[实用新型]一种异形构件拉紧定位工装组件

说明书

本实用新型公开了一种异形构件拉紧定位工装组件，包括分别与异形构件组装连接的一号拉紧工装构件、二号拉紧定位工装构件和三号工装构件，所述异形构件设置有预留装夹工艺台阶，所述预留装夹工艺台阶上设置有工艺螺纹孔和凹槽；所述一号拉紧工装构件上设置有封闭槽和开放槽，构件本体顶部设置有连接条，封闭槽和开放槽与构件本体顶部之间设置有连接孔；二号拉紧定位工装构件中部设置有空间槽，顶部定位基准面设置有第一工艺孔，构件本体底部工艺基准面设置有夹持部分，夹持部分设置有第二工艺孔；三号工装包括上设置有装夹槽，装夹槽一侧设置有OKVS夹紧块，另一侧设置有夹持凸部；该组件能够实现对超硬材料异形构件的有效加工。

技术领域

本实用新型属于数控机械加工技术领域，具体涉及一种异形构件拉紧定位工装组件。

背景技术

异形构件广泛应用于机械传动机构中，其加工尺寸精度、表面粗糙度以及形位公差直接影响到机构传动的性能指标。由于这类构件具有尺寸结构复杂，尺寸精度高和形位公差严的特性，特别是构件易变形，关键特征相对于基准的形位公差精度是需要解决的关键技术，同时材料为超硬材料，淬火硬度达到HRC40-45，其加工方法一直是困扰科研生产的工艺难题。

对于异形构件的加工，目前采取的是在五轴机床上采用通用夹具（平口钳）装夹构件平整部位两侧（构件夹持部位底部留夹持余量），采用圆柱铣刀径向切削模式加工，由于受切削力、夹紧力、切削热和材料应力释放等综合因素影响，加工质量难以保证，背景技术的主要存在以下不足：

1、异形构件装夹过程中，工件被夹持部位需要平口钳夹紧力作用进行定位，各空间位置特征相对于基准要素保持相对平衡状态，构件在装夹后产生微小变形的情况下，完成切削加工并达到了精度要求，但只要装夹一松开，装夹变形就会还原，装夹变形难以避免，从而失去已达到的精度，各形位公差精度发生漂移，无法达到精度要求。

2、异形构件超硬材料淬火硬度高达HRC40-45，切削性能差，构件的关键被加工型面的尺寸精度≤0.02mm、对称度≤0.05mm，切削过程中易产生粘刀和刀尖切削瘤等状况，刀具易磨损产生，型面尺寸易加工漂移（漂移量≥0.02mm），对称度≥0.15mm从而破坏构件被加工表面的几何精度和表面粗糙度，这些综合因素的导致型面尺寸精度和形位公差精度不足。

3、异形构件加工过程中，由于材料硬度高，圆柱铣刀侧刃切削时，径向切削力使工件弯曲变形和产生加工时的振动，径向切削力方向和主轴垂直方向产生微小锥度变形，施力部分释放后构件发生弹性变形。同时刀具受刀具螺旋角影响产生径向拉力，发生微小弹性变形，各形位公差精度发生漂移。铣刀悬长长径比越长，刚性越弱，造成的特征尺寸偏差超过工艺要求公差带。

4、异形构件金属切除率较高，加工过程中去除余量不均匀会导致构件内部残余应力平衡状态被破坏，构件产生变形，尤其是现阶段采用通用夹具（平口钳）装夹定位方式，构件加工完成后的最后工步——去除构件夹持部位底部留夹持余量部位时，一下子去除大量余量，造成残余应力局部释放，构件各尺寸公差和形位公差失去已达到的精度，各形位公差精度发生漂移。

因此，现有技术存在缺陷，需要改进。

实用新型内容

本实用新型克服了现有技术的不足，提出一种异形构件拉紧定位工装组件，该组件能够实现对超硬材料异形构件的有效加工。

为了达到上述目的，本实用新型是通过如下技术方案实现的：

一种异形构件拉紧定位工装组件，包括分别与异形构件组装连接的一号拉紧工装构件、二号拉紧定位工装构件和三号工装构件，所述异形构件设置有预留装夹工艺台阶，所述预留装夹工艺台阶上设置有工艺螺纹孔和凹槽；

所述一号拉紧工装构件，包括构件本体，所述构件本体上设置有封闭槽和开放槽，构件本体顶部设置有连接条，所述封闭槽和开放槽与构件本体顶部之间设置有连接孔；构件本体轴向设置有贯穿孔；