[发明专利]一种飞机类钛合金零件加工工装台工作方法

权利要求书

1.一种飞机类钛合金零件加工工装台的工作方法，其特征在于：

1－1：工作台包括四大部分，分别为基座调整固定机构(1)、左侧升降压紧机构(2)、右侧升降压紧机构(3)和X向压紧机构(4)，基座调整固定机构(1)利用螺钉安装固定在机床的工作平台上，左侧升降压紧机构(2)和右侧升降压紧机构(3)利用螺钉安装固定在基座调整固定机构(1)上，并与基座调整固定机构(1)形成螺纹传动配合连接关系和花键传动、滑动配合连接关系，X向压紧机构(4)分为四部分，利用螺钉安装固定在基座调整固定机构(1)上；所述X向压紧机构(4)分为四部分，利用螺钉安装固定在基座调整固定机构(1)上；其中所述基座调整固定机构(1)由基座安装板(1.1)、前向固定侧板(1.2)、后向固定侧板(1.3)、左向固定侧板(1.4)、右向固定侧板(1.5)、基座固定把手(1.6)、Y向调整电机(1.7)、Y向调整减速机(1.8)、Y向调整直线导轨(1.9)、Y向调整直线导轨滑块(1.10)、Y向调整正反牙丝杠(1.11)、升降调整花键轴(1.12)、X向调整电机(1.13)、X向调整减速机(1.14)、X向调整直线导轨(1.15)、X向调整直线导轨滑块(1.16)、X向调整正反牙丝杠(1.17)、X向调整座(1.18)、升降电机(1.19)、升降减速机(1.20)和卡盘固定座(1.21)组成，所述基座安装板(1.1)上表面对称开有多个标记定位孔、腰孔和腰孔形沉槽，几何中心位置开有台阶形沉孔，沿Y轴方向前后边开有导轨安装槽，沿X轴方向中心沉孔两侧开有导轨安装槽，在X向导轨安装槽两侧开有两个矩形槽，在前后左右四个侧面各开有一排螺纹孔，沿Y轴方向在左右侧面开有一个丝杠安装贯穿孔和花键轴安装贯穿孔，所述前向固定侧板(1.2)内侧开有两个轴承安装孔，中下部开有一排沉孔和一排螺纹孔，在沉孔中安装螺钉并安装固定在基座安装板(1.1)，在螺纹孔中安装基座固定把手(1.6)，并使得基座固定把手(1.6)螺纹端朝向基座安装板(1.1)，在内侧安装孔中安装轴承，并安装支撑X向调整正反牙丝杠(1.17)的圆柱凸台一端，所述后向固定侧板(1.3)上部开有台阶孔，并以台阶孔为中心圆周布置有螺纹孔，中下部开有一排沉孔和一排螺纹孔，在沉孔中安装螺钉并安装固定在基座安装板(1.1)，在螺纹孔中安装基座固定把手(1.6)，并使得基座固定把手(1.6)螺纹端朝向基座安装板(1.1)，台阶孔大径部分安装轴承，小径部分穿过X向调整正反牙丝杠(1.17)带键槽的圆柱凸台一端，所述左向固定侧板(1.4)上部开有台阶孔，并以台阶孔为中心圆周布置有螺纹孔，中下部开有一排沉孔和一排螺纹孔，在沉孔中安装螺钉并安装固定在基座安装板(1.1)，在螺纹孔中安装基座固定把手(1.6)，并使得基座固定把手(1.6)螺纹端朝向基座安装板(1.1)，台阶孔大径部分安装轴承，小径部分穿过Y向调整正反牙丝杠(1.11)和升降调整花键轴(1.12