一种用于铝合金薄壁零件加工的辅助装置的制作方法

本发明涉及铝合金技术领域，具体地说是一种用于铝合金薄壁零件加工的辅助装置。

背景技术：

在铝合金薄壁零件加工中，高速切削会产生大量切削热，尽管切屑能带走大部分热量，但零件本身温升较快，在刃前区仍能产生极高温度，由于铝合金熔点偏低使得刃前区常常处于半熔化状态，使工件在切削点处的强度受高温影响大幅度下降，容易引起局部变形，从而形成凹凸缺陷。

技术实现要素：

针对上述技术的不足，本发明提出了一种用于铝合金薄壁零件加工的辅助装置，能够克服上述缺陷。

本发明是一种用于铝合金薄壁零件加工的辅助装置，包括主箱体，所述主箱体左侧设有左支撑箱，所述左支撑箱内设有开口向右的支撑螺母腔，所述左支撑箱内设有三个开口向右且以所述支撑螺母腔为中心周向分布的滑块腔，所述支撑螺母腔后侧设有与所述左支撑箱固定连接的电机，所述电机右端面固定连接有向右延伸贯穿所述支撑螺母腔至外界的电机轴，所述电机轴上螺纹配合连接有与所述支撑螺母腔滑动配合连接的支撑螺母，所述左支撑箱右端面设有三个与所述支撑螺母腔连通且开口向右的支撑推块腔，所述支撑推块腔以所述支撑螺母腔为中心周向分布，所述支撑螺母外圆面上固定连接有三个以所述电机轴为中心周向分布的支撑推块，所述支撑推块上铰接有支撑连杆，所述滑块腔内滑动配合连接有滑块，所述滑块右侧末端固定连接有内壁支撑块，所述内壁支撑块下端面固定连接有支撑铰接块，所述支撑铰接块与所述支撑连杆另一端铰接，所述左支撑箱左端面固定连接有卡盘连接块，所述主箱体内设有长滑杆齿轮腔，所述长滑杆齿轮腔右侧连通设有开口向右且向左延伸贯穿所述长滑杆齿轮腔至开口向左的长滑杆腔，所述长滑杆齿轮腔下侧连通设有滑动齿轮腔，所述长滑杆腔内滑动配合连接有长滑杆，所述长滑杆上螺纹配合连接有与所述长滑杆齿轮腔转动配合连接的长滑杆齿轮。

在上述技术方案基础上，所述长滑杆左侧固定连接有推动箱，所述推动箱左端面内设有开口向左的运动箱转动腔，所述推动箱内设有位于所述运动箱转动腔右侧的滑杆皮带腔，所述滑杆皮带腔右侧设有端面齿轮腔，所述运动箱转动腔右侧连通设有贯穿所述滑杆皮带腔至开口向右的中推块滑杆腔，所述长滑杆内设有开口向左与所述中推块滑杆腔对应的右推块滑杆腔，所述端面齿轮腔上下端壁之间固定连接有转动固定块，所述转动固定块内转动配合连接有齿轮轴转动块，所述齿轮轴转动块左侧末端固定连接有端面齿轮，所述齿轮轴转动块内设有开口向右的齿轮轴腔，所述端面齿轮腔左端壁内转动配合连接有向右延伸至所述端面齿轮腔内向左延伸至所述滑杆皮带腔内的滑杆带轮轴，所述滑杆带轮轴上固定连接有位于所述端面齿轮腔内的端面齿电磁铁，所述滑杆带轮轴上花键配合连接有位于所述端面齿电磁铁右侧端面齿磁铁，所述端面齿磁铁上固定连接有能够与所述端面齿轮啮合的滑动端面齿，所述端面齿磁铁与所述端面齿电磁铁之间固定连接有端面齿弹簧，所述端面齿轮腔右侧连通设有开口向右的齿轮轴滑动腔。

