一种通用快换装夹装置的设备及使用方法与流程

1.本发明属于航空发动机机加技术领域，具体涉及一种通用快换装夹装置的设备及使用方法。


背景技术：

2.某型航空发动机燃烧室机匣为典型大型薄壁环形机匣，如图1所示，材料为高温合金锻件，加工余量大。直径为ф883mm，加工部位距底端高度525mm，最小壁厚1.5mm，壁厚变形要求为0.2mm。
3.该零件外型面有多个凸台、槽、筋、孔等特征位置，铣削加工完成，内型面为车削加工完成，由于零件为薄壁易变形零件，所以车削、铣削夹具设计为液压控制轴向压紧、径向随形辅助支撑的低应力装置，零件粗加工和精加工过程中需要反复在机床上完成拆装铣削和车削夹具，加工效率低。


技术实现要素：

4.针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种通用快换装夹装置的设备及使用方法，能够提高装夹装置的更换效率，进而提高装夹装置的加工效率。
5.本发明是通过以下技术方案来实现：
6.一种通用快换装夹装置的设备，包括底座；
7.所述底座靠近边部的区域贯穿设置有多个均布的接受孔；
8.所述接受孔内过盈设置有接受套，所述接受套为柱状中空结构，所述接受套内部间隙设置有快换结构；
9.所述快换结构与接受套之间卡接有装夹装置；
10.所述快换结构呈柱状中空结构，底部等高径向设置有多个通孔，内部设置有多个与通孔数量相等的小钢球，所述小钢球直径大于通孔直径；所述快换结构上部外壁设置有限位环，内部螺纹连接有锁轴，所述锁轴底部抵接有一个大钢球，所述大钢球与小钢球抵接；所述通孔靠近限位环的一侧设置有o型环。
11.进一步的，所述接受孔与接受套的过盈量为0.04-0.09mm。
12.进一步的，所述接受套与快换结构的间隙量为0.01-0.048mm。
13.进一步的，所述底座中心位置上还设置有液压装置，所述液压装置用于向装夹装置提供液压；
14.所述液压装置包括多个高能储能器和安装座；
15.所述安装座内固接高能储能器，所述高能储能器的输出端分别连接有第一接口转接座或第二接口转接座。
16.进一步的，所述第一接口转接座和第二接口转接座分别设置于底座靠近边部的区域。
17.进一步的，所述安装座呈柱状中空结构，其侧壁靠近高能储能器输出端的区域设
置有孔洞，并穿设有液压管道；
18.所述安装座底部设置有多个支座，用于支撑和水平限位高能储能器，所述安装座顶部设置有沿水平方向可旋转的挡板，所述挡板底部抵接高能储能器。
19.进一步的，所述第一接口转接座和第二接口转接座均包括多个快插接头，其分别用于向不同液压器件。
20.进一步的，快插接头与高能储能器的输出端采用硬管连接。
21.进一步的，所述接受套设置有多个螺孔，用于螺纹连接螺钉。
22.一种通用快换装夹装置的设备的使用方法，包括以下步骤：
23.将接受套过盈设置于接受孔内，将装夹装置同轴放置于底座的上，将快换结构插设于接受套的柱状中空结构内；
24.旋紧锁轴直至大钢球将小钢球部分露出并抵接接受套的柱状中空结构内壁，完成组装。
25.与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：
26.本发明提供一种通用快换装夹装置的设备及使用方法，包括底座；底座靠近边部的区域贯穿设置有多个均布的接受孔；接受孔内过盈设置有接受套，接受套为柱状中空结构，接受套内部间隙设置有快换结构；快换结构与接受套之间卡接有装夹装置；快换结构呈柱状中空结构，底部等高径向设置有多个通孔，内部设置有多个与通孔数量相等的小钢球，小钢球直径大于通孔直径；快换结构上部外壁设置有限位环，内部螺纹连接有锁轴，锁轴底部抵接有一个大钢球，大钢球与小钢球抵接；通孔靠近限位环的一侧设置有o型环；本技术结构简单，操作方便，能够提供稳定且快速的铣削和车削加工快换，能够提高装夹装置的生产效率。
27.进一步的，本技术中底座中心位置上还设置有液压装置，所述液压装置用于向装夹装置提供液压；所述液压装置包括多个高能储能器和安装座；所述安装座内固接高能储能器，所述高能储能器的输出端分别连接有第一接口转接座或第二接口转接座；液压装置能够向装夹装置提供稳定的液压源，进而提高了本技术的适用性和通用性，以满足实际的生产需求。
附图说明
28.图1为现有技术中典型大型薄壁环形机匣结构示意图；
29.图2为本发明一种通用快换装夹装置的设备结构示意图；
30.图3为本发明底座结构示意图；
31.图4为本发明接受套结构示意图；
32.图5为本发明快换结构示意图；
33.图6为本发明快换结构剖视图；
34.图7为本发明快插接头结构示意图。
