尖锥型零件的车加工装夹装置及装夹方法与流程

本发明涉及一种涡扇发动机尖锥型部件车加工装夹装置及装夹方法。

背景技术：

内锥体组件是航空涡扇发动机的关键零部件，其主要用于发动机气体导流。其外形为尖锥型结构，大端直径φ410mm、高500mm。如图1所示，零件的主体由带锥型面的薄壁钣金件组成，大端为一个环形安装边。主体筒体上靠近安装边处开有均布的24处槽口。根据设计要求，该零件需在组合焊接完成后车加工安装边端面。由于零件的另一端为尖锥型结构，车加工时无法进行常规的支撑、定位、压紧等装夹操作，迫切需要摸索出一种高效、稳定、切实可行的解决办法。

技术实现要素：

本发明主要解决的技术问题是：锥形零件在车床上的定位问题。

本发明的技术方案是：

一种尖锥型零件的车加工装夹装置，包括底座，底座呈圆形且中央安装有辅助支撑块，底座圆周上通过3个以上支柱安装圆环，圆环上安装有一圈滑槽，滑槽中安装有方形销。

辅助支撑块上有锥形定位槽。

底座由中间的圆盘通过连杆连接外圆环而成，外圆环上安装支柱。

外圆环上有四个安装孔用于与机床连接，中间的圆盘中心有心轴，心轴带有螺纹，用于连接辅助支撑块

辅助支撑块的高度可调整。

方形销可在滑槽沿着圆环的径向滑动，并通过螺栓固定方形销的位置。

配置有圆盘形的涨块，涨块的圆心处垂直安装顶锥。

尖锥型零件的尖锥端插入锥形定位槽，圆环套住尖锥型零件的大端，方形销插入尖锥型零件大端圆周上的一圈槽口中；涨块装入尖锥型零件的大端。

底座、支柱拟合圆、圆环、涨快和辅助支撑块同轴。

一种尖锥型零件的车加工装夹方法，包括上述车加工装夹装置和以下步骤：

a、先将底座装夹在车床上并找正；

b、将尖锥型零件的尖端部位装入锥形定位槽中；

c、通过调整辅助支撑块上下高度，使得零件的高度与圆环匹配；

d、将夹具的方形销插入零件的槽口中，支撑住零件；

e、将涨块装入尖锥型零件大端的内孔中，保证装夹到位；

f、再次调整方形销，径向进行辅助顶紧，保证装夹到位；

g、拧紧螺栓固定好，即可进行车削加工.

本发明的有益效果是：

此发明解决了以往尖锥型零件无法进行常规装夹的难题，其具有以下优点：

（1）装夹装置的结构简单，装夹定位便捷、快速、稳定、准确；

（2）装置的制造成本低，由于该装置的结构较简单，制造所需的费用便宜；

（3）零件的加工工艺稳定。

附图说明

图1是带尖锥型部件结构示意图。

图2是装夹装置简易结构示意图。

图3是零件与夹具的装配关系图。

具体实施方式

如图2所示，本发明的涡扇发动机尖锥型部件机械加工装夹定位装置，包括：底座1、支柱2、圆环3、顶锥4、涨块5、螺栓6、滑槽7、方形销8、辅助支撑块9。

底座1由中间的圆盘通过连杆连接外圆环而成，外圆环上安装支柱2，外圆环上还有四个安装孔用于与机床连接，四个安装孔和四根立柱2交替等距离布置，中间的圆盘中心有心轴，心轴带有螺纹，用于连接辅助支撑块9，辅助支撑块9上有锥形定位槽9a，辅助支撑块9的高度可调整。

四根立柱2的另一端和圆环3连接，圆环3上安装有一圈滑槽7，滑槽7内有方形销8，方形销8可在滑槽7内沿着圆环3的径向滑动，可通过螺栓6固定方形销8的位置。配置有圆盘形的涨块5，涨块5的圆心处垂直安装顶锥4，顶锥4用于配合普通车床顶尖使用，底座1、支柱2拟合圆、圆环3、涨快5和辅助支撑块9同轴。

