卧式柔性夹具的制作方法

本发明涉及的是一种机械工程领域的技术，具体是一种用于大型回转舱体类零件端面特征加工用的卧式柔性夹具。

背景技术：

航天舱体结构件具有形状结构性能相似的特点并呈现系列化，零件的定位和夹紧精度要求高，规律性强。薄壁回转舱体结构件在切削加工中零件刚性随大量毛坯材料的去除而变化，对夹具设计有较高的要求。传统装夹方式采用机械压板、闷盖夹紧，装夹时间长，依靠工人态度和工作规范性，夹紧力大小和一致性无法得到保证；针对不同类型舱体零件和加工特征，需要多套夹具以适应零件整体动态刚度的变化。

技术实现要素：

本发明针对现有技术存在的上述不足，提出一种卧式柔性夹具，通过设置于浮动夹紧机构，采用液压系统来对夹具进行稳定控制，浮动压头和可替换支撑块设计，可以针对不同直径舱体零件进行调整，满足了制造效率和加工精度的要求。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明包括：底座、端面夹紧装置、随行夹紧装置和同步液压系统，其中：端面夹紧装置设置于底座上，随行夹紧装置设置于端面夹紧装置一侧，同步液压系统设置于随行夹紧装置上并与端面夹紧装置相连。

所述的端面夹紧装置包括：v型夹紧机构和浮动夹紧机构，其中：v型夹紧机构设置于底座上，浮动夹紧机构设置于v型夹紧机构上并中心相对，浮动夹紧机构与同步液压系统相连。

所述的v型夹紧机构包括：固定设置的v型块、支撑块和第一定位销，其中：固定设置的v型块设置于底座上，第一定位销设置于固定设置的v型块中心，支撑块设置于固定设置的v型块两侧内。

所述的浮动夹紧机构包括：压板、第二定位销、保护座、第二浮动压头、活动片、拉杆和杠杆座，其中：压板设置于v型夹紧机构正上方并且中心相对，第二定位销设置于压板中心并与v型夹紧机构中心相对，保护座一端设置于压板两侧下，另一端与第二浮动压头相连，拉杆一端与压板相连，另一端与同步液压系统相连，杠杆座通过活动片与压板相连。

所述的随行夹紧装置包括：滑动设置的v型块、导轨、插销和手柄，其中：导轨设置于底座上，滑动设置的v型块通过插销与导轨相连，手柄设置于滑动设置的v型块上。

所述的同步液压系统包括：油缸座、油管、进油机构和液压缸，其中：油管分别与进油机构、油缸座和底座相连，油缸座设置于底座上，进油机构设置于底座上并与油缸座相连，液压缸设置于油缸座上并与浮动夹紧机构相连。

所述的进油机构包括：设置于底座上的进油块、液压表和储能器，其中：进油块与油管相连。

所述的油缸座上设有用于连接的连接管卡和用于限位的限位块。

所述的油缸座下设有油路转接块和压力阀。

所述的进油块上设有进油阀。

技术效果

与现有技术相比，本发明通过设置于浮动夹紧机构，采用液压系统来对夹具进行稳定控制，使得元件标准化，利于装配和重置，可调性高，能够满足不同直径不同长度舱体类薄壁件端面特征的加工要求，减少夹具数量；自动化程度高，同步液压驱动装置的夹紧力可控性强且稳定，能够有效的满足舱体类薄壁件端面特征的加工要求，提高了生产效率。

附图说明

图1为本发明正视图；

图2为本发明侧视图；

图中：底座1、油路转接块2、油缸座3、支撑块4、第一浮动压头5、压板6、第一定位销7、保护座8、活动片9、拉杆10、杠杆座11、液压缸12、限位块13、固定设置的第一v型块14、压力阀15、堵头16、插销17、手柄18、滑动设置的第二v型块19、连接管卡20、油管21、导轨22、储能器23、液压表24、进油块25、第二浮动压头26、第二定位销27、端面夹紧装置28、随行夹紧装置29、同步液压系统30、v型夹紧机构31、浮动夹紧机构32、进油机构33。

具体实施方式

如图1所示，为本实施例涉及的一种卧式柔性夹具，其中包含：底座1、端面夹紧装置28、随行夹紧装置29和同步液压系统30，其中：端面夹紧装置28设置于底座1上，随行夹紧装置29设置于端面夹紧装置28一侧，同步液压系统30设置于随行夹紧装置29上并与端面夹紧装置28相连。

所述的端面夹紧装置28包括：v型夹紧机构31和浮动夹紧机构32，其中：v型夹紧机构31设置于底座1上，浮动夹紧机构32设置于v型夹紧机构31上并中心相对，浮动夹紧机构32与同步液压系统30相连。

所述的v型夹紧机构31包括：固定设置的第一v型块14、支撑块4和第一定位销7，其中：第一v型块14设置于底座1上，第一定位销7设置于第一v型块14中心，支撑块4设置于第一v型块14两侧内。