35.图中：底座1，接受孔10，接受套11，快换结构2，通孔20，小钢球21，限位环22，锁轴23，大钢球24，o型环25，液压装置3，高能储能器30，安装座31，第一接口转接座32，二接口转接座33，支座34，挡板35，快插接头36。
具体实施方式
36.下面结合具体的实施例对本发明做进一步的详细说明，所述是对本发明的解释而不是限定。
37.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
38.需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
39.本发明提供一种通用快换装夹装置的设备，如图2所示，包括底座1，具体的，所述底座1为圆盘结构；
40.所述底座1靠近边部的区域贯穿设置有多个均布的接受孔10，具体的，所述接受孔10为四个且相邻接受孔10间距相等；
41.所述接受孔10内过盈设置有接受套11，所述接受套11为柱状中空结构，所述接受套11内部间隙设置有快换结构2；
42.所述快换结构2与接受套11之间卡接有装夹装置；
43.所述快换结构2呈柱状中空结构，底部等高径向设置有多个通孔20，内部设置有多个与通孔20数量相等的小钢球21，所述小钢球21直径大于通孔20直径；所述快换结构2上部外壁设置有限位环22，内部螺纹连接有锁轴23，所述锁轴23底部抵接有一个大钢球24，所述大钢球24与小钢球21抵接；所述通孔20靠近限位环22的一侧设置有o型环25。
44.优选的，所述装夹装置与底座1的平行度为0.02mm，4个接受套11的尺寸精度为0.021mm，与底座1的地面垂直度为0.01mm，快换结构2最大可提供9吨的锁紧力。
45.具体的，所述接受孔10与接受套11的过盈量为0.04-0.09mm，进而能够保证接受孔10和接受套11的紧密型，提高结构的稳定性。
46.具体的，所述接受套11与快换结构2的间隙量为0.01-0.048mm，本领域技术人员应当知道此间隙根据实际的生产需求可以进行调整，其原则为保证小钢球21在被挤压时能够与接受套11内壁形成一定的挤压。
47.优选的，所述底座1中心位置上还设置有液压装置3，所述液压装置3用于向装夹装置提供液压；
48.所述液压装置3包括多个高能储能器30和安装座31，具体的，所述高能储能器30为两个，用于为不同的油路系统提供液压；
49.所述安装座31内固接高能储能器30，所述高能储能器30的输出端分别连接有第一接口转接座32或第二接口转接座33具体的，所述第一接口转接座32或第二接口转接座33分
别为不同的油路系统，其分别用于在装夹装置上不同的装夹功能，本领域技术人员可以根据实际的生产需求，增加或减少高能储能器30的数量以及对应的接口转接座的数量。
50.进一步的，所述第一接口转接座32和第二接口转接座33分别设置于底座1靠近边部的区域，便于本领域技术人员将装夹装置的液压管路连接。
51.进一步的，所述安装座31呈柱状中空结构，其侧壁靠近高能储能器30输出端的区域设置有孔洞，并穿设有液压管道；
52.所述安装座31底部设置有多个支座34，用于支撑和水平限位高能储能器30，所述安装座31顶部设置有沿水平方向可旋转的挡板35，所述挡板35底部抵接高能储能器30，具体的，支座34一端固接于底座1上，另一端呈弧形结构，能够与高能储能器30的外壁结构相适配，本领域技术人员可以根据高能储能器30的外形结构设置多个平行的支座34，进而实现承载和限位高能储能器30，同时水平可旋转的挡板35在旋至高能储能器30上侧时形成压紧高能储能器30，在旋至其他位置时，本领域技术人员可以将高能储能器30拿出进行更换，非常便捷。
53.进一步的，所述第一接口转接座32和第二接口转接座33均包括多个快插接头36，其分别用于向不同液压器件；具体的，快插接头36与高能储能器30的输出端采用硬管连接；本领域技术人员需要注意的是，若第一接口转接座32和第二接口转接座33所需接的管路数量不同，则需要对底座1外缘进行等量减重。
54.进一步的，所述接受套11设置有多个螺孔，用于螺纹连接螺钉，其作用在于将接收套11和底座1进行连接，具体的，针对不同的装夹装置，需要不同型号的接收套，本领域技术人员可以根据实际生产需求进行更换；同时，需要说明的是，接收套11和底座1过盈配合，用于提高接收套11内壁与快换结构2的挤压力的稳定性。
55.本发明提供一种通用快换装夹装置的设备的使用方法，包括以下步骤：
56.将接受套11过盈设置于接受孔10内，将装夹装置同轴放置于底座1的上，将快换结构2插设于接受套11的柱状中空结构内；
57.旋紧锁轴23直至大钢球24将小钢球21部分露出并抵接接受套11的柱状中空结构内壁，完成组装。
58.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的范围。