一种工件装夹工装的制作方法

1.本实用新型涉及飞行器零部件加工制造技术领域，尤其是涉及一种工件装夹工装。


背景技术：

2.飞行器包括许多不同的零部件，而这些零部件在生产加工制造过程中普遍存在装夹方式耗费了大量的时间，缩短了机床有效运行时间的问题。尤其是对于机翼、襟翼、副翼、尾翼等部件的加工制造。
3.其中，飞行器尾翼属于空气动力套件中的关键件之一，安装在飞行器的后端，其最主要的作用是产生升力，以支撑飞行器在空中飞行，同时也起到一定的稳定和操纵的作用，因此，尾翼是决定飞行器性能的关键。
4.飞行器尾翼一般分为垂直尾翼和水平尾翼。其中，垂直尾翼后部有方向舵，水平尾翼后部有升降舵，其主要目的是为了平衡升力矩，具有操纵和稳定飞行姿态的作用。
5.在对飞行器尾翼量产加工时，现有的加工方式为单件尾翼虎钳夹紧，调整工件及虎钳在铣床工作台的位置，对刀找正后，铣削成形。这种重复性对刀装夹的加工方式在量产加工时不但耗费了大量的装夹时间，缩短了机床有效运行的时间，降低了劳动生产率，而且存在同批工件一致性差的问题。
6.因此，针对上述问题，开发一种可一次装夹、一次对刀，就可以批量铣削成型的工件装夹工装，是本本领域技术人员亟需解决的一项技术问题。


