[发明专利]一种薄壁铝合金卡箍外形数控加工夹具和方法

权利要求书

1.一种薄壁铝合金卡箍外形数控加工夹具，其特征在于，该夹具包括内孔加工夹具、外形加工夹具和零件毛料(3)；

所述内孔加工夹具用于加工铝合金卡箍的内孔，包括内孔加工压板(1-1)和内孔加工底座(1-2)；其中，内孔加工压板(1-1)为长条形，其上开有两处圆孔和一处长条孔，圆孔和长条孔的位置及形状均与铝合金卡箍所需加工内孔相同；内孔加工压板(1-1)的长度等于零件毛料(3)长度；

所述内孔加工底座(1-2)为长方体结构，其上开有矩形槽，零件毛料(3)和内孔加工压板(1-1)依次放入矩形槽中；所述矩形槽的宽度与零件毛料(3)及内孔加工压板(1-1)的宽度均相同；矩形槽的长度大于零件毛料(3)的长度，便于零件毛料(3)的取放；矩形槽的深度大于内孔加工压板(1-1)的厚度；矩形槽内可以放入多件零件毛料(3)；

所述外形加工夹具用于加工铝合金卡箍的外形，包括外形加工压板(2-1)、外形加工底座(2-2)和螺母(2-3)；其中，外形加工压板(2-1)为块体结构，除厚度外其形状与所需加工铝合金卡箍一致，起到压紧作用；

所述外形加工底座(2-2)为由底座、定位销和长定位块构成的一体式结构；其中，底座为长方体结构，其上表面加工有与所需加工铝合金卡箍外形一致的凸台，该凸台为第一次装夹零件后配合加工而成；凸台两侧各设有一个定位销，中间设有长定位块；加工完内孔的铝合金卡箍和外形加工压板(2-1)穿过定位销和长定位块依次放置在外形加工底座(2-2)上，并通过螺母(2-3)与定位销连接，将外形加工压板、铝合金卡箍压紧在外形加工底座上。

2.根据权利要求1所述的一种薄壁铝合金卡箍外形数控加工夹具，其特征在于，所述内孔加工压板(1-1)两端圆孔中心与其端部距离大于铝合金卡箍两端圆孔中心与端部距离，为了在铝合金卡箍加工完孔后加工外形时留有加工余量。

3.根据权利要求1或2所述的一种薄壁铝合金卡箍外形数控加工夹具，其特征在于，所述外形加工底座(2-2)的两根定位销结构一致，均由上段细圆柱和下段粗圆柱组成；其中，粗圆柱直径小于铝合金卡箍圆孔直径；细圆柱设有外螺纹，配合螺母(2-3)起紧固作用；两根定位销之间的距离与铝合金卡箍两圆孔间距相同。

4.根据权利要求1或2所述的一种薄壁铝合金卡箍外形数控加工夹具，其特征在于，所述外形加工底座(2-2)的长定位块宽度小于铝合金卡箍长条孔宽度，长度小于铝合金卡箍长条孔的长度；所述外形加工底座(2-2)的两根定位销和长定位块中心位置在同一轴线上。

5.根据权利要求3所述的一种薄壁铝合金卡箍外形数控加工夹具，其特征在于，所述外形加工底座(2-2)的长定位块宽度小于铝合金卡箍长条孔宽度，长度小于铝合金卡箍长条孔的长度；所述外形加工底座(2-2)的两根定位销和长定位块中心位置在同一轴线上。

6.一种采用如权利要求1-5任一所述的薄壁铝合金卡箍外形数控加工夹具进行加工的方法，包括以下步骤：

S1、铝合金卡箍内孔加工

S1.1：将多件零件毛料(3)整齐放入内孔加工底座(1-2)的矩形槽内，整齐靠紧矩形槽的一侧端面；

S1.2：将内孔加工压板(1-1)放入内孔加工底座(1-2)的矩形槽内，靠紧矩形槽同一侧端面，使用压块压紧内孔加工压板(1-1)上表面非孔区域；

S1.3：找正内孔加工底座(1-2)，使用数控铣加工方式在多件零件毛料(3)上加工出圆孔和长条孔；

S1.4：松开压块使内孔加工压板(1-1)不再压紧零件毛料(3)，取下内孔加工压板(1-1)，取出已加工完圆孔和长条孔的零件毛料；

S2、铝合金卡箍外形加工

S2.1：将步骤S1中多件已加工完孔的铝合金卡箍装入外形加工底座(2-2)上，将外形加工压板(2-1)装入，并通过螺母(2-3)将外形加工压板(2-1)、铝合金卡箍压紧；

S2.2：数控铣加工铝合金卡箍外形，此时在外形加工底座(2-2)的底座上加工出凸台；

S2.3：松开螺母(2-3)，取下已完成加工的铝合金卡箍和外形加工压板(2-1)；

S2.4：再次装夹继续加工其余铝合金卡箍外形时只加工铝合金卡箍的外形。