[发明专利]一种用于筒形交叉工件铣加工的多工位快速定位装夹工装

说明书

本发明一种用于筒形交叉工件铣加工的多工位快速定位装夹工装，属于机械加工领域；包括底板、立板、第一弧枕、第二弧枕、压板；立板为垂直固定于底板上的平板，其上端沿长度方向均布多个尺寸相同的方槽，作为工件短筒的支撑，用于工件短筒轴心的定位；第一弧枕和第二弧枕结构相同，分别固定于立板的下端和上端，均在侧壁沿长度方向开有半圆槽，分别用于工件长筒下端和上端周面的支撑和定位；压板为条形板，其板面中心处开有通孔，多个螺栓分别穿过通孔拧入第一弧枕和第二弧枕的螺纹孔内，通过压板的两端对相邻工件外周面进行压紧定位。本发明定位一致性高，操作方便，且装夹、生产效率得到双提升。

技术领域

本发明属于机械加工领域，具体涉及一种用于筒形交叉工件铣加工的多工位快速定位装夹工装。

背景技术

随着我国航空、航天事业的不断发展，对军工产品的需求量也越来越大，提高生产效率已成为各军工行业一致追求的目标。以某重点型号的筒形交叉工件为例,如图1 所示,该产品主要由长筒和短筒两部分组焊而成,长筒和短筒中心轴线相交形成钝角角度α。本零件的镗铣工序主要加工工件长筒尾部台阶、2处螺纹孔及中心孔，主要加工难点是产品形位精度要求较高，其中工件尾部台阶两侧平面关于长筒轴心和短筒轴心相交形成面的对称度小于0.03，尾部台阶两侧平面的平行度小于0.03，这对产品的找正操作要求很高。

所述工件原有加工方法如图3所示，采用立式装夹方法，将工件立式放置在镗铣加工中心工作台上，调整并找正工件短筒轴心与加工中心Y轴平行，并用四套压板、拉杆、垫铁组合将工件压紧在工作台上，再次找正工件短筒轴心与加工中心Y轴的平行度小于 0.01以内。然后找正工件尾部圆台，要求找正误差小于0.01，最后开始加工尾部尺寸。此方式主要存在3处弊端：1)工件的长筒和短筒中心轴线的角度为钝角，原有的加工方式不便于轴心的找正，找正难度较大；2)工件找正过程繁琐，且产品压紧过程会对产品找正精度造成影响，往往需要重复调整、找正、压紧多次，耗费大量时间，影响加工效率；3)采用单件装夹、单件加工的方式效率较低，不适合批量的生产模式。

发明内容

要解决的技术问题：

为了避免现有技术的不足之处，本发明提出一种用于筒形交叉工件铣加工的多工位快速定位装夹工装，利用该定位装夹工装，能够一次完成多件工件的快速定位和紧固，实现固体火箭发动机筒形交叉工件尾部结构的高效铣加工，达到批量加工的效果，大幅提高生产效率，保证产品质量一致性。

本发明的技术方案是：一种用于筒形交叉工件铣加工的多工位快速定位装夹工装，其特征在于：包括底板1、立板2、第一弧枕3、第二弧枕4、压板6，底板1位于工装的底部作为其他部件的安装支撑部件；

所述立板2为垂直固定于底板1上的平板，其上端沿长度方向均布多个尺寸相同的方槽，作为工件短筒的支撑，用于工件短筒轴心的定位；

所述第一弧枕3为长方体，其一侧面沿长度方向均布多个半圆槽，半圆槽的轴向均平行，相邻半圆槽之间的平面上开有螺纹孔；第一弧枕3的底侧面贴合于底板1上，与半圆槽的相对面固定于立板2的一侧板面下方；第一弧枕3的半圆槽与立板2的方槽一一对应设置，用于工件长筒下端周面的支撑和定位；

所述第二弧枕4与第一弧枕3结构相同；第二弧枕4半圆槽的相对面固定于立板2的一侧板面上方，且固定位置低于立板2的方槽槽底；第二弧枕4的半圆槽与立板2的方槽一一对应设置，用于工件长筒上端周面的支撑和定位；

所述压板6为条形板，其板面中心处开有通孔，多个螺栓分别穿过通孔拧入第一弧枕3和第二弧枕4的螺纹孔内，通过压板6的两端对相邻工件外周面进行压紧定位。

本发明的进一步技术方案是：所述底板1为长方形平板，其板面上沿长度方向均布多个等径圆通孔，与工件长筒同轴设置，且直径小于长筒内径，作为加工时切削液及铁屑的排出孔及减重孔。

本发明的进一步技术方案是：所述底板1的短边两侧开有横向U型槽，用于所述工装在加工中心上的定位装夹。