在上述技术方案基础上，所述滑动齿轮腔左侧设有前进皮带腔，所述前进皮带腔左端壁内转动配合连接有向右延伸贯穿所述前进皮带腔、所述滑动齿轮腔至所述滑动齿轮腔右端壁内且向左延伸贯穿所述齿轮轴滑动腔至能够与与所述齿轮轴腔花键配合连接的滑动齿轮轴，所述滑动齿轮轴与所述齿轮轴滑动腔之间滑动配合连接，所述滑动齿轮轴上固定连接有位于所述滑动齿轮腔内的滑块电磁铁，所述滑动齿轮轴上花键配合连接有位于所述滑动齿轮腔内且位于所述滑块电磁铁左侧的磁性滑动轴套，所述磁性滑动轴套上固定连接有能够与所述长滑杆齿轮啮合的滑动齿轮，所述磁性滑动轴套与所述滑块电磁铁之间固定连接有滑动轴套弹簧，所述滑动齿轮轴上固定连接有位于所述前进皮带腔内的前进从动带轮，所述滑杆带轮轴左侧末端固定连接有滑杆主动带轮，所述运动箱转动腔内滑动配合连接有支撑轮运动箱，所述支撑轮运动箱内设有支撑轮推块腔，所述支撑轮推块腔内壁内设有四个以所述支撑轮推块腔为中心周向分布的滑杆固定块腔，所述滑杆固定块腔远离所述支撑轮推块腔侧端壁内连通设有开口向外且向靠近所述支撑轮推块腔侧方向贯穿所述滑杆固定块腔至开口向靠近所述支撑轮推块腔侧方向的支撑轮滑杆腔。

在上述技术方案基础上，所述支撑轮滑杆腔内滑动配合连接有向靠近所述支撑轮推块腔侧方向延伸贯穿所述支撑轮滑杆腔至所述支撑轮推块腔内向远离所述支撑轮推块腔侧方向延伸至外界的支撑轮滑杆，所述支撑轮滑杆上固定连接有与所述滑杆固定块腔滑动配合连接的滑杆固定块，所述滑杆固定块与所述滑杆固定块腔远离所述支撑轮推块腔侧端壁之间固定连接有滑杆弹簧，所述支撑轮滑杆远离所述所述支撑轮推块腔侧端面固定连接有内壁支撑轮箱，所述内壁支撑轮箱内设有开口向远离所述支撑轮推块腔侧方向的内壁支撑轮腔，上下侧所述内壁支撑轮腔前后端壁之间固定连接有内壁支撑轮轴，前后侧所述内壁支撑轮腔上下端壁之间固定连接有内壁支撑轮轴，所述内壁支撑轮轴上转动配合连接有内壁支撑轮，所述支撑轮推块腔右侧连通设有与所述中推块滑杆腔对应的运动箱滑杆腔，所述运动箱滑杆腔向右与所述中推块滑杆腔连通设置，所述右推块滑杆腔内转动配合连接有向左延伸贯穿所述中推块滑杆腔、所述运动箱滑杆腔至所述支撑轮推块腔内的推块滑杆，所述推块滑杆与所述运动箱滑杆腔和中推块滑杆腔之间均转动配合连接。

在上述技术方案基础上，所述推块滑杆左侧末端固定连接有与所述支撑轮推块腔滑动配合连接的支撑轮推块，所述支撑轮推块侧壁与所述支撑轮滑杆靠近所述支撑轮推块腔侧端面抵接，所述推块滑杆上螺纹配合连接有位于所述滑杆皮带腔内的滑杆从动带轮，所述滑杆从动带轮与所述滑杆主动带轮之间动力配合连接有滑杆皮带，所述前进皮带腔右侧设有前进锥齿轮腔，所述前进锥齿轮腔下侧设有传动锥齿轮腔，所述传动锥齿轮腔前侧设有主动齿轮腔，所述主箱体下端面内左右贯通设有开口向下且向上与所述主动齿轮腔连通设置的齿条腔，所述前进皮带腔右端壁内转动配合连接有向左延伸至所述前进皮带腔内，向右延伸至所述前进锥齿轮腔内的前进锥齿轮轴，所述前进锥齿轮轴左侧末端固定连接有前进主动带轮，所述前进主动带轮与所述前进从动带轮之间动力配合连接有前进皮带，所述前进锥齿轮轴右侧末端固定连接有前进锥齿轮。