)带键槽的圆柱凸台一端，所述右向固定侧板(1.5)内侧开有两个轴承安装孔，中下部开有一排沉孔和一排螺纹孔，在沉孔中安装螺钉并安装固定在基座安装板(1.1)，在螺纹孔中安装基座固定把手(1.6)，并使得基座固定把手(1.6)螺纹端朝向基座安装板(1.1)，在内侧安装孔中安装轴承，并安装支撑Y向调整正反牙丝杠(1.11)和升降调整花键轴(1.12)的圆柱凸台一端，所述Y向调整减速机(1.8)其壳体利用螺钉与Y向调整减速机(1.8)的壳体固定连接，所述Y向调整减速机(1.8)其壳体与左向固定侧板(1.4)固定连接，其输入轴利用键与Y向调整电机(1.7)的输出轴固定连接，所述Y向调整减速机(1.8)其输出轴利用键与Y向调整正反牙丝杠(1.11)固定连接，所述Y向调整直线导轨(1.9)利用螺钉安装固定在基座安装板(1.1)沿Y轴方向的导轨安装槽，并在其上安装Y向调整直线导轨滑块(1.10)，所述X向调整减速机(1.14)其壳体利用螺钉与X向调整电机(1.13)的壳体固定连接，所述X向调整减速机(1.14)其壳体与后向固定侧板(1.3)固定连接，其输入轴利用键与X向调整电机(1.13)的输出轴固定连接，所述X向调整减速机(1.14)利用键与X向调整正反牙丝杠(1.17)固定连接，所述X向调整直线导轨(1.15)利用螺钉固定在基座安装板(1.1)沿X轴方向的导轨安装槽，并在其上安装X向调整直线导轨滑块(1.16)，所述X向调整座(1.18)上表面开有沉孔，一侧开有螺纹孔，上部凸台侧面开有销轴孔，在沉孔中安装螺钉并安装固定在X向调整直线导轨滑块(1.16)上，螺纹孔与X向调整正反牙丝杠(1.17)形成螺纹配合关系，所述升降减速机(1.20)其壳体利用螺钉与升降电机(1.19)的壳体固定连接，所述升降减速机(1.20)其壳体与左向固定侧板(1.4)固定连接，其输入轴利用键连接与升降电机(1.19)的输出轴固定连接，所述升降减速机(1.20)其输出轴利用键与升降调整花键轴(1.12)固定连接，所述卡盘固定座(1.21)上表面开有多个螺纹孔和沉孔，其在沉孔中安装螺钉并安装固定在基座安装板(1.1)中心的台阶形沉孔中，并可依据实际情况利用螺纹孔固定相应的卡盘；所述左侧升降压紧机构(2)由左侧支架(2.1)、左侧升降台(2.2)、左侧升降直线导轨(2.3)、左侧升降直线导轨滑块(2.4)、左侧升降丝杠(2.5)、左侧升降从动锥齿轮(2.6)、左侧升降主动锥齿轮(2.7)、左侧压紧板(2.8)、左侧压板附层(2.9)、旋转电机(2.10)、旋转减速机(2.11)、左侧花键轴套(2.12)、旋转电机安装座(2.13)、旋转轴(2.14)、左侧压紧套(2.15)、左侧压力传感器(2.16)和左侧安装固定盖(2.17)组成，所述左侧支架(2.1)两侧沿Z轴方向开有沉孔，其在沉孔中安装螺钉并安装固定在Y向调整直线导轨滑块(1.10)上，其正面中间位置开有贯穿槽，贯穿槽一侧沿Z轴方向开有台阶孔，其上部台阶孔大径部分安装轴承，小