一种“两脚架”式偏心零件制造方法及加工夹具与流程

    技术2025-06-23  45


    本发明属于精加工成形领域,涉及一种“两脚架”式偏心零件制造方法及加工夹具。


    背景技术:

    1、飞机中有一种类似自动步枪“两脚架”式的零件(如图1),按照工艺要求对零件上的加粗偏心外圆进行精加工。该零件属于悬臂偏心零件,为飞机系统件的一部分。按照现在常规的做法是上数控铣床按照零件的定位要求进行找正加工,由于数控指令是逼近方法进行加工,加工的零件外圆粗糙度不够且效率相对于车床较低。如果采用常规的普通车床及数控车床加工,使用该设备有4个难题:1、车床的三爪卡盘无法对该类零件有效的进行夹紧定位。2、零件本身的结构特点,当零件随车床旋转时,容易产生较大的偏心力,对夹紧要求较高。3、即使采用拼装夹具进行固定夹紧,加工后拆卸零件后需要重新调试拼装夹具,不能保证零件批产的稳定性。且拼装夹具比较笨重,对该类夹具进行平衡调整非常麻烦,工人操作不方便。4、加工效率比较低,需要反复夹紧找正才能确定零件状态,且状态不稳定。但是飞机对于该零件的需求比较大、精度还要求高,现有的技术无法满足使用要求。


    技术实现思路

    1、根据零件的结构特点、使用要求结合普通车床的本身特点采取设计一种“两脚架”式偏心零件制造方法及加工夹具,如图2,其有三个功能:①能够固定在车床上,保证车床旋转过程中夹具、卡盘旋转中心一致,保证同轴度,解决偏心难题;而且必须牢固固定在车床上,避免发生安全事故②设计的夹具必须能够快速对零件进行定位、夹紧。③对夹具增加配重后进行动平衡检验,保证夹具的夹紧零件后,旋转中心与三爪卡盘中心一致,否则出现零件定位不准。④节省数控设备,采用普通车床即可完成该零件加工,且满足外圆加工精度要求,提供加工效率。

    2、为此发明了一种“两脚架”式偏心零件加工夹具,实现对类似的悬臂偏心零件的夹紧定位,包括:法兰轴、圆盘、压紧座、圆弧压板、快换开缝衬套、调整斜楔、滑座、端面定位支座、圆弧支座、支座。

    3、所述的法兰轴与圆盘上的公差孔滑合,通过螺钉连接形成旋转主体,为夹具旋转提供动力。浮动支撑与法兰轴上的公差孔构成滑配合,二者在底部留有0.5mm间隙,通过螺钉、弹簧连成一体,调整螺钉拧入法兰轴深度,可调整弹簧对浮动支撑的预紧力,从而实现调整零件顶紧力。

    4、所述的圆弧支座通过通过螺钉、圆柱销与圆盘连接在一起;快换开缝衬套通过通过对正销与圆弧支座连接在一起,实现开缝衬套的周向定位,保证零件的偏心定位;圆弧压板通过通过圆柱销、关节螺栓、螺母与圆弧支座连接在一起,通过这一步骤使圆弧压板对开缝衬套的压力传递实现对产品零件的压紧。

    5、所述的滑座、固定支座通过通过螺钉与圆盘连接在一起;调整斜楔与滑座通过其上的t型槽实现定位与滑动;调整螺母、固定支座通过推动螺杆与调整斜楔连接成一个整体;这一步骤实现调整螺母带动调整斜楔运动从而可以实现零件的周向调整。

    6、所述的压紧座、支座、端面定位支座通过螺钉、圆柱销与圆盘连接在一起;顶紧螺钉与万向压头通过支座、螺母连接在一起。

    7、所述的配重通过螺钉与圆盘连接在一起连成一体。

    8、一种“两脚架”式偏心零件制造方法,步骤如下:

    9、第一步:将“两脚架”式偏心零件穿入开缝衬套中,调整位置按照俯视图位置将开缝衬套插入到对正销中;查看浮动支撑与产品零件的预紧程度,如果不合适旋转螺钉以调整浮动支撑直至预紧力合适,这样实现零件的初步装夹。