在上述技术方案基础上，所述前进锥齿轮腔下端壁内转动配合连接有向上延伸至所述前进锥齿轮腔内向下延伸至所述传动锥齿轮腔内的传动锥齿轮轴，所述传动锥齿轮轴上侧末端固定连接有与所述前进锥齿轮啮合的传动锥齿轮，所述传动锥齿轮轴下侧末端固定连接有下传动锥齿轮，所述传动锥齿轮腔前端壁内转动配合连接有向前延伸至所述主动齿轮腔内向后延伸至所述传动锥齿轮腔内的主动齿轮轴，所述主动齿轮轴后侧末端固定连接有与所述下传动锥齿轮啮合的前传动锥齿轮，所述主动齿轮轴前侧末端固定连接有主动齿轮，所述齿条腔内滑动配合连接有与所述主动齿轮啮合的刀架齿条。

本发明的有益效果是：左端的内壁支撑轮和右端的内壁支撑块与零件同步转动，使得两端支撑铝合金薄壁零件更加稳定，从而减小因高温引起的零件弹性变形，跟随加工刀具行进的内壁支撑轮，使得高速加工时产生的局部高温对零件产生局部变形而导致的凹凸缺陷的影响大大减小，确保了零件加工精度。

附图说明

为了更清楚地说明发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的一种用于铝合金薄壁零件加工的辅助装置结构示意图；

图2为图1中a-a方向剖视结构示意图；

图3为图1中b-b方向剖视结构示意图；

图4为图1中c-c方向剖视结构示意图；

图5为图1中e处的放大结构示意图;

图6为图5中f处的放大结构示意图;

图7为图1中d-d方向剖视结构示意图。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

下面结合图1-7对本发明进行详细说明，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。

如图1-7所示，本发明装置的一种用于铝合金薄壁零件加工的辅助装置，包括主箱体10，所述主箱体10左侧设有左支撑箱29，所述左支撑箱29内设有开口向右的支撑螺母腔25，所述左支撑箱29内设有三个开口向右且以所述支撑螺母腔25为中心周向分布的滑块腔31，所述支撑螺母腔25后侧设有与所述左支撑箱29固定连接的电机26，所述电机26右端面固定连接有向右延伸贯穿所述支撑螺母腔25至外界的电机轴23，所述电机轴23上螺纹配合连接有与所述支撑螺母腔25滑动配合连接的支撑螺母24，所述左支撑箱29右端面设有三个与所述支撑螺母腔25连通且开口向右的支撑推块腔28，所述支撑推块腔28以所述支撑螺母腔25为中心周向分布，所述支撑螺母24外圆面上固定连接有三个以所述电机轴23为中心周向分布的支撑推块43，所述支撑推块43上铰接有支撑连杆44，所述滑块腔31内滑动配合连接有滑块30，所述滑块30右侧末端固定连接有内壁支撑块32，所述内壁支撑块32下端面固定连接有支撑铰接块38，所述支撑铰接块38与所述支撑连杆44另一端铰接，所述左支撑箱29左端面固定连接有卡盘连接块27，所述主箱体10内设有长滑杆齿轮腔60，所述长滑杆齿轮腔60右侧连通设有开口向右且向左延伸贯穿所述长滑杆齿轮腔60至开口向左的长滑杆腔62，所述长滑杆齿轮腔60下侧连通设有滑动齿轮腔64，所述长滑杆腔62内滑动配合连接有长滑杆37，所述长滑杆37上螺纹配合连接有与所述长滑杆齿轮腔60转动配合连接的长滑杆齿轮59。

