桥接气路模块式真空夹具的制作方法

本发明属于航空机械加工工艺装备领域，涉及大型薄壁板类、大型框类零件的真空吸附工艺装备，尤其涉及一种桥接气路模块式真空夹具。

背景技术：

在航空机械加工领域里，飞机的整体结构件越来越大、越来越多，如整体壁板、整体隔框等大型结构件，其在加工中影响零件加工精度的主要问题是工件变形。在实际生产过程中，为了保证此类零件的加工精度，常采用真空夹具来夹紧。真空夹具可以平稳、可靠地夹紧工件，且不易损坏所吸取工件的表面。我们现有的真空夹具上的真空吸附平台分为整体吸附结构，和分段吸附结构；整体吸附结构为一整块真空吸附平台底面开抽气腔，其缺点是当吸附大型产品时真空夹具的结构尺寸大，有时找不到适合的数控机床来加工，且加工难度比较大，抽气腔的加工量比较大，且需增加一块垫板用于抽气腔的密封，增加了材料成本和制造成本；分段吸附结构为多块真空吸附平台利用外管路来连接，其缺点是外接管路比较复杂，夹具较大时装配不方便且不美观。

技术实现要素：

针对现有技术存在的问题，本发明提出一种桥接气路模块式真空夹具，以现有常规真空夹具的设计原理为基础，通过改开抽气腔或装外管道的结构为桥接内连气路的结构，实现加工工艺性和装配工艺性的改进，大大降低了加工成本和材料成本，同时为后期的维护和返修提供方便和降低成本。

本发明的技术方案为：

一种桥接气路模块式真空夹具，包括底板1、真空吸附平台一2、真空吸附平台二3、桥接板4、吸气管嘴5、密封条a9和密封条b10；

所述底板1为平板结构，作为基础板，用于连接其他元件，并与机床平台刚性连接；所述真空吸附平台一2和真空吸附平台二3的下表面通过内六角圆柱螺钉b7和圆柱销8与底板1连接，并制有密封槽14，内设密封条b10密封其与底板1的间隙；真空吸附平台一2和真空吸附平台二3作为定位元件和真空力产生元件，根据被吸附的产品定位表面的外廓尺寸分成多个单元模块，其上表面根据被吸附的产品定位表面的型面特征制成平面形或曲面形；真空吸附平台一2和真空吸附平台二3上设有通气槽、抽气孔和装有密封条的密封槽14，保证产品装夹及加工时形成密闭腔，实现真空吸附；

所述桥接板4呈“凹”型，桥接板4上制有桥接气槽13、通气孔12和密封槽14，通气孔12设于桥接气槽13的两端，与桥接气槽13连通；桥接板4通过内六角圆柱螺钉a6与底板1连接，在其密封槽14内用密封条a9密封与底板间的间隙；桥接板4的两个通气孔12分别与真空吸附平台一2和真空吸附平台二3的抽气孔连接，利用桥接气槽13形成桥接气路；

所述吸气管嘴5一端螺接于底板1上，通过密封垫11密封，另一端用于连接真空系统，开启真空源实现产品的压紧；底板1上制有孔，用于连接吸气管嘴5、真空吸附平台一2、真空吸附平台二3和桥接板4。

本发明的有益效果：

利用桥接气路模块式真空夹具，改进了夹具加工工艺性和装配工艺性，大大降低了加工成本和材料成本；同时为后期的维护和返修提供方便和降低成本；夹具的整体外观简洁规整。

附图说明

图1为一种桥接气路模块式真空夹具的正面示意图；

图2为一种桥接气路模块式真空夹具的反面示意图；

图3(a)为一种桥接气路模块式真空夹具的局部气路示意图；

图3(b)为一种桥接气路模块式真空夹具的局部气路示意图；

图4为一种桥接气路模块式真空夹具桥接板特征示意图；

图中：1底板；2真空吸附平台一；3真空吸附平台二；4桥接板；5吸气管嘴；6内六角圆柱螺钉a；7内六角圆柱螺钉b；8圆柱销；9密封条a；10密封条b；11密封垫；12通气孔；13桥接气槽；14密封槽。

具体实施方式

以下结合附图和技术方案，进一步说明本发明的具体实施方案。

桥接气路模块式真空夹具的基本原理与常规真空夹具一样，即利用大气压强和真空腔内残留空气的压强之差在足够的真空面积上产生足够夹紧力的原理进行工作。

如图1所示，一种桥接气路模块式真空夹具，包括底板1、真空吸附平台一2、真空吸附平台二3、桥接板4、吸气管嘴5、密封条a9和密封条b10；

所述底板1为平板结构，作为基础板，用于连接其他元件，并与机床平台刚性连接；所述真空吸附平台一2和真空吸附平台二3的下表面通过内六角圆柱螺钉b7和圆柱销8与底板1连接，并制有密封槽14，内设密封条b10密封其与底板1的间隙；真空吸附平台一2和真空吸附平台二3作为定位元件和真空力产生元件，根据被吸附的产品定位表面的外廓尺寸分成多个单元模块，其上表面根据被吸附的产品定位表面的型面特征制成平面形或曲面形；真空吸附平台一2和真空吸附平台二3上设有通气槽、抽气孔和装有密封条的密封槽14，保证产品装夹及加工时形成密闭腔，实现真空吸附；

如图4所示，所述桥接板4呈“凹”型，桥接板4上制有桥接气槽13、通气孔12和密封槽14，通气孔12设于桥接气槽13的两端，与桥接气槽13连通；桥接板4通过内六角圆柱螺钉a6与底板1连接，在其密封槽14内用密封条a9密封与底板间的间隙；桥接板4的两个通气孔12分别与真空吸附平台一2和真空吸附平台二3的抽气孔连接，利用桥接气槽13形成桥接气路；

所述吸气管嘴5一端螺接于底板1上，通过密封垫11密封，另一端用于连接真空系统，开启真空源实现产品的压紧；底板1上制有孔，用于连接吸气管嘴5、真空吸附平台一2、真空吸附平台二3和桥接板4。

除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

技术特征：

技术总结
本发明属于航空机械加工工艺装备领域，涉及一种桥接气路模块式真空夹具。该装置包括底板、真空吸附平台、桥接板、吸气管嘴、密封条。底板作为基础板，用于连接其他元件，并与机床平台刚性连接；真空吸附平台下表面与底板连接，作为定位元件和真空力产生元件，根据产品定位表面的外廓尺寸分成多个单元模块，制成平面形或曲面形，设有通气槽、抽气孔和装有密封条的密封槽；桥接板制有桥接气槽、通气孔和密封槽，与底板连接，通气孔与真空吸附平台的抽气孔连接，形成桥接气路；吸气管嘴一端螺接于底板上，另一端连接真空系统，开启真空源实现产品的压紧。本发明改进了夹具工艺性，降低了成本，为后期的维护和返修提供方便，外观简洁规整。

技术研发人员：曹烈;王子军;王博
受保护的技术使用者：沈阳飞机工业（集团）有限公司
技术研发日：2019.05.16
技术公布日：2019.08.20