一、叶片随形注胶夹具 1.1 传统夹具存在的问题
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目前,多数叶片叶身型面通过精锻已经能达到精度要求,叶片只需机械加工榫头和叶身进排气边缘。传统夹具大多采用对榫头部分装夹来进行加工,叶片榫头相对于叶身部分小得多,这样“以小定大”的装夹方式,放大了加工误差,增加了加工难度,精度不易保证。同时,由于叶片材料难加工,切削力大,叶身易产生变形,使加工精度难以保证。 v m( |" l9 V6 Y) [$ f( ]1 P, s
1.2 随形注胶夹具的结构和工艺 " k1 n6 |& {( \
针对精锻叶片传统夹具存在的问题,设计制造了一种新型随形注胶夹具。结构如图 1 所示。
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主夹板 5 和副夹板 6 后端合围形成用于装夹叶片 2的注胶空腔,尺寸小于叶片叶身宽度,以便将进排气边缘暴露在外用于加工。前 V 形块 1、后 V 形块 8 固定叶片初始位置,通过姿态调整螺钉 4 调整固定叶片角度,通过叶片轴向定位块 3 定位叶片轴向位置。
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叶片调整固定后,用密封材料对注胶空腔进行封闭(可采用铜皮封闭,铜皮与夹具间缝隙用橡皮泥密封),只留一处注胶口,然后从注胶口向注胶空腔内注胶(工业用导轨胶),使胶填充于主、副夹板和叶片之间。叶片和密封材料在注胶前涂脱模剂,待胶凝固后拆除密封材料形成装夹有叶片的夹具。 + D0 V$ \1 d. g! o3 h! L2 A
图 1 随形注胶夹具结构示意图
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1.前 V 形块 2.叶片 3.叶片轴向定位块 4.叶片姿态调整螺钉 5.主夹板 6.副夹板 7.胶层 8.后 V 形块 9.主副夹板定位销 10.主副夹板连接螺钉 11.托架 12.夹具定位销 13.法兰盘 14.紧固块 A、B.夹具与托架定位基准面
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注胶完成后,拆除前 V 形块 1 可将叶片榫头暴露在外进行榫头加工。将注胶完成后的夹具整体置于托架 11 上,通过夹具托架 11 底面 A、侧面 B 以及定位销 12 完成夹具定位,紧固块 14 完成夹紧,最后通过法兰盘 13 连接至机床工件主轴上进行叶片进排气边和榫头加工。 * p; L4 q! a: ` o' J) [
1.3 随形注胶夹具的特点
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1)适应于任意复杂型面。由于注胶型面根据叶片自身形状通过注胶工序所得,不受叶片型面限制,适应于任意复杂型面。 7 E- f' ~. g& W* n m; \
2)夹持力强,定位精度高。由于夹具采用的是胶体型面定位,型面与叶身一致性高,在夹紧叶片时,叶片不会产生安装变形,能保证很强的夹持力和很高的精度。 # t/ ^1 \! z0 t* J: @/ s) V' ?7 ?6 {5 U
3)可重复使用,适用于叶片的批量生产。针对同一批叶片,直接装夹,由于型面一致,直接定位,不需要调整,方便快捷。 . M/ j8 o' n" y* h# t
二、随形钳工式工装夹具
4 D5 e- }0 X0 ^/ O+ N9 }. a本工装夹具涉预制机械制造技术领域,具体说是一种随形钳口式工装夹具。 + B: f2 z4 K" K$ j
图2 6 U; ~9 ]/ o, d! ~1 J) g* i+ l
2.1 背景技术
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针对异形零件,使用普通平口虎钳和压板无法装夹零件,难以保证零件的加工精度,并且生产效率低下。 , o% H7 o8 T' E; w# d0 I' l
2.2 技术实现要素 * z+ d+ a$ Z3 ?6 l' @
本夹具的目的是提供一种随形钳口式工装夹具,可直接装夹异形零件,具有高精度和高效率等优点。
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为了实现上述目的,本夹具采用的技术方案是:
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一种随形钳工式工装夹具,由底座、锁紧把手、基座、随形钳口、锁紧螺丝、定位销组成; 底座上罩设有基座通过紧固螺栓固接; 基座侧壁上设有开口容置有锁紧把手;基座上凸部分为圆柱形,圆柱内壁为楔形内缩结构; 随形钳口通过定位销安装在基座内部,锁紧螺丝贯穿随形钳口、基座与锁紧把手螺合连接; 旋转锁紧把手,锁紧螺丝带动随形钳口向下转动,随形钳口与基座为斜面贴合,进而收紧钳口以实现锁紧零件; 随形钳口与基座配合面为斜面,斜面可以是任意角度。 1 \; D9 g. |+ n+ [- m* C
夹具的优点是: 1、本夹具新型可直接装夹异形零件,解决普通平口虎钳无法直接装夹零件的问题。 2、本夹具新型每次装夹无需重新定位,实现高精度加工,保证零件的加工精度 3、本夹具新型装夹方便,缩短辅助时间,提高生产效率。
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2.3 技术特征 1)一种随形钳工式工装夹具,其特征在于: 由底座、锁紧把手、基座、随形钳口、锁紧螺丝、定位销组成; 底座上罩设有基座通过紧固螺栓固接; 基座侧壁上设有开口容置有锁紧把手;基座上凸部分为圆柱形,圆柱内壁为楔形内缩结构; 随形钳口通过定位销安装在基座内部,锁紧螺丝贯穿随形钳口、基座与锁紧把手螺合连接; 旋转锁紧把手,锁紧螺丝带动随形钳口向下转动,随形钳口与基座为斜面贴合,进而收紧钳口以实现锁紧零件。 . ?) R& E c+ L- M+ `1 ^# A
2)一种随形钳工式工装夹具,其特征在于: 随形钳口与基座配合面为斜面,斜面可以是任意角度。 $ F6 F; ^. W+ V
2.4 技术总结
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本夹具是一种随形钳工式工装夹具,由底座、锁紧把手、基座、随形钳口、锁紧螺丝、定位销组成;底座上罩设有基座通过紧固螺栓固接;基座侧壁上设有开口容置有锁紧把手;基座上凸部分为圆柱形,圆柱内壁为楔形内缩结构;随形钳口通过定位销安装在基座内部,锁紧螺丝贯穿随形钳口、基座与锁紧把手螺合连接;旋转锁紧把手,锁紧螺丝带动随形钳口向下转动,随形钳口与基座为斜面贴合,进而收紧钳口以实现锁紧零件。本新型可直接装夹异形零件,解决普通平口虎钳无法直接装夹零件的问题。每次装夹无需重新定位,实现高精度加工,保证零件的加工精度,装夹方便,缩短辅助时间,提高生产效率。 ( y: L+ \" @* P! g4 _3 E* K$ ?$ v6 j
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