径部分穿过左侧升降丝杠(2.5)的圆柱凸台一端，其下部台阶孔大径部分安装轴承，小径部分穿过左侧升降丝杠(2.5)带键槽的圆柱凸台一端，在贯穿槽两侧，位于台阶孔外侧各开有一排螺纹孔，其利用螺钉安装固定左侧升降直线导轨(2.3)，其下部凸台开有一个螺纹孔和一个台阶孔，其中台阶孔位于之前台阶孔的下方，台阶孔大径部分安装轴承，小径部分穿过左侧花键轴套(2.12)，其螺纹孔与Y向调整正反牙丝杠(1.11)形成螺纹配合关系，所述左侧升降台(2.2)两侧沿Y轴方向开有沉孔，其在沉孔中安装螺钉并安装固定左侧升降直线导轨滑块(2.4)，其中心位置布置有开有轴承安装孔的套筒结构，在套筒结构的末端开有沿径向的贯穿螺纹孔，其一侧沿Z轴方向开有螺纹孔，并与左侧升降丝杠(2.5)形成螺纹配合关系，所述左侧升降直线导轨滑块(2.4)安装在左侧升降直线导轨(2.3)，并与左侧升降台(2.2)固定连接，所述左侧升降丝杠(2.5)利用轴承安装在左侧支架(2.1)上，其带键槽端利用键连接安装固定左侧升降从动锥齿轮(2.6)，所述左侧花键轴套(2.12)利用轴承安装在左侧支架(2.1)下部，其内侧一端固定连接左侧升降主动锥齿轮(2.7)，并使得左侧升降从动锥齿轮(2.6)和左侧升降主动锥齿轮(2.7)形成齿轮配合，所述旋转电机安装座(2.13)分为安装板和套筒两部分，套筒部分沿径向开有贯穿孔，安装板开有螺纹孔和一个与套筒部分同轴的贯穿孔，其套筒部分安装在左侧升降台(2.2)的套筒结构外侧，并利用螺钉经贯穿孔和螺纹孔安装固定，所述旋转减速机(2.11)其壳体利用螺钉与旋转电机(2.10)的壳体固定连接，所述旋转减速机(2.11)其壳体与旋转电机安装座(2.13)固定连接，其输入轴利用键连接与旋转电机(2.10)的输出轴固定连接，所述旋转减速机(2.11)其输出轴利用键与旋转轴(2.14)固定连接，所述旋转轴(2.14)利用轴承安装固定在左侧升降台(2.2)的套筒结构内部，并利用键连接一端连接旋转减速机(2.11)，另一端连接左侧压紧套(2.15)，所述左侧压紧套(2.15)内部为台阶孔，其小径段开有键槽，并沿径向均布开有过个U形槽，其小径段与旋转轴(2.14)利用键连接在一起，在其内侧安放左侧压力传感器(2.16)，使得左侧压力传感器(2.16)一侧贴合在台阶面上，其电线经U形槽连接外侧，所述左侧压紧板(2.8)一侧为平板，并在平板外表面安装固定左侧压板附层(2.9)，其另一侧为圆柱，在圆柱侧面匀布有多个键槽，其利用键连接与左侧压紧套(2.15)的U形槽配合，利用左侧安装固定盖(2.17)将左侧压紧板(2.8)与左侧压紧套(2.15)连接在一起，并使得左侧压紧板(2.8)圆柱的圆面接触左侧压力传感器(2.16)，所述左侧压板附层(2.9)由外表面粗糙带纹路的橡胶制成；所述右侧升降压紧机构(3)由右侧支架(3.1)、右侧升降台(3.2)、右侧升降直线导轨(3.3)、右侧升降直线导轨滑块(3.4)、右侧升降丝杠(3.5)、右侧升降从动