注液防震加工工装及加工方法与流程

本发明涉及机加工技术领域，特别是注液防震加工工装及加工方法。

背景技术：

飞机零件加工中，有非常多尺寸、形状各异的腹板加工，该类腹板薄且宽，在加工中，极易产生弹刀现象，导致零件报废。

为了解决弹刀现象，采用真空铣夹的方式来夹紧铝坯件。但是真空铣夹存在以下缺陷：1、需根据零件形状进行仿形，工装加工难度高；2、真空铣夹除了底板还需凸出一块，填满零件凹腔，并与零件形成面贴合，用料更厚，并且需配置真空泵；3、真空铣夹的通用性较差，由于需要与零件面贴合（仿形），一般是各个零件专用，导致工装成本极高，而且加工不同规格的零件时需要拆卸工装，并重新安装另一个零件对应的真空铣夹，所用时间较长，影响零件的加工效率。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种注液防震加工工装及加工方法。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

注液防震加工工装，包括工装板，所述工装板固定在工作台上，所述工装板的内部开有注液通道，所述注液通道的一端延伸至工装板的侧壁，且在该端安装有注液嘴，所述工装板的上表面开设有密封槽，密封槽为田字格槽型结构，所述密封槽内装填有密封圈，所述工装板的上表面还开设有多个与注液通道连通的出液孔，所述工装板的上表面还开设有多个连接孔，铝坯件通过螺栓穿过连接孔锁紧固定在工装板上，所述铝坯件压紧在密封圈的上方，且所述铝坯件上开有排气孔，所述排气孔的下端位于密封圈的内侧。

进一步地，所述工作台上设置有多个相互平行的t型槽，所述工装板的边缘处开设有多个固定孔，所述工装板通过螺栓穿过固定孔，并锁紧固定在对应的t型槽内。

进一步地，所述工装板的侧壁上固定有多个便于吊装的吊耳，所述吊耳呈矩形阵列分布。

进一步地，所述工装板的边缘处还设置有定位销，所述定位销的下端伸入t型槽内。

进一步地，所述工装板的边缘处还设置有验证块。

进一步地，所述出液孔的内壁上设有内螺纹，所述内螺纹能够与堵头配合连接。

所述的注液防震加工工装的加工方法，其特征在于：包括以下步骤：

s1、将工装板安装在加工中心的工作台上，在密封槽内装填密封圈；

s2、前加工：根据图纸尺寸，对铝坯件的底面铣出封闭腔，并对铝坯件的顶面铣出平面；

s3、安装铝坯件：将铝坯件固定在工装板上，使得铝坯件的底面压在密封圈上；

s4、通过注液嘴向封闭腔内注入冷却液，同时铝坯件上的排气孔将封闭腔内的空气排出，当冷却液充满封闭腔后，用小堵头将排气孔堵住；

s5、加工中心的主轴上的刀具对铝坯件的顶面进行加工，最终得到产品。

进一步地，步骤s1中，工装板安装在工作台上时，将工装板上的定位销卡入t型槽内，实现固定孔与t型槽对准。

进一步地，还包括在铝坯件的边缘处钻螺孔的步骤，步骤s3中，铝坯件固定在工装板上时，通过螺栓穿过螺孔，并锁定在工装板上。

本发明具有以下优点：

1、本发明通过在工装板内设置注液通道，将铝坯件固定在工装板上后，将液体注入铝坯件与工装板之间所形成的密闭腔体内，对铝坯件的加工表面起到支撑作用，消除了该类零件加工时的弹刀现象，同时若采用冷却液注入密闭腔体，还能起到冷却加工表面的作用。

2、采用本装置进行装夹，不需根据零件形状进行仿形，加工简单。

3、本装置不需凸出一块来填满零件凹腔，且无需配置真空泵，使用机床自带的冷却液进行填充，降低了成本。

4、本装置可适用于多种尺寸、形状的加工，通用性较高，加工不同种类的零件时，不需要更换工装板，只需要更换加工零件的铝坯件，提高了加工效率，也提高了设备的利用率。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明的俯视结构示意图；

图3为图2中沿a-a处剖视结构示意图；

图4为本发明在装上铝坯件后的俯视结构示意图；

图中：1-工作台，1a-t型槽，2-工装板，2a-固定孔，2b-吊耳，2c-注液嘴，2d-注液通道，2e-出液孔，2f-堵头，2g-密封槽，2h-定位销，2i-验证块，2j-连接孔，3-铝坯件，3a-排气孔，4-密封圈。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的描述，但本发明的保护范围不局限于以下所述。

