一：车加工时，先将装夹装置主轴大端用三爪定心卡盘装夹定位找正并固定好；

步骤二：将钣金零件装入主轴，钣金零件表面与主轴的第二轴段表面贴合；

步骤三：将定位涨紧导向锥插入主轴定位并压紧钣金零件，使得钣金零件表面与第一轴段表面、定位涨紧导向锥表面贴合；

步骤四：装入垫圈，并用六角头螺母通过螺纹将钣金零件和装夹装置拧紧。

与传统方法相比本发明的优点是：

1、缩短加工周期。装夹装置结构简单，加工装夹定位准确快速稳定，拆卸方便快捷，车加工装夹周期由原来20min缩短至现在的1min；

2、提高加工质量。使用铜质锥形导向定位压紧，避免零件加工过程压伤、变形等情况发生，减少零件返修，零件加工合格率提高到100％。

目前本发明的装夹加工方法及装夹装置已在现场使用，已达到发明目的要求。

附图说明

图1和图2是航空发动机带隔热屏衬套类的二维示意图；

图3是自制装夹装置示意图；

其中，1.主轴；2.定位涨紧导向锥(铜制)；3.垫圈；4.六角头螺母。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的技术方案作进一步说明，但所要求的保护范围并不局限于所述。

如图1和图2所示，为待加工的航空发动机带隔热屏衬套类，对该零件进行车加工尺寸①时，出现装夹定位困难、加工效率底等现象。

现采用如下装夹装置和装夹方法进行处理：

(1)装夹装置与钣金零件装配型面匹配的表面ⅰ、ⅱ、ⅲ和尺寸φb、φc均根据零件实际工艺设计；装夹装置包括主轴1、铜质的定位涨紧导向锥2、垫圈3和六角头螺母4；主轴1为阶梯轴，包括分别与钣金零件型面匹配的第一轴段和第二轴段，还包括表面带有螺纹的第三轴段；定位涨紧导向锥2中心开有通孔，外表面为锥面，所述通孔的孔径大于第三轴段外径；六角头螺母4的内孔与第三轴段螺纹连接，且六角头螺母4与定位涨紧导向锥2之间设置有垫圈3；

(2)车加工时，先将装夹装置主轴1大端用三爪定心卡盘装夹定位找正，并固定好；

(3)将零件装入主轴1，钣金零件表面与装夹装置表面ⅱ贴合(表面ⅱ即第二轴段的表面)；

(4)再将铜质定位涨紧导向锥2定位并压紧钣金零件，使得钣金零件表面与装夹装置表面ⅰ(即第一轴段的表面)、ⅲ(即定位涨紧导向锥2锥形面)紧密贴合；

(5)然后装入垫圈3，并用六角头螺母6通过螺纹将零件和装夹装置拧紧；

(6)车加工完后，松开带紧螺母，取出零件，重新装入钣金零件继续车加工。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种航空发动机带隔热屏衬套类车加工的装置及装夹方法，先根据实际零件型面和尺寸设计制造一套装夹定位装置；其次，在装夹时，采用自制装夹装置主轴先装夹在机床上，找正并固定好，保证装夹可重复性，装夹定位稳定性好；最后，将零件装在主轴上，用铜制定位导向锥定位并压紧零件，并使用螺帽通过螺纹连接带紧零件。本发明一次装夹找正，保证了零件重复装夹快速稳定，降低了劳动强度，提高了加工效率，保证了加工质量。

技术研发人员：邓元贵;丁清国;周佳伟;李先号;李蓉;陈昊;陈成;游宏亮;陈川
受保护的技术使用者：中国航发贵州黎阳航空动力有限公司
技术研发日：2018.11.20
技术公布日：2019.03.22