锥齿轮(3.6)、右侧升降主动锥齿轮(3.7)、右侧压紧板(3.8)、右侧压板附层(3.9)、Y向调整丝杠(3.10)、Y向调整卡板(3.11)、Y向调整标尺(3.12)、右侧压紧套(3.13)、Y向调整固定把手(3.14)、Y向调整手轮(3.15)、右侧花键轴套(3.16)、右侧安装固定盖(3.17)和右侧压力传感器(3.18)组成，所述右侧支架(3.1)两侧沿Z轴方向开有沉孔，其在沉孔中安装螺钉并安装固定在Y向调整直线导轨滑块(1.10)上，其正面中间位置开有贯穿槽，中央贯穿槽一侧沿Z轴方向开有台阶孔，其上部台阶孔大径部分安装轴承，小径部分穿过右侧升降丝杠(3.5)的圆柱凸台一端，其下部台阶孔大径部分安装轴承，小径部分穿过右侧升降丝杠(3.5)带键槽的圆柱凸台一端，中央贯穿槽的另一侧开有一个小尺寸的标尺平移槽，在贯穿槽两侧，位于台阶孔外侧各开有一排螺纹孔，其利用螺钉安装固定右侧升降直线导轨(3.3)，其下部凸台开有一个螺纹孔和一个台阶孔，其中台阶孔位于之前台阶孔的下方，台阶孔大径部分安装轴承，小径部分穿过右侧花键轴套(3.16)，其螺纹孔与Y向调整正反牙丝杠(1.11)形成螺纹配合关系，所述右侧升降台(3.2)两侧沿Y轴方向开有沉孔，其在沉孔中安装螺钉并安装固定右侧升降直线导轨滑块(3.4)，其中心位置布置有开有螺纹孔的套筒结构，在套筒结构的内侧末端开有沿径向的贯穿螺纹孔，利用该螺纹孔安装Y向调整固定把手(3.14)，其一侧沿Z轴方向开有螺纹孔，并与右侧升降丝杠(3.5)形成螺纹配合关系，其另一侧沿Y向开有标尺安装孔，所述右侧升降直线导轨滑块(3.4)安装在右侧升降直线导轨(3.3)并与右侧升降台(3.2)固定连接，所述右侧升降丝杠(3.5)利用轴承安装在右侧支架(3.1)上，其带键槽端利用键连接安装固定右侧升降从动锥齿轮(3.6)，所述右侧花键轴套(3.16)利用轴承安装在右侧支架(3.1)下部，其内侧一端固定连接右侧升降主动锥齿轮(3.7)，并使得右侧升降从动锥齿轮(3.6)和右侧升降主动锥齿轮(3.7)形成齿轮配合，所述Y向调整丝杠(3.10)后段为带键槽的圆柱段，中间为螺纹段，螺纹段靠前的末端布置有一卡槽，前段为圆柱段，其后段利用键连接安装固定Y向调整手轮(3.15)，其中段与右侧升降台(3.2)的Y向螺纹孔形成螺纹传动配合，其卡槽连接安装Y向调整卡板(3.11)的大孔端，其前段安装轴承，并通过轴承与右侧压紧套(3.13)安装连接在一起，所述Y向调整标尺(3.12)外表面有刻度，一端开有卡槽，其安装在右侧升降台(3.2)的标尺安装孔中，并穿过右侧支架(3.1)的标尺平移槽，其卡槽连接安装Y向调整卡板(3.11)的小孔端，所述右侧压紧套(3.13)内侧为多段圆柱段，并沿径向均布开有过个U形槽，其开有U形槽一端在其内侧安放右侧压力传感器(3.18)，使得右侧压力传感器(3.18)一侧贴合在台阶面上，其电线经U形槽连接外侧，另一端安装轴承，并通过轴承连接Y向调整丝杠(3.10)，所述右