如图1至图4所示，注液防震加工工装，包括工装板2，所述工装板2固定在工作台1上，所述工装板2的内部开有注液通道2d，所述注液通道2d的一端延伸至工装板2的侧壁，且在该端安装有注液嘴2c，所述工装板2的上表面开设有密封槽2g，密封槽2g为田字格槽型结构，所述密封槽2g内装填有密封圈4，可根据不同铝坯件3的尺寸，来填装密封圈4，使得铝坯件3压在工装板2上时，密封圈4刚好能够位于铝坯件3的下表面边缘处，所述工装板2的上表面还开设有多个与注液通道2d连通的出液孔2e，所述工装板2的上表面还开设有多个连接孔2j，铝坯件3通过螺栓穿过连接孔2j锁紧固定在工装板2上，所述铝坯件3压紧在密封圈4的上方，且所述铝坯件3上开有排气孔3a，所述排气孔3a的下端位于密封圈4的内侧。

进一步地，所述工作台1上设置有多个相互平行的t型槽1a，所述工装板2的边缘处开设有多个固定孔2a，所述工装板2通过螺栓穿过固定孔2a，并锁紧固定在对应的t型槽1a内。固定孔2a的间距与t型槽1a的间距相等，或者为整数倍。

进一步地，所述工装板2的侧壁上固定有多个便于吊装的吊耳2b，所述吊耳2b呈矩形阵列分布。在将工装板2安装在工作台1上时，通过行车的吊钩与吊耳2b挂接，将工装板2吊装在工作台1上。

进一步地，所述工装板2的边缘处还设置有定位销2h，所述定位销2h的下端伸入t型槽1a内。在工装板2安装在工作台1上时，通过定位销2h卡入t型槽1a内，可快速将固定孔2a与t型槽1a对准，提高了安装效率。

进一步地，所述工装板2的边缘处还设置有验证块2i，用于加工前运行验证程序验证坐标和刀具规格是否正确。

进一步地，所述出液孔2e的内壁上设有内螺纹，所述内螺纹能够与堵头2f配合连接。当铝坯件3未压在对应区域的密封槽2g上时，不需要填充密封圈4，且需要将该区域内的出液孔2e用堵头2f堵住，以防止液体从未压住的出液孔2e流出。

所述的注液防震加工工装的加工方法，其特征在于：包括以下步骤：

s1、将工装板2安装在加工中心的工作台1上，在密封槽2g内装填密封圈4；

s2、前加工：根据图纸尺寸，对铝坯件3的底面铣出封闭腔，并对铝坯件3的顶面铣出平面；

s3、安装铝坯件3：将铝坯件3固定在工装板2上，使得铝坯件3的底面压在密封圈4上；

s4、通过注液嘴2c向封闭腔内注入冷却液，同时铝坯件3上的排气孔3a将封闭腔内的空气排出，当冷却液充满封闭腔后，用小堵头将排气孔3a堵住；

s5、加工中心的主轴上的刀具对铝坯件3的顶面进行加工，最终得到产品。

进一步地，步骤s1中，工装板2安装在工作台1上时，将工装板2上的定位销2h卡入t型槽1a内，实现固定孔2a与t型槽1a对准。

进一步地，还包括在铝坯件3的边缘处钻螺孔的步骤，步骤s3中，铝坯件3固定在工装板2上时，通过螺栓穿过螺孔，并锁定在工装板2上。

可适用于多种尺寸、形状的加工，通用性较高，加工不同种类的零件时，不需要更换工装板，只需要更换加工零件的铝坯件，提高了加工效率，也提高了设备的利用率。具体地，本工装适用零件长宽尺寸组合：410*280mm、410*430mm、530*410mm、660*280mm、660*430mm、660*530mm、860*280mm、860*430mm、860*530mm、1040*280mm、1040*430mm、1040*530mm、410*180mm、410*330mm、660*180mm、660*330mm、860*180mm、860*330mm、310*180mm、330*310mm、530*310mm、510*180mm、510*330mm、530*510mm、760*180mm、760*330mm、760*530mm、310*280mm、430*310mm、510*280mm、510*430mm、760*280mm、760*430mm、410*230mm、660*230mm、860*230mm、1040*230共37种，算上不同厚度，则规格更多，按常用的板材毛坯厚度30mm、35mm、40mm、45mm、50mm、55mm、60mm、65mm、70mm、75mm、80mm、85mm、90mm、95mm、100mm共十五种计算，则适用的零件尺寸可扩展至37*15=555种。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。