另外，在一个实施例中，所述长滑杆37左侧固定连接有推动箱46，所述推动箱46左端面内设有开口向左的运动箱转动腔40，所述推动箱46内设有位于所述运动箱转动腔40右侧的滑杆皮带腔83，所述滑杆皮带腔83右侧设有端面齿轮腔71，所述运动箱转动腔40右侧连通设有贯穿所述滑杆皮带腔83至开口向右的中推块滑杆腔82，所述长滑杆37内设有开口向左与所述中推块滑杆腔82对应的右推块滑杆腔63，所述端面齿轮腔71上下端壁之间固定连接有转动固定块85，所述转动固定块85内转动配合连接有齿轮轴转动块84，所述齿轮轴转动块84左侧末端固定连接有端面齿轮72，所述齿轮轴转动块84内设有开口向右的齿轮轴腔86，所述端面齿轮腔71左端壁内转动配合连接有向右延伸至所述端面齿轮腔71内向左延伸至所述滑杆皮带腔83内的滑杆带轮轴76，所述滑杆带轮轴76上固定连接有位于所述端面齿轮腔71内的端面齿电磁铁74，所述滑杆带轮轴76上花键配合连接有位于所述端面齿电磁铁74右侧端面齿磁铁73，所述端面齿磁铁73上固定连接有能够与所述端面齿轮72啮合的滑动端面齿57，所述端面齿磁铁73与所述端面齿电磁铁74之间固定连接有端面齿弹簧56，所述端面齿轮腔71右侧连通设有开口向右的齿轮轴滑动腔87。

另外，在一个实施例中，所述滑动齿轮腔64左侧设有前进皮带腔20，所述前进皮带腔20左端壁内转动配合连接有向右延伸贯穿所述前进皮带腔20、所述滑动齿轮腔64至所述滑动齿轮腔64右端壁内且向左延伸贯穿所述齿轮轴滑动腔87至能够与与所述齿轮轴腔86花键配合连接的滑动齿轮轴65，所述滑动齿轮轴65与所述齿轮轴滑动腔87之间滑动配合连接，所述滑动齿轮轴65上固定连接有位于所述滑动齿轮腔64内的滑块电磁铁66，所述滑动齿轮轴65上花键配合连接有位于所述滑动齿轮腔64内且位于所述滑块电磁铁66左侧的磁性滑动轴套68，所述磁性滑动轴套68上固定连接有能够与所述长滑杆齿轮59啮合的滑动齿轮69，所述磁性滑动轴套68与所述滑块电磁铁66之间固定连接有滑动轴套弹簧67，所述滑动齿轮轴65上固定连接有位于所述前进皮带腔20内的前进从动带轮58，所述滑杆带轮轴76左侧末端固定连接有滑杆主动带轮75，所述运动箱转动腔40内滑动配合连接有支撑轮运动箱39，所述支撑轮运动箱39内设有支撑轮推块腔52，所述支撑轮推块腔52内壁内设有四个以所述支撑轮推块腔52为中心周向分布的滑杆固定块腔49，所述滑杆固定块腔49远离所述支撑轮推块腔52侧端壁内连通设有开口向外且向靠近所述支撑轮推块腔52侧方向贯穿所述滑杆固定块腔49至开口向靠近所述支撑轮推块腔52侧方向的支撑轮滑杆腔50。

另外，在一个实施例中，所述支撑轮滑杆腔50内滑动配合连接有向靠近所述支撑轮推块腔52侧方向延伸贯穿所述支撑轮滑杆腔50至所述支撑轮推块腔52内向远离所述支撑轮推块腔52侧方向延伸至外界的支撑轮滑杆51，所述支撑轮滑杆51上固定连接有与所述滑杆固定块腔49滑动配合连接的滑杆固定块48，所述滑杆固定块48与所述滑杆固定块腔49远离所述支撑轮推块腔52侧端壁之间固定连接有滑杆弹簧47，所述支撑轮滑杆51远离所述所述支撑轮推块腔52侧端面固定连接有内壁支撑轮箱36，所述内壁支撑轮箱36内设有开口向远离所述支撑轮推块腔52侧方向的内壁支撑轮腔35，上下侧所述内壁支撑轮腔35前后端壁之间固定连接有内壁支撑轮轴34，前后侧所述内壁支撑轮腔35上下端壁之间固定连接有内壁支撑轮轴34，所述内壁支撑轮轴34上转动配合连接有内壁支撑轮33，所述支撑轮推块腔52右侧连通设有与所述中推块滑杆腔82对应的运动箱滑杆腔45，所述运动箱滑杆腔45向右与所述中推块滑杆腔82连通设置，所述右推块滑杆腔63内转动配合连接有向左延伸贯穿所述中推块滑杆腔82、所述运动箱滑杆腔45至所述支撑轮推块腔52内的推块滑杆61，所述推块滑杆61与所述运动箱滑杆腔45和中推块滑杆腔82之间均转动配合连接。