侧压紧板(3.8)一侧为平板，并在平板外表面安装固定右侧压板附层(3.9)，其另一侧为圆柱，在圆柱侧面匀布有多个键槽，其利用键连接与右侧压紧套(3.13)的U形槽配合，利用右侧安装固定盖(3.17)将右侧压紧板(3.8)与右侧压紧套(3.13)连接在一起，并使得右侧压紧板(3.8)圆柱的圆面接触右侧压力传感器(3.18)，所述右侧压板附层(3.9)由外表面粗糙带纹路的橡胶制成；所述X向压紧机构(4)由X向压紧立柱(4.1)、X向升降台(4.2)、X向压紧直线导轨(4.3)、X向压紧直线导轨滑块(4.4)、X向升降固定把手(4.5)、X向调整固定把手(4.6)、X向压紧安装套(4.7)、X向安装把手(4.8)、X向压力传感器(4.9)、X向安装固定盖(4.10)、X向安装柱(4.11)、X向压紧板(4.12)和X向压板附层(4.13)组成，所述X向压紧立柱(4.1)下部开有销轴孔，侧面表有刻度，内部为安装槽，将安装槽插入X向调整座(1.18)的上部凸台，并利用销轴连接X向调整座(1.18)和X向压紧立柱(4.1)的销轴孔，所述X向升降台(4.2)分为滑框和安装座两部分，其滑框部分开有两个贯穿螺纹孔，并利用该螺纹孔安装X向升降固定把手(4.5)，其安装座部分安装面向下偏转一定角度，安装面中间开有螺纹孔，并利用该螺纹孔安装固定X向压紧直线导轨滑块(4.4)，其前后开有贯穿螺纹孔，并利用该螺纹孔安装X向调整固定把手(4.6)，X向压紧立柱(4.1)安装布置在X向升降台(4.2)滑框的内侧，并利用X向升降固定把手(4.5)锁紧X向压紧立柱(4.1)的外表面，所述X向压紧直线导轨(4.3)安装在X向压紧直线导轨滑块(4.4)上，并使得X向调整固定把手(4.6)锁紧X向压紧直线导轨(4.3)上表面，所述X向压紧安装套(4.7)上部开有贯穿的导轨安装槽，顶部沿轴向开有光孔和螺纹孔，底部开有安装孔，并沿径向均布开有过个U形槽，其开有U形槽一端在其内侧安放X向压力传感器(4.9)，使得X向压力传感器(4.9)一侧贴合安装孔内表面，其电线经U形槽连接外侧，X向压紧直线导轨(4.3)插入X向压紧安装套(4.7)的导轨安装槽，并使得X向安装把手(4.8)经X向压紧安装套(4.7)上部的光孔和X向压紧直线导轨(4.3)的安装孔固定在X向压紧安装套(4.7)上部的螺纹孔，所述X向安装柱(4.11)结构分为三部分，一端为大径圆柱段在圆柱侧面匀布有多个键槽，其利用键连接与X向压紧安装套(4.7)的U形槽配合，中段为小径圆柱段，另一端为球接头，利用X向安装固定盖(4.10)将X向安装柱(4.11)于X向压紧安装套(4.7)连接在一起，并使得X向安装柱(4.11)的大径圆柱的圆面接触X向压力传感器(4.9)，所述X向压紧板(4.12)一侧为平板，并在平板外表面安装固定X向压板附层(4.13)，其另一侧为圆柱，开有球接头，并与X向安装柱(4.11)的球接头组合在一起，所述X向压板附层(4.13)由外表面粗糙带纹路的橡胶制成；