所述的浮动夹紧机构32包括：压板6、第二定位销27、保护座8、第二浮动压头26、活动片9、拉杆10和杠杆座11，其中：压板6设置于第一v型块14正上方并且中心相对，第二定位销27设置于压板6中心，保护座8设置于压板6两侧下，第二浮动压头26设置于保护座8的另一侧上，拉杆10一端与压板6相连，另一端与液压缸12相连，杠杆座11通过活动片9与压板6相连。

所述的随行夹紧装置29包括：滑动设置的第二v型块19、导轨22、插销17和手柄18，其中：导轨22设置于底座1上，第二v型块19通过插销17与导轨22相连，手柄18设置于第二v型块19上。

所述的同步液压系统30包括：油缸座3、油管21、进油机构33和液压缸12，其中：油管21分别与进油机构33、油缸座3和底座1相连，油缸座3设置于底座1上，进油机构33设置于底座1上并与油缸座33相连，液压缸12设置于油缸座3上并与浮动夹紧机构32相连。

所述的进油机构33包括：设置于底座1上的进油块25、液压表24和储能器23，其中：进油块25与油管21相连。

所述的进油块25上设有进油阀。

所述的油缸座3上设有用于连接的连接管卡20和用于限位的限位块21。

所述的油缸座3下设有油路转接块2和压力阀15。

通过打开进油块上的进油阀，液压缸控制压板向下移动使第一浮动压头压在舱体零件上，然后液压缸控制第二浮动压头进行精确夹持，随即可以进行零件加工，加工完毕后，关闭进油阀，第二浮动压头松开，压板上移，即可取下工件完成作业。

上述具体实施可由本领域技术人员在不背离本发明原理和宗旨的前提下以不同的方式对其进行局部调整，本发明的保护范围以权利要求书为准且不由上述具体实施所限，在其范围内的各个实现方案均受本发明之约束。

技术特征：

1.一种卧式柔性夹具，其特征在于，包括：底座、端面夹紧装置、随行夹紧装置和同步液压系统，其中：端面夹紧装置设置于底座上，随行夹紧装置设置于端面夹紧装置一侧，同步液压系统设置于随行夹紧装置上并与端面夹紧装置相连；

所述的端面夹紧装置包括：v型夹紧机构和浮动夹紧机构，其中：v型夹紧机构设置于底座上，浮动夹紧机构设置于v型夹紧机构上并中心相对，浮动夹紧机构与同步液压系统相连；

所述的同步液压系统控制浮动夹紧机构的移动和精确夹持。

2.根据权利要求1所述的卧式柔性夹具，其特征是，所述的v型夹紧机构包括：固定设置的v型块、支撑块和第一定位销，其中：v型块设置于底座上，第一定位销设置于v型块中心，支撑块设置于v型块两侧内。

3.根据权利要求1所述的卧式柔性夹具，其特征是，所述的浮动夹紧机构包括：压板、第二定位销、保护座、第二浮动压头、活动片、拉杆和杠杆座，其中：压板设置于v型夹紧机构正上方并且中心相对，第二定位销设置于压板中心并与v型夹紧机构中心相对，保护座一端设置于压板两侧下，另一端与第二浮动压头相连，拉杆一端与压板相连，另一端与同步液压系统相连，杠杆座通过活动片与压板相连。

4.根据权利要求1所述的卧式柔性夹具，其特征是，所述的随行夹紧装置包括：滑动设置的v型块、导轨、插销和手柄，其中：导轨设置于底座上，v型块通过插销与导轨相连，手柄设置于v型块上。

5.根据权利要求1所述的卧式柔性夹具，其特征是，所述的同步液压系统包括：油缸座、油管、进油机构和液压缸，其中：油管分别与进油机构、油缸座和底座相连，油缸座设置于底座上，进油机构设置于底座上并与油缸座相连，液压缸设置于油缸座上并与浮动夹紧机构相连。

技术总结
一种卧式柔性夹具，包括：底座、端面夹紧装置、随行夹紧装置和同步液压系统，其中：端面夹紧装置设置于底座上，随行夹紧装置设置于端面夹紧装置一侧，同步液压系统设置于随行夹紧装置上并与端面夹紧装置相连；端面夹紧装置包括：V型夹紧机构和浮动夹紧机构。随行夹紧装置包括：滑动设置的V型块、导轨、插销和手柄；同步液压系统包括：油缸座、油管、进油机构和液压缸。本发明通过设置于浮动夹紧机构，采用液压系统来对夹具进行稳定控制，浮动压头和可替换支撑块设计，可以针对不同直径舱体零件进行调整，满足了制造效率和加工精度的要求。

技术研发人员：陈明;黄祥辉;安庆龙;郭国强;杨长祺;明伟伟
受保护的技术使用者：上海交通大学;上海航天精密机械研究所
技术研发日：2019.08.29
技术公布日：2019.11.15