另外，在一个实施例中，所述推块滑杆61左侧末端固定连接有与所述支撑轮推块腔52滑动配合连接的支撑轮推块53，所述支撑轮推块53侧壁与所述支撑轮滑杆51靠近所述支撑轮推块腔52侧端面抵接，所述推块滑杆61上螺纹配合连接有位于所述滑杆皮带腔83内的滑杆从动带轮54，所述滑杆从动带轮54与所述滑杆主动带轮75之间动力配合连接有滑杆皮带55，所述前进皮带腔20右侧设有前进锥齿轮腔13，所述前进锥齿轮腔13下侧设有传动锥齿轮腔77，所述传动锥齿轮腔77前侧设有主动齿轮腔17，所述主箱体10下端面内左右贯通设有开口向下且向上与所述主动齿轮腔17连通设置的齿条腔81，所述前进皮带腔20右端壁内转动配合连接有向左延伸至所述前进皮带腔20内，向右延伸至所述前进锥齿轮腔13内的前进锥齿轮轴21，所述前进锥齿轮轴21左侧末端固定连接有前进主动带轮22，所述前进主动带轮22与所述前进从动带轮58之间动力配合连接有前进皮带70，所述前进锥齿轮轴21右侧末端固定连接有前进锥齿轮12。

另外，在一个实施例中，所述前进锥齿轮腔13下端壁内转动配合连接有向上延伸至所述前进锥齿轮腔13内向下延伸至所述传动锥齿轮腔77内的传动锥齿轮轴18，所述传动锥齿轮轴18上侧末端固定连接有与所述前进锥齿轮12啮合的传动锥齿轮14，所述传动锥齿轮轴18下侧末端固定连接有下传动锥齿轮78，所述传动锥齿轮腔77前端壁内转动配合连接有向前延伸至所述主动齿轮腔17内向后延伸至所述传动锥齿轮腔77内的主动齿轮轴16，所述主动齿轮轴16后侧末端固定连接有与所述下传动锥齿轮78啮合的前传动锥齿轮80，所述主动齿轮轴16前侧末端固定连接有主动齿轮15，所述齿条腔81内滑动配合连接有与所述主动齿轮15啮合的刀架齿条19。

下面，申请人将会参考附图1-7以及上面描述来具体的介绍本申请的一种用于铝合金薄壁零件加工的辅助装置：

初始状态下，支撑螺母24左端面与支撑螺母腔25左端壁贴合，支撑推块43位于支撑推块腔28内，三个内壁支撑块32之间互相贴合，滑块30下端面与滑块腔31下端壁贴合，支撑轮推块53右端面与支撑轮推块腔52右端壁贴合，推块滑杆61右端面与右推块滑杆腔63右端壁贴合，滑杆固定块48在滑杆弹簧47弹力作用下使得滑杆固定块48下端面与滑杆固定块腔49下端壁贴合，端面齿电磁铁74失电，端面齿磁铁73在端面齿弹簧56拉力作用下，使得端面齿磁铁73靠近端面齿电磁铁74，从而带动滑动端面齿57远离端面齿轮72，使得滑动端面齿57与端面齿轮72未啮合，滑块电磁铁66失电，磁性滑动轴套68在滑动轴套弹簧67的拉力作用下，使得磁性滑动轴套68靠近滑块电磁铁66，从而带动滑动齿轮69与长滑杆齿轮59未啮合，推动箱46右端面与主箱体10左端面贴合，滑动齿轮轴65左侧末端位于齿轮轴腔86内；

