[发明专利]一种用于薄壁易变形鼠笼零件的夹具

说明书

本发明公开了一种用于薄壁易变形鼠笼零件的夹具，包括零件定位夹具体(1)和夹具顶紧板(4)，所述零件定位夹具体(1)的上端面(1‑1)为圆形平面，其边缘圆周方向分布有螺孔(1‑3)，上端面(1‑1)上有一圆柱形凸台(1‑2)；所述夹具顶紧板(4)为一圆柱形板件，其上开有一螺纹通孔，螺纹通孔内为顶紧螺钉(5)，且顶紧螺钉(5)的头部为球形。本发明的夹具在装夹过程中用螺钉通过螺孔(1‑3)将鼠笼的下部固定，在调节顶紧螺钉(5)从属龙的内腔利用夹具顶紧板(4)将鼠笼给顶紧。这样不会使零件产生装夹的变形，鼠笼零件在这种固定的状态下对零件加工。只要筒体的筋条加工按对称分布进行加工，零件就不会因拉紧而产生变形。

技术领域

本发明涉及航空发动机设计领域薄壁易变形鼠笼零件的加工夹具，主要用于改进零件的受力情况，减小零件的装夹和加工变形。

背景技术

如图1所示，在航空发动机中，各种薄壁筒体零件广发的应用在发动机中。鼠笼零件是薄壁筒体零件的一种特殊结构的零件。零件的结构是一个薄壁筒体零件，在筒体周边有很多窗口，上下两环形件由很细的鼠笼条支撑。由于鼠笼窗口承受做巨大的风压。所以对出笼条的布局有很严格的要求，对于鼠笼条的厚度、窗口的等分性以及鼠笼条的表面粗糙度都有很高的要求，对于鼠笼条上下的两个端面上的安装孔同样有严格的位置度要求。在该零件的加工中，零件需要进行车加工、铣加工或线切割加工等工序。零件加工的变形是必然存在的。特别是零件的装夹变形，很难得到控制。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种用于控制薄壁易变形鼠笼零件变形的夹具，解决薄壁易变形鼠笼零件装夹的变形问题。

通过分析零件变形的原因，得知主要是零件装夹压紧力和加工应力的释放产生的变形量最大。对于零件的应力释放和切削力可以改变加工方式和消除应力进行完善，要改进零件的装夹受力只能通过改变装夹方式来改进受力变形。

采用将零件固定和提高刚性采用拉紧的方式对零件进行定位和固定，提高零件的加工刚性，零件的受力是处于一种拉伸状态，不会导致鼠笼条变形。零件采用拉紧的固定方式，不会使零件的鼠笼条产生装夹的弯曲变形。在这种状态下对零件加工。只要筒体的筋条进行对称的分布加工，零件就不会因拉紧产生变形。

一种用于薄壁易变形鼠笼零件的夹具，包括零件定位夹具体和夹具顶紧板，所述零件定位夹具体的上端面为圆形平面，其边缘圆周方向分布有螺孔，上端面上有一圆柱形凸台；所述夹具顶紧板为一圆柱形板件，其上开有一螺纹通孔，螺纹通孔内为顶紧螺钉，且顶紧螺钉的头部为球形。

所述顶紧螺钉位于夹具顶紧板中的轴线上。

所述凸台的直径等于鼠笼零件内腔直径，两者的配合为间隙配合，保证鼠笼零件在定位是处于自由状态。

所述夹具顶紧板的直径等于鼠笼零件内腔直径，两者的配合为间隙配合。

所述鼠笼零件大端边缘通过紧固螺钉与上端面边缘圆周方向分布的螺孔连接。

所述零件定位夹具体的纵截面呈工字形。

本发明设计了一种用于薄壁易变形鼠笼零件的夹具，包括零件定位夹具体和夹具顶紧板，零件定位夹具体的上端面为圆形平面，其边缘圆周方向分布有螺孔，上端面上有一圆柱形凸台；夹具顶紧板为一圆柱形板件，其上开有一螺纹通孔，螺纹通孔内为顶紧螺钉，且顶紧螺钉的头部为球形。顶紧螺钉位于夹具顶紧板中心轴线上。凸台的直径等于鼠笼零件内腔直径。夹具顶紧板的直径等于鼠笼零件内腔直径。鼠笼零件大端边缘通过紧固螺钉与上端面边缘圆周方向分布的螺孔连接。零件定位夹具体的纵截面呈工字形。

对于薄壁筒体的鼠笼类零件的加工，本发明的拉紧式薄壁筒体类零件加工夹具通过上述特征来实现零件的定位、固定和夹紧，增强了零件的刚性，同时也实现了筒体窗口和两个端面精密定位孔的一次装夹加工。

根据薄壁同体的鼠笼类零件加工的特点和精度要求，鼠笼零件加工夹具的点要有以下几点；