用于去除叶片端部锁板余量的加工工装的制作方法

1.本发明涉及工装技术领域，具体涉及一种用于去除叶片端部锁板余量的加工工装。


背景技术：

2.电火花加工是一种用于加工难切削材料零件非常常见的加工方法，广泛的应用在航天、航空等领域。对于铸造公差较大的叶片类零件而言，对刀基准公差较大很难保证零件的尺寸精度，大部分采用目视加实时检测调整加工，加工过程中尺寸不稳定，极容易出现零件尺寸超差等质量问题，重复的调整加工位置和加工尺寸会严重降低加工效率，同时对零件电加工表面的理化状态有不可估计的影响，存在很大的质量风险。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本说明书实施例提供一种用于去除叶片端部锁板余量的加工工装，以达到提高零件加工效率的目的。
4.本说明书实施例提供以下技术方案：一种用于去除叶片端部锁板余量的加工工装，包括：横梁，与加工装置的主轴连接；锁紧拉钉，一端与横梁连接；六点定位夹头组件，一端与锁紧拉钉的另一端能拆卸地连接，六点定位夹头组件的另一端与工具电极连接。
5.进一步地，六点定位夹头组件包括：第一夹持块，一端与锁紧拉钉的另一端能拆卸地连接，第一夹持块的另一端设置有至少四个沿周向设置的定位凹槽；定向辅助垫片，设置有与定位凹槽配合的多个定位凸起，且每个定位凸起的两端均置于定向辅助垫片的两侧；第二夹持块，位于定向辅助垫片背离第一夹持块一侧并与工具电极连接，第二夹持块的一端设置有多个定位配合孔，多个定位配合孔与多个定位凸起一一对应配合，锁紧拉钉的另一端依次贯穿第一夹持块和定向辅助垫片并与第二夹持块连接。
6.进一步地，第二夹持块呈矩形结构，矩形结构的顶端为第二夹持块的一端，第二夹持块的第一侧壁端面设置有多个间隔设置的侧向锁紧孔，每个侧向锁紧孔中均对应设置有一个用于与锁紧拉钉配合定位的侧向锁紧螺钉。
7.进一步地，第二夹持块的另一端与工具电极卡接连接。
8.进一步地，第二夹持块的另一端设置有第一卡接部，工具电极的端部设置有与第一卡接部配合的第二卡接部。
9.进一步地，第二夹持块的第二侧壁端面设置有辅助定位挡片，工具电极的端部设置有定位凹槽，在第二夹持块与工具电极连接时，辅助定位挡片能够与定位凹槽定位配合。
10.进一步地，第一夹持块的一端与锁紧拉钉的另一端通过快换锁紧机构实现可拆卸连接。
11.进一步地，每个锁紧拉钉和六点定位夹头组件均形成一个夹具单元，沿横梁的延伸方向设置有多个间隔布置的夹具单元，多个间隔布置的夹具单元均位于横梁的一侧，且每个夹具单元均可以与对应的工具电极连接。
12.进一步地，相邻两个夹具单元在垂直于横梁的方向错位设置。
13.进一步地，横梁上还设置有多个固定支座，多个固定支座沿横梁的延伸方向间隔设置，且每个固定支座上均连接一个夹具单元，相邻两个固定支座之间均设置有一个与横梁直接连接的夹具单元。
14.与现有技术相比，本说明书实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到的有益效果至少包括：将电加工传统的对刀方式转化到加工装置的主轴中心，可以直接将基准测头放置在主轴上，通过基准测头与零件基准的对刀及转换，可以确定主轴在理论位置上的空间点位，后续将用于去除叶片端部锁板余量的加工工装的整体装夹到主轴上，即实现了所有位置的对刀过程，因此本发明实施例可以有效缩短加工准备周期，提升零件加工精度，且相对于传统的用电极基准面直接触碰零件的对刀方式，精度受到的影响更小，所以本发明可以达到提高零件加工效率的目的。
附图说明
15.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例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本技术的一些实施例，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它的附图。
16.图1是本发明实施例的爆炸示意图；