开始工作时，车床三爪卡盘将卡盘连接块27夹紧将加工零件套在内壁支撑块32外圆面上，电机26启动，带动电机轴23转动，由于电机轴23与支撑螺母24之间螺纹配合，从而使得支撑螺母24向右运动，从而带动支撑推块43向右运动，由于滑块30在滑块腔31内滑动，从而带动内壁支撑块32向远离电机轴23侧方向运动，至完全支撑住零件内壁，从而实现夹紧铝合金薄壁零件；

此时车床刀架，带动刀架齿条19向左运动，从而带动主动齿轮15转动，从而使得主动齿轮轴16转动，从而带动前传动锥齿轮80转动，从而使得下传动锥齿轮78转动，从而带动传动锥齿轮轴18转动，从而使得传动锥齿轮14转动，从而带动前进锥齿轮12转动，从而使得前进锥齿轮轴21转动，从而带动前进主动带轮22转动，通过前进皮带70带动前进从动带轮58转动，从而使得滑动齿轮轴65转动，从而带动齿轮轴转动块84转动，同时端面齿电磁铁74得电，排斥端面齿磁铁73克服端面齿弹簧56的拉力向右运动，从而带动滑动端面齿57向右运动至与端面齿轮72啮合，齿轮轴转动块84转动带动端面齿轮72转动，从而带动滑动端面齿57转动，从而使得端面齿磁铁73转动，从而带动滑杆带轮轴76转动，从而使得滑杆主动带轮75转动，通过滑杆皮带55带动滑杆从动带轮54转动，由于滑杆从动带轮54与推块滑杆61之间螺纹配合，从而使得推块滑杆61向左运动，从而带动支撑轮推块53向左运动，从而带动支撑轮滑杆51向远离支撑轮推块腔52侧方向运动，从而带动滑杆固定块48向远离支撑轮推块腔52侧方向运动，滑杆弹簧47压缩，支撑轮滑杆51向远离支撑轮推块腔52侧方向运动带动内壁支撑轮箱36向远离支撑轮推块腔52侧方向运动，从而使得内壁支撑轮33向远离支撑轮推块腔52侧方向运动，直至抵住铝合金薄壁零件内壁，此时端面齿电磁铁74失电，使得滑动端面齿57与端面齿轮72脱离啮合，从而使得内壁支撑轮33停止向远离支撑轮推块腔52侧方向运动；

刀架继续向左运动开始车削，此时滑块电磁铁66得电，排斥磁性滑动轴套68克服滑动轴套弹簧67的弹力作用向左运动，从而带动滑动齿轮69向左运动，从而使得滑动齿轮69与长滑杆齿轮59啮合，滑动齿轮轴65转动带动磁性滑动轴套68转动，从而带动滑动齿轮69转动，从而使得长滑杆齿轮59转动，由于长滑杆齿轮59与长滑杆37之间螺纹配合，长滑杆齿轮59转动带动长滑杆37向左运动，从而带动推动箱46向左运动，从而使得支撑轮运动箱39向左运动，从而带动支撑轮滑杆51向左运动，从而使得内壁支撑轮33向左运动，从而实现内壁支撑轮33与刀具同步运动的效果，此时滑动齿轮轴65与齿轮轴腔86暂时脱离配合。

本发明的有益效果是：左端的内壁支撑轮和右端的内壁支撑块与零件同步转动，使得两端支撑铝合金薄壁零件更加稳定，从而减小因高温引起的零件弹性变形，跟随加工刀具行进的内壁支撑轮，使得高速加工时产生的局部高温对零件产生局部变形而导致的凹凸缺陷的影响大大减小，确保了零件加工精度。

以上所述，仅为发明的具体实施方式，但发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在发明的保护范围之内。因此，发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。