装夹方法包括以下步骤：

a、先将底座1装夹在车床上并找正；

b、将尖锥型零件10的尖端部位10a装入锥形定位槽9a中；

c、通过调整辅助支撑块9上下高度，使得零件的高度与圆环3匹配；

d、将夹具的方形销8插入零件的槽口10b中，支撑住零件；

e、将涨块5装入尖锥型零件10大端的内孔10c中，保证装夹到位；

f、再次调整方形销8，径向进行辅助顶紧，保证装夹到位；

g、拧紧螺栓6固定好，即可进行车削加工。

技术特征：

1.一种尖锥型零件的车加工装夹装置，包括底座（1），其特征在于：底座（1）呈圆形且中央安装有辅助支撑块（9），底座（1）圆周上通过3个以上支柱（2）安装圆环（3），圆环（3）上安装有一圈滑槽（7），滑槽（7）中安装有方形销（8）。

2.根据权利要求1所述尖锥型零件的车加工装夹装置，其特征在于：辅助支撑块（9）上有锥形定位槽（9a）。

3.根据权利要求1所述尖锥型零件的车加工装夹装置，其特征在于：底座（1）由中间的圆盘通过连杆连接外圆环而成，外圆环上安装支柱（2）。

4.根据权利要求3所述尖锥型零件的车加工装夹装置，其特征在于：外圆环上有四个安装孔用于与机床连接，中间的圆盘中心有心轴，心轴带有螺纹，用于连接辅助支撑块。

5.根据权利要求2所述尖锥型零件的车加工装夹装置，其特征在于：辅助支撑块（9）的高度可调整。

6.根据权利要求5所述尖锥型零件的车加工装夹装置，其特征在于：方形销（8）可在滑槽（7）沿着圆环（3）的径向滑动，并通过螺栓（6）固定方形销（8）的位置。

7.根据权利要求1-6任一项所述尖锥型零件的车加工装夹装置，其特征在于：配置有圆盘形的涨块（5），涨块（5）的圆心处垂直安装顶锥（4）。

8.根据权利要求7所述尖锥型零件的车加工装夹装置，其特征在于：尖锥型零件（10）的尖锥端插入锥形定位槽（9a），圆环（3）套住尖锥型零件（10）的大端，方形销（8）插入尖锥型零件（10）大端圆周上的一圈槽口（10b）中；涨块（5）装入尖锥型零件（10）的大端。

9.根据权利要求8所述尖锥型零件的车加工装夹装置，其特征在于：底座（1）、支柱（2）拟合圆、圆环（3）、涨快（5）和辅助支撑块（9）同轴。

10.一种尖锥型零件的车加工装夹方法，包括上述车加工装夹装置，其特征在于包括以下步骤：

a、先将底座（1）装夹在车床上并找正；

b、将尖锥型零件（10）的尖端部位（10a）装入锥形定位槽（9a）中；

c、通过调整辅助支撑块（9）上下高度，使得零件的高度与圆环（3）匹配；

d、将夹具的方形销（8）插入零件的槽口（10b）中，支撑住零件；

e、将涨块（5）装入尖锥型零件（10）大端的内孔（10c）中，保证装夹到位；

f、再次调整方形销（8），径向进行辅助顶紧，保证装夹到位；

g、拧紧螺栓（6）固定好，即可进行车削加工。

技术总结
本发明公开了一种尖锥型零件的车加工装夹装置及装夹方法，装置的底座（1）呈圆形且中央安装有辅助支撑块（9），底座（1）圆周上通过3个以上支柱（2）安装圆环（3），圆环（3）上安装有一圈滑槽（7），滑槽（7）中安装有方形销（8），方形销（8）插入尖锥型零件（10）大端圆周上的一圈槽口（10b）中。此发明解决了以往尖锥型零件无法进行常规装夹的难题，结构简单，装夹定位便捷、快速、稳定、准确。

技术研发人员：余勇;黎剑;高红;郭飞;韩伦珍;叶武;刘志刚;黄德敏
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：2020.09.16
技术公布日：2020.12.18