    10、第二步:拧动支座上的顶紧螺钉使产品零件端面定位到端面定位支座上并施加预紧力;查看调整斜楔与产品零件的贴合程度,如果不合适旋转调整螺母带动调整斜楔在滑座上的位置,实现整斜楔微调工作。

    11、第三步:旋转圆弧压板,拧动螺母使圆弧压板压紧开缝衬套实现产品零件的压紧;压紧座上的顶紧螺钉实现对产品零件的周向完全定位,最后拧动支座上的顶紧螺钉上的螺母锁紧,保证零件在加工过程零件的夹紧。

    12、第四步:完成上述1~3步,完成零件的定位、夹紧,加工零件。

    13、本发明的有益效果:

    14、本发明采用该夹具可以实现零件的准确定位,避免了零件加工中出现回转中心偏移,大幅降低加工废品率,节省劳动时间;提高加工精度,操作简单,装夹方便,制造成本低。



    技术特征:

    1.一种“两脚架”式偏心零件加工夹具,其特征在于,包括:法兰轴(1)、圆盘(2)、压紧座(4)、圆弧压板(5)、快换开缝衬套(6)、调整斜楔(7)、滑座(9)、端面定位支座(13)、圆弧支座(14)、支座(15)和配重(16);

    2.如权利要求1所述的一种“两脚架”式偏心零件加工夹具,其特征在于,所述的浮动支撑(8)与法兰轴(1)在底部留有0.5mm间隙。

    3.如权利要求1或2所述的一种“两脚架”式偏心零件加工夹具,其特征在于,所述的配重(16)通过螺钉(21)与圆盘(2)连接在一起连成一体。

    4.如权利要求1或2所述的一种“两脚架”式偏心零件加工夹具,其特征在于,所述的调整斜楔(7)与滑座(9)通过其上的t型槽实现定位与滑动。

    5.如权利要求3所述的一种“两脚架”式偏心零件加工夹具,其特征在于,所述的调整斜楔(7)与滑座(9)通过其上的t型槽实现定位与滑动。

    6.如权利要求1或2或5所述的一种“两脚架”式偏心零件加工夹具,其特征在于,所述的圆弧压板(5)通过通过圆柱销(22)、关节螺栓(17)、螺母(24)与圆弧支座(14)连接在一起,通过这一步骤使圆弧压板(5)对开缝衬套(6)的压力传递实现对产品零件的压紧。

    7.如权利要求3所述的一种“两脚架”式偏心零件加工夹具,其特征在于,所述的圆弧压板(5)通过通过圆柱销(22)、关节螺栓(17)、螺母(24)与圆弧支座(14)连接在一起,通过这一步骤使圆弧压板(5)对开缝衬套(6)的压力传递实现对产品零件的压紧。

    8.如权利要求4所述的一种“两脚架”式偏心零件加工夹具,其特征在于,所述的圆弧压板(5)通过通过圆柱销(22)、关节螺栓(17)、螺母(24)与圆弧支座(14)连接在一起,通过这一步骤使圆弧压板(5)对开缝衬套(6)的压力传递实现对产品零件的压紧。

    9.如权利要求1~8任意所述的一种“两脚架”式偏心零件制造方法,其特征在于,步骤如下:


    技术总结
    本发明属于精加工成形领域,涉及一种“两脚架”式偏心零件制造方法及加工夹具。包括:法兰轴、圆盘、压紧座、圆弧压板、快换开缝衬套、调整斜楔、滑座、端面定位支座、圆弧支座、支座。所述的法兰轴与圆盘上的公差孔滑合,通过螺钉连接形成旋转主体,为夹具旋转提供动力。浮动支撑与法兰轴上的公差孔构成滑配合,二者在底部留有0.5mm间隙,通过螺钉、弹簧连成一体,调整螺钉拧入法兰轴深度,可调整弹簧对浮动支撑的预紧力,从而实现调整零件顶紧力。本发明采用该夹具可以实现零件的准确定位,避免了零件加工中出现回转中心偏移,大幅降低加工废品率,节省劳动时间;提高加工精度,操作简单,装夹方便,制造成本低。

    技术研发人员:李涛,梁丽岩,朱文福,张正兴
    受保护的技术使用者:沈阳飞机工业(集团)有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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