[实用新型]一种航空用异型轻薄柔性钛合金件的激光加工装置

说明书

本实用新型提供了一种航空用异型轻薄柔性钛合金件的激光加工装置，包括激光切割平台导轨，其特征在于，还包括至少两组立柱组件、至少一组支撑杆组件；立柱组件的立柱顶端部装配有万向装置；立柱的根部设有导槽，并与导轨匹配移动；万向装置的万向头的卡槽实现对异型钛合金钣金工件的夹持；支撑杆组件的支撑筒的根部设有导槽，并与导轨匹配移动；支撑杆组件的支撑螺杆的顶端部设有卡槽用来卡接支撑异形钛合金钣金工件进行加工。本实用新型实现了对异型轻薄钛合金钣金材料进行精准高效激光加工，能够对各种尺寸、轻薄、复杂异型形状的钛合金钣金工件的装夹固定，简化了人工操作难度和工作量，加工成本显著下降。

技术领域

本实用新型属于钛材料加工技术领域，涉及激光切割技术，特别涉及一种航空用异型轻薄柔性钛合金钣金件材料加工的专用激光加工装置。

背景技术

近年来，激光平面切割加工平台获得了广泛使用，激光平面切割加工平台可以实现高效、经济地切割从薄到中厚度的材料，但以不锈钢、铝金属材料和低碳钢板材加工为多，广泛用于汽车、造船、电力、石油、化工机械，很好地满足了这些平面类的钣金件的切割加工需求。

现有公开资料中显示，在航空领域，如飞机机身、飞机机翼、发动机整流罩外面都有一层蒙皮(大部分是易于加工的铝、镁合金等轻质金属以及复合材料)，其形状有弧面的、平面的，还有一些特殊的异型铆扣连接钣金件。飞机蒙皮主要作用，一是形成飞机外观的平滑，减小飞行阻力，平滑机翼外观，形成预设的机翼形状；二是将机舱内部隔绝成密闭空间，保证舱内部温度和压力；三是传递机身结构中桁架、隔框的应力，使整个机身成为一个整体；四是机翼上下压差的力作为剪切力作用在机翼蒙皮，蒙皮将力转移到机翼隔框和横梁，隔框和横梁再将力传导到翼根机身处，从而托举起整架飞机；五是发动机蒙皮的主要作用是形成良好的发动机整流罩，减小空气阻力，保护内部器件；同时，当发动机内部风扇叶片断裂时，可将其包裹在发动机内部，防止高速的叶片飞出，打破机身。

由此可以看出，飞机蒙皮具有轻薄、柔性的特点，其加工具有很高的精度和特殊质量要求，特别是随着飞行器超音速、高超音速以及大型化等技术需要，一些飞机蒙皮在空间结构中呈异型，结构复杂，受力复杂，具有精度高等特点，这必然给现有难加工的钛合金材料板材的加工又增加了难度，对现有加工技术提出挑战。因此，一些异型的航空蒙皮用钛合金钣金件存在难以加工或者加工精度低的技术缺陷，现有加工技术无法满足现代航空异型钣金件的质量需求。

实用新型内容

基于上述问题，本实用新型的目的在于，利用现有激光加工平台，提供一种简单高效的航空用异型轻薄钛合金钣金材料加工的专用激光加工装置。

本实用新型的技术方案是：

一种航空用异型轻薄柔性钛合金件的激光加工装置，包括激光切割平台的导轨(9)，其特征在于，还包括至少两组立柱组件(A)、至少一组支撑杆组件(B)；

所述立柱组件(A)，包括立柱(1)，在所述立柱(1)顶端部装配有能沿轴线垂直移动和围绕轴线周向旋转的万向装置；所述立柱(1)的根部设有第一导槽(91)，并与所述导轨(9)匹配相互作直线移动；所述万向装置用来夹持异型钛合金钣金工件(10)；

所述支撑杆组件(B)，包括下部的支撑筒(6)、上部的支撑螺杆(8)，所述支撑筒(6)顶端部设置有与调节螺母(7)相匹配的螺纹；所述支撑筒(6)根部设有第二导槽(92)，并与所述导轨(9)匹配相互作直线移动；所述支撑螺杆(8)的顶端部设有第二卡槽81用来卡接支撑异形钛合金钣金工件(10)；所述支撑筒(6)通过调节螺母(7)用来调节所述支撑螺杆(8)在所述支撑筒(6)内部轴线方向上下移动来调整所支撑的异形钛合金钣金工件(10)的高度。