17.图2是本发明实施例中六点定位夹头组件的装配结构示意图；
18.图3是本发明实施例中横梁与固定支座的装配示意图；
19.图4是本发明实施例中整体装配结构示意图。
20.图中附图标记：10、横梁；20、固定支座；30、锁紧拉钉；41、第一夹持块；411、快换锁紧机构；42、定向辅助垫片；421、定位凸起；43、第二夹持块；431、定位配合孔；432、侧向锁紧孔；433、辅助定位挡片；50、工具电极；60、连接组件。
具体实施方式
21.下面结合附图对本技术实施例进行详细描述。
22.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
23.如图1至图4所示，本发明实施例提供了一种用于去除叶片端部锁板余量的加工工装，包括：横梁10与加工装置的主轴连接、锁紧拉钉30和六点定位夹头组件。其中，锁紧拉钉30的一端与横梁10连接；六点定位夹头组件的一端与锁紧拉钉30的另一端能拆卸地连接，六点定位夹头组件的另一端与工具电极50连接。
24.将电加工传统的对刀方式转化到加工装置的主轴中心，可以直接将基准测头放置在主轴上，通过基准测头与零件基准的对刀及转换，可以确定主轴在理论位置上的空间点位，后续将用于去除叶片端部锁板余量的加工工装的整体装夹到主轴上，即实现了所有位置的对刀过程，因此本发明实施例可以有效缩短加工准备周期，提升零件加工精度，且相对于传统的用电极基准面直接触碰零件的对刀方式，精度受到的影响更小，所以本发明可以达到提高零件加工效率的目的。
25.具体地，六点定位夹头组件包括第一夹持块41、定向辅助垫片42和第二夹持块43。
第一夹持块41的一端与锁紧拉钉30的另一端能拆卸地连接，第一夹持块41的另一端设置有至少四个沿周向设置的定位凹槽；定向辅助垫片42设置有与定位凹槽配合的多个定位凸起421，且每个定位凸起421的两端均置于定向辅助垫片42的两侧；第二夹持块43位于定向辅助垫片42背离第一夹持块41一侧并与工具电极50连接，第二夹持块43的一端设置有多个定位配合孔431，多个定位配合孔431与多个定位凸起421一一对应配合，锁紧拉钉30的另一端依次贯穿第一夹持块41和定向辅助垫片42并与第二夹持块43连接。
26.本实施例中第一夹持块41设置有轴向贯通孔，用于锁紧拉钉30穿过同时通过其他部件与锁紧拉钉30的另一端连接。第一夹持块41的另一端设置有四个定位凹槽，上述四个定位凹槽以轴向贯通孔为轴均布在第一夹持块41的另一端。
27.定向辅助垫片42呈薄板状结构，在其中心位置设置有用于锁紧拉钉30穿过的通孔，在通孔的外周设置四个定位凸起421，上述定位凸起421具有大径定位端和小径定位端，上述大径定位端位于定向辅助垫片42面向第一夹持块41的一侧，用于与四个定位凹槽一一对应配合。上述小径定位端位于定向辅助垫片42背离第一夹持块41的一侧，用于与第二夹持块43定位配合。
28.第二夹持块43一端设置有多个定位配合孔431，上述定位配合孔431的孔径小于定位凹槽的大小，以节省第二夹持块43的空间。
29.进一步地，第二夹持块43呈矩形结构，矩形结构的顶端为第二夹持块43的一端，第二夹持块43的第一侧壁端面设置有多个间隔设置的侧向锁紧孔432，每个侧向锁紧孔432中均对应设置有一个用于与锁紧拉钉30配合定位的侧向锁紧螺钉。
30.通过设置侧向锁紧孔432可以使侧向锁紧螺钉穿过侧向锁紧螺钉并与锁紧拉钉30配合定位，以限制第二夹持块43的转动，实现对第二夹持块43进行定位的目的。
31.更进一步地，第二夹持块43的第二侧壁端面设置有辅助定位挡片433，工具电极50的端部设置有定位槽，在第二夹持块43与工具电极50连接时，辅助定位挡片433能够与定位凹槽定位配合。
32.本实施例中在装配状态时，辅助定位挡片433能够定位槽配合卡接，对工具电极50的安装位置进行定位，以保证工具电极50每次安装时均安装在同一个位置，便于后续加工操作执行。