技术实现要素：

7.本实用新型的目的在于提供一种工件装夹工装，该装夹工装节省了多次重复性的换件、对刀、装夹的时间，提高了工件加工的工作效率。
8.本实用新型提供一种工件装夹工装，包括转动轴，所述转动轴的侧壁上设有多个用于放置工件的定位凹槽和用于对每一所述定位凹槽中的工件进行紧固的紧固机构，多个所述定位凹槽中的工件在紧固状态下与所述转动轴的中心线等距设置。
9.作为进一步的技术方案，所述紧固机构包括紧固块和紧固螺钉，
10.所述转动轴的侧壁上设有多个紧固凹槽，所有所述紧固凹槽分别与对应的所述定位凹槽连通，所述紧固块通过所述紧固螺钉固定在所述紧固凹槽中，所述紧固块在固定状态下压设在所述定位凹槽中的工件上以对工件进行紧固。
11.作为进一步的技术方案，所述转动轴的侧壁上沿周向设有多个平面，所述定位凹槽和所述紧固凹槽均设置在所述平面上。
12.作为进一步的技术方案，在每一平面上，所述定位凹槽间隔设置在所述转动轴的长边方向上，且同一平面上的多个所述定位凹槽位于所述转动轴的同一径向方向上。
13.作为进一步的技术方案，所述紧固块为锁紧楔块，且所述锁紧楔块的截面形状为直角梯形。
14.作为进一步的技术方案，所述锁紧楔块和所述紧固凹槽下方的所述转动轴上均设有螺纹孔，所述紧固螺钉穿过所述锁紧楔块的螺纹孔并与所述转动轴螺纹连接。
15.作为进一步的技术方案，所有所述紧固凹槽均对应设置在所述定位凹槽的同侧。
16.作为进一步的技术方案，所述转动轴的一端开设有定位内孔，另一端设置有同心阶梯轴。
17.作为进一步的技术方案，所述转动轴上对称布设有16组所述定位凹槽和所述紧固凹槽。
18.作为进一步的技术方案，所述定位凹槽与工件上预留设置的基准夹持块相匹配。
19.本实用新型的工件装夹工装，与现有技术相比，具有以下优异的技术效果：
20.本实用新型的工件装夹工装包括转动轴，转动轴的侧壁上设有多个用于放置工件的定位凹槽和用于对每一定位凹槽中的工件进行紧固的紧固机构，多个定位凹槽中的工件在紧固状态下与转动轴的中心线等距设置。使用时，将待加工的工件放置在转动轴的定位凹槽内，使用紧固机构对工件夹紧固定，因定位凹槽中的工件在紧固状态下与转动轴的中心线等距设置，因此，对转动轴上一侧工件进行对刀后，即可完成对所有工件的对刀。因此，本实用新型的装夹工装可实现一次装夹、一次对刀加工多件产品，并且定位准确、操作简便，节省了多次重复性的换件、对刀、装夹的时间，提高了数控铣床的有效运行时间和工作效率。
附图说明
21.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
22.图1为本实用新型工件装夹工装的示意图；
23.图2为本实用新型工件装夹工装的剖面图。
24.附图标记说明：
25.1：定位凹槽；2：紧固凹槽；3：转动轴；4：锁紧楔块；5：紧固螺钉；6：工件。
具体实施方式
26.下面将结合实施例对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
27.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"坚直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"、"顺时针"、"逆时针"等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
28.此外，术语"第一"、"第二"仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性
或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本实用新型的描述中，"多个"的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。此外，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
29.如图1-2所示，本实用新型提供一种工件装夹工装，包括转动轴3，所述转动轴3的侧壁上设有多个用于放置工件6的定位凹槽1和用于对每一所述定位凹槽1中的工件6进行紧固的紧固机构，多个所述定位凹槽1中的工件6在紧固状态下与所述转动轴3的中心线等距设置。
30.针对现有技术中，工件加工时不仅耗费了大量重复性的对刀装夹的时间，而且存在同批工件一致性差，缩短机床有效运行时间的问题。本实用新型提供的工件装夹工装，包括转动轴3，转动轴3的侧壁上设有多个用于放置工件6的定位凹槽1和用于对每一定位凹槽1中的工件6进行紧固的紧固机构，多个定位凹槽1中的工件6在紧固状态下与转动轴3的中心线等距设置。使用时，将待加工的工件6放置在转动轴3的定位凹槽1内，使用紧固机构对工件6夹紧固定，因定位凹槽1中的工件6在紧固状态下与转动轴3的中心线等距设置，因此，对转动轴3上一侧工件6进行对刀后，即可完成对所有工件6的对刀。因此，本实用新型的装夹工装可实现一次装夹、一次对刀加工多件产品，并且定位准确、操作简便，节省了多次重复性的换件、对刀、装夹的时间，提高了数控铣床的有效运行时间和工作效率。
31.具体地，为增加工转动轴3上工件6的安装数量，并使该转动轴3能够适用数控铣床，转动轴3沿其径向方向的截面为多边形，如四边形、五边形或六变形等，或为其他非标准结构，只要满足能够固定工件6即可。并且根据加工数量的要求，可调整转动轴3的长度，增减定位凹槽1的数量。因此，本实用新型的装夹工装加工的工件6具有一致性高、互换性程度高的优点。
32.在上述技术方案的基础上，进一步，所述紧固机构包括紧固块和紧固螺钉5，所述转动轴3的侧壁上设有多个紧固凹槽2，所有所述紧固凹槽2分别与对应的所述定位凹槽1连通，所述紧固块通过所述紧固螺钉5固定在所述紧固凹槽2中，所述紧固块在固定状态下压设在所述定位凹槽1中的工件6上以对工件6进行紧固。
33.具体地，紧固机构包括紧固块和紧固螺钉5，使用时，操作人员将工件6和紧固块分别置于定位凹槽1和紧固凹槽2内，转动紧固螺钉5，向下紧固的过程中实现紧固块横向位移基准面定位，进而实现工件6的夹紧。在拆除工件6时，松开紧固螺钉5，旋出紧固螺钉5，取出工件6即可。
34.为提高工件6的紧固度，所述转动轴3的侧壁上沿周向设有多个平面，所述定位凹槽1和所述紧固凹槽2均设置在所述平面上。
35.在上述技术方案的基础上，进一步优选地，在每一平面上，所述定位凹槽1间隔设置在所述转动轴3的长边方向上，且同一平面上的多个所述定位凹槽1位于所述转动轴3的同一径向方向上。
36.在本实用新型一个具体的实施例中，在同一径向方向的截面上，转动轴3上任意相邻的定位凹槽1所在的轴线相交于该径向方向截面上的圆心且相互垂直，即转动轴3为转动
方轴，转动方轴的四个水平侧面上分别对称开设有多个定位凹槽1和紧固凹槽2，相邻侧面上的定位凹槽1呈直角设置，可匹配相应的数控铣床，加工效率最高。
37.具体地，为提高紧固块对工件6的夹紧度，所述紧固块为锁紧楔块4，且所述锁紧楔块4的截面形状为直角梯形。
38.紧固块呈楔形结构，当锁紧楔块4放置在紧固凹槽2内，并向下紧固时，锁紧楔块4会沿斜面上下移动的同时左右移动，进而将工件6定位夹紧，该设计定位准确、操作简单，简化了装夹方式、定位方式，大大提高了工件6的装夹效率。
39.在上述技术方案的基础上，进一步，所述锁紧楔块4和所述紧固凹槽2下方的所述转动轴3上均设有螺纹孔，所述紧固螺钉5穿过所述锁紧楔块4的螺纹孔并与所述转动轴3螺纹连接。
40.具体使用时，操作人员将工件6和锁紧楔块4分别置于定位凹槽1和紧固凹槽2内，转动紧固螺钉5，向下紧固的过程中实现锁紧楔块4横向位移基准面定位，使锁紧楔块4与转动轴3螺纹连接，锁紧楔块4与工件6通过斜面锁紧，进而实现工件6的夹紧。在拆除工件6时，松开紧固螺钉5，旋出紧固螺钉5，取出工件6即可。
41.在上述技术方案的基础上，进一步，所有所述紧固凹槽2均对应设置在所述定位凹槽1的同侧。
42.此外，为保证每次装夹的一致性和对称性，紧固凹槽2均对应设置在定位凹槽1的同侧。但是，考虑到紧固凹槽2内设置锁紧楔块4仅用于夹紧固定工件6，因此，紧固凹槽2可设置在定位凹槽1的任意一侧，并且转动轴3每个侧面上的紧固凹槽2相对定位凹槽1的位置可以相同也可以不同。
43.在上述技术方案的基础上，进一步，所述转动轴3的一端开设有定位内孔，另一端设置有同心阶梯轴。
44.因本实用新型的装夹工装需放置在数控铣床上使用，因此，在转动轴3的一端设置开设有与尾座顶尖连接的定位内孔，另一端设置有三爪夹盘夹紧用的同心阶梯轴。
45.在上述技术方案的基础上，进一步，所述转动轴3上对称布设有16组所述定位凹槽1和所述紧固凹槽2。
46.在本实用新型的一个具体的实施例中，转动轴3的四个方向上对称设置有16个定位凹槽1，一次性对刀找正即可加工16件工件6，大大节省了多次重复性的换件、对刀、装夹的时间，大幅提高了数控铣床的有效运行时间，提高了工件6加工的工作效率。
47.具体地，为避免加工过程中，对尾翼造成损坏，所述定位凹槽1与工件6上预留设置的基准夹持块相匹配。在对尾翼加工完成之后，再使用线切割的方式将预留设置的基准夹持块切割掉。
48.本实用新型的工件6优选为飞行器尾翼，但局限于飞行器尾翼，其他类似结构的工件6也可以使用该装夹工装。
49.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。