1－2：将待加工的零件毛坯放置在基座安装板(1.1)上，之后利用销轴连接X向调整座(1.18)和X向压紧立柱(4.1)的销轴孔，从而完成前部两套X向压紧机构(4)的快速安装；

1－3：旋转X向升降固定把手(4.5)，调整X向升降台(4.2)至合适高度后，反向旋转X向升降固定把手(4.5)锁紧X向压紧立柱(4.1)，并依据X向压紧立柱(4.1)的侧面刻度记录下尺寸，再旋转X向调整固定把手(4.6)，调整X向压紧直线导轨(4.3)至合适位置后，反向旋转X向调整固定把手(4.6)锁紧X向压紧直线导轨(4.3)；

若待加工的零件毛坯长度较长或较短，可旋转Y向调整手轮(3.15)，调整左侧压板附层(2.9)与右侧压板附层(3.9)的间距，间距合适后旋转Y向调整固定把手(3.14)以锁紧Y向调整丝杠(3.10)，并依据Y向调整标尺(3.12)记录下尺寸；

若Y向夹持的高度不合适，通过控制升降电机(1.19)调整左侧压紧板(2.8)与右侧压紧板(3.8)上升或下降同样的距离，当Y向夹持的高度调整合适后，记录下升降电机(1.19)输出的旋转角度和方向；

1－4：调整完毕后准备开始对待加工的零件毛坯进行快速加紧，首先控制Y向调整电机(1.7)正向旋转，带动左侧升降压紧机构(2)和右侧升降压紧机构(3)逐渐靠近，当左侧压力传感器(2.16)和右侧压力传感器(3.18)均输出压力值，并且压力值相近，待加工的零件毛坯不再移动时，控制Y向调整电机(1.7)反向旋转设定角度，使得左侧压板附层(2.9)和右侧压板附层(3.9)与待加工的零件毛坯产生一定间隙，之后控制Y向调整电机(1.7)停转；

之后控制X向调整电机(1.13)正向旋转带动同一条X向调整直线导轨(1.15)的前后两套X向压紧机构逐渐靠近，当前面或后面的X向压板附层(4.13)均输出压力值，并且压力值相近，待加工的零件毛坯不再移动时，控制X向调整电机(1.13)停转；

之后控制Y向调整电机(1.7)正向旋转，当左侧压力传感器(2.16)和右侧压力传感器(3.18)均输出压力值，并且压力值相近，待加工的零件毛坯不再移动时，控制Y向调整电机(1.7)停转，之后即可启动机床加工该零件毛坯的上表面；

1－5：待机床加工好零件的一面后，控制X向调整电机(1.13)反向旋转设定角度，使得前面和后面的X向压板附层(4.13)与待加工的零件毛坯产生一定间隙，之后控制X向调整电机(1.13)停转；

再控制升降电机(1.19)正向旋转，带动左侧压紧板(2.8)与右侧压紧板(3.8)上升同样的距离，并记录下升降电机(1.19)输出的旋转角度和方向；

之后控制旋转电机(2.10)正向旋转设定角度，带动左侧压紧套(2.15)、左侧压力传感器(2.16)、左侧安装固定盖(2.17)、左侧压紧板(2.8)、左侧压板附层(2.9)、右侧压板附层(3.9)、右侧压紧板(3.8)、右侧安装固定盖(3.17)、右侧压力传感器(3.18)、右侧压紧套(3.13)和零件毛坯一同旋转设定角度；

之后控制升降电机(1.19)反向旋转，带动左侧压紧板(2.8)与右侧压紧板(3.8)下降同样的距离，待零件毛坯与基座安装板(1.1)接触后，控制升降电机(1.19)停转，并记录下升降电机(1.19)输出的旋转角度和方向；

之后控制X向调整电机(1.13)正向旋转，带动同一条X向调整直线导轨(1.15)的前后两套X向压紧机构逐渐靠近，当前面或后面的X向压板附层(4.13)均输出压力值，并且压力值相近，待加工的零件毛坯不再移动时，控制X向调整电机(1.13)停转，之后即可启动机床加工该零件毛坯的另一面；

以此类推，可加工好该零件毛坯的多个表面；

1－6：当零件毛坯加工好一个或多个表面后需要取下来时，机床主轴停转，之后控制X向调整电机(1.13)反向旋转设定角度，使得前面和后面的X向压板附层(4.13)与待加工的零件毛坯产生一定间隙，之后控制X向调整电机(1.13)停转；

1－7：再控制Y向调整电机(1.7)反向旋转设定角度，使得左侧压板附层(2.9)和右侧压板附层(3.9)与待加工的零件毛坯产生一定间隙，之后控制Y向调整电机(1.7)停转，这样就可以解除零件毛坯的夹持状态；

1－8：之后取下前端X向调整座(1.18)与X向压紧立柱(4.1)之间的销轴，将前部的两套X向压紧机构(4)取下，再将零件毛坯从基座安装板(1.1)上取下，之后就可以继续加工其他零件。