33.第二夹持块43的另一端与工具电极50卡接连接。具体地，第二夹持块43的另一端设置有第一卡接部，工具电极50的端部设置有与第一卡接部配合的第二卡接部。上述第一卡接部可以为卡接凸起，第二卡接部可以为对应配合的卡接凹槽。或者第一卡接部和第二卡接部可以根据不同需要进行选取，凡是可以将工具电极50与第二夹持块43连接在一起的结构，均应该在本技术的保护范围内。
34.上述六点定位夹头组件通过六点定位的原理能够将工具电极50始终固定在六点定位夹头组件相同的确定位置，从而在参数合适的前提下可以很好的保证零件质量及加工效率。
35.优选地，第一夹持块41的一端与锁紧拉钉30的另一端通过快换锁紧机构411实现可拆卸连接。在本发明实施例中第一夹持块41设置有径向槽，该径向槽能够与轴向贯通孔连通，对应的锁紧拉钉30设置有沿圆周设置的安装槽，在安装位置时，上述安装槽与径向槽对应且连通，相应的在径向槽中穿设一卡接片，用于将第一夹持块41与锁紧拉钉30固定。当
需要拆卸时，仅需拔出卡接片即可实现快速拆卸的目的。
36.当然，上述快换锁紧机构411还可以为其他结构，例如常规气动锁紧机构，即通过气动装置控制小球实现第一夹持块41与锁紧拉钉30的锁紧与解锁操作。
37.如图3和图4所示，每个锁紧拉钉30和六点定位夹头组件均形成一个夹具单元，沿横梁10的延伸方向设置有多个间隔布置的夹具单元，多个间隔布置的夹具单元均位于横梁10的一侧，且每个夹具单元均可以与对应的工具电极50连接。
38.本发明实施例在横梁10上设置多个夹具单元，可以实现在同样的装夹及加工范围内装夹更多的电极的目的，从而使单次加工进刀可以同时对多个零件进行加工。
39.由于安装位置限制，为了避免产生相互干涉，本发明实施例将相邻两个夹具单元在垂直于横梁10的方向错位设置，可以避免进刀过程中可能出现的干涉，将原先的加工效率提升到八倍以上。
40.具体地，横梁10上还设置有多个固定支座20，多个固定支座20沿横梁的延伸方向间隔设置，且每个固定支座20上均连接一个夹具单元，相邻两个固定支座20之间均设置有一个与横梁10直接连接的夹具单元。通过设置不同长度的固定支座20也可以实现错位的目的，即本发明实施例并不限于图中所示实施例，凡是可以实现错位的方案均应该在本技术的保护范围内。
41.需要说明的是，本发明实施例上还设置有用于与加工装置的主轴连接的连接组件60，上述连接组件60的一侧与横梁10固定连接，上述连接组件60的另一侧固定设置有锁紧拉钉30，通过上述锁紧拉钉30可以直接与加工装置的主轴连接进行快速拆装，具体的快速拆装组件请参见上述实施例中的快换锁紧机构411，此处不在对其进行赘述。
42.本发明实施例的有益效果如下：
43.基准转换实现转换，保证足够重复定位精度的前提下，可以将电加工传统的对刀方式转化到主轴中心，可以直接将基准测头放置在主轴上，通过基准测头与零件基准的对刀及转换，可以确定主轴在理论位置上的空间点位，后续将电极工装整体装夹到主轴上，即实现了所有位置的对刀过程。可以有效缩短加工准备周期，亦可以有效的提升零件加工精度。相对于传统的用电极基准面直接触碰零件的对刀方式，精度收到的影响更小。
44.模块化设计，质量稳定性。每个电极和夹头都是单独一致的结构，包括其相同的尺寸和技术条件要求，所以可以实现各位置电极的高效替换，只需要保证电极及其夹头按要求安装到位即可，互换性可以得到很容易得到有效的保证。
45.实现快换，因为整体设计方案采用模块化的设计思路，同时借助工装整体的重复定位精度，在定位保障的前提下，在夹头侧面添加了手动锁紧的调节位置，在配套工装的作用下，可以快速的将电极和整个横梁分开，拉钉通过气动的四个小钢珠，保证了夹持位置紧固的同时，电极各基准相对与零件对刀基准的平行度可以很好的保证。同时电极磨损之后需要更换的部分也很少，其余部分工装可以一直正常使用，很大程度上节省了工装成本。
46.以上所述，仅为本发明的具体实施例，不能以其限定发明实施的范围，所以其等同组件的置换，或依本发明专利保护范围所作的等同变化与修饰，都应仍属于本专利涵盖的范畴。另外，本发明中的技术特征与技术特征之间、技术特征与技术方案之间、技术方案与技术方案之间均可以自由组合使用。