用于薄壁件加工的定位支撑工装的制作方法

1.本实用新型属于定位工装技术领域，具体涉及一种用于薄壁件加工的定位支撑工装。


背景技术：

2.薄壁阶梯环形工件在加工时，如图1所示，不仅要对其进行内孔进行加工，而且也要对其外圆进行加工，由于工件外轮廓和内孔壁技术特征较多，且该薄壁阶梯环形工件采用4j36材料制成，若采用三爪直接进行夹持，在加工过程中极易变形，无法保证两端平行度和圆度，为防止加工过程中的变形，保证加工尺寸以及形状公差，并且要保证工件的外径尺寸达到要求，有必要涉及一种加工定位支撑工装。


技术实现要素：

3.本实用新型解决的技术问题：提供一种用于薄壁件加工的定位支撑工装，根据工件的结构特点，分别采用第一工序支撑定位组件、第二工序支撑定位组件和第三工序定位支撑组件依次对工件的右端、工件的左端以及工件内孔两端进行定位夹紧固定后，依次完成工件内孔左端、内孔右端以及工件外轮廓的加工，有效解决了薄壁阶梯环形工件在加工时支撑夹持变形的问题，保证工件的加工精度，提高加工效率和成品率，结构简单，拆装方便快捷，各工序下夹持结构稳定可靠。
4.本实用新型采用的技术方案：用于薄壁件加工的定位支撑工装，包括第一工序支撑定位组件、第二工序支撑定位组件和第三工序定位支撑组件，所述第一工序支撑定位组件的大径端与液压卡盘上的三爪连接，所述第一工序支撑定位组件的小径端适配定位于工件内孔右端并将工件撑紧固定后，实现对工件内孔左端孔壁的加工；所述工件通过第二工序支撑定位组件将工件加工好的内孔左端孔壁和外壁全包固定，且第二工序支撑定位组件安装于液压卡盘的三爪上后实现工件左端定位支撑后对工件内孔右端孔壁的加工；所述工件通过定位适配于内孔左右两端的第三工序定位支撑组件定位支撑，且顶尖抵于第三工序定位支撑组件左端面中部，而第三工序定位支撑组件右端夹紧固定于液压卡盘上后，实现工件定位支撑后对外轮廓的加工。
5.其中，所述第一工序支撑定位组件的截面形状呈一端外径大于另一端外径的t形状的三瓣式扇形卡爪，所述三瓣式扇形卡爪拼合后形成的小径端适配于工件内孔右端，且三瓣式扇形卡爪的台阶面抵于工件右端部，并通过向外调整大径端安装于液压卡盘上的三爪上的三瓣式扇形卡爪后，实现三瓣式扇形卡爪将工件内孔右端撑紧后与工件的固连。
6.进一步地，所述第二工序支撑定位组件包括支撑块和三瓣式夹环，所述支撑块外轮廓为与加工好的工件内孔左端孔壁形状相同的圆形块结构，且支撑块适配于工件内孔左端孔内，所述三瓣式夹环包括三个首尾拼接后形成圆环状的弧形块，且形成的圆环状的三瓣式夹环与工件左端未加工的外轮廓适配，所述三瓣式夹环的三个弧形块中部固定有位于位于工件左端外部的连接块，所述连接块的外端面上制有两个连接孔且液压卡盘上的卡爪
通过适配于连接孔内的螺栓与对应的连接块固定连接，所述连接块外端面两边沿处制有多个防止卡爪移位的防滑齿槽，并通过向内调节三个连接块使三个弧形块将工件左端与支撑块夹紧固定。
7.进一步地，所述第三工序定位支撑组件包括右定位块和左定位块，所述右定位块采用由与工件内孔右端适配的小径段和位于工件右端外部的大径段形成的t形结构，所述右定位块的台阶面抵于工件右端面上，且右定位块的大径段夹持固定于液压卡盘上；所述左定位块右端适配于工件内孔左端，且设于左定位块左端的定位凸环右侧抵于工件的左端面上，顶尖抵于左定位块左端面中部后，实现工件外轮廓加工时第三工序定位支撑组件对工件的夹持固定。
8.本实用新型与现有技术相比的优点：
9.1、本技术方案根据工件的结构特点，分别采用第一工序支撑定位组件、第二工序支撑定位组件和第三工序定位支撑组件依次对工件的右端、工件的左端以及工件内孔两端进行定位夹紧固定后，依次完成工件内孔左端、内孔右端以及工件外轮廓的加工，有效解决了薄壁阶梯环形工件在加工时支撑夹持变形的问题，保证工件的加工精度，提高加工效率和成品率；
10.2、本技术方案采用支撑块和三瓣式夹环组成的第二工序支撑定位组件将工件左端内孔壁和外壁全包后夹紧固定的结构，对工件加工好的左端内孔壁起到支撑定型的作用，避免对工件内孔右端孔壁加工时，被夹持的工件阻断变形的问题；
11.3、本技术方案在对工件外轮廓进行加工时，采用分别与工件内孔左右两端适配的左定位块和右定位块，并使左定位块和右定位块的台阶面分别抵紧工件左右两端后，利用台阶面与工件端部的摩擦力，带动工件的同步转动，从而为工件提供可靠定位支撑的共同，保证工件定中心后与第三工序定位支撑组件的同步转动，为工件外轮廓加工精度的提高提供有利条件；
12.4、本技术方案结构简单，拆装方便快捷，各工序下夹持结构稳定可靠，具有较高的使用价值。
附图说明
13.图1为本实用新型第一工序支撑定位组件的结构主视图；
14.图2为本实用新型第一工序支撑定位组件的结构仰视图；
15.图3为本实用新型第一工序支撑定位组件的后视图；
16.图4为本实用新型第一工序支撑定位组件与工件安装后的使用状态示意图；
17.图5为本实用新型第二工序支撑定位组件的结构示意图；
18.图6为图5中a-a剖视图；
19.图7为本实用新型第二工序支撑定位组件的后视图；
20.图8为本实用新型第二工序支撑定位组件与工件安装后的使用状态示意图；
21.图9为本实用新型第三工序定位支撑组件的结构示意图；
22.图10为本实用新型第三工序定位支撑组件与工件安装后的使用状态示意图。
具体实施方式
23.下面将结合本实用新型实施例中的图1-10，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。
24.需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下。由语句“包括一个......”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
25.用于薄壁件加工的定位支撑工装，如图1-10所示，包括第一工序支撑定位组件1、第二工序支撑定位组件2和第三工序定位支撑组件3，所述第一工序支撑定位组件1的大径端与液压卡盘上的三爪连接，所述第一工序支撑定位组件1的小径端适配定位于工件4内孔右端并将工件4撑紧固定后，实现对工件4内孔左端孔壁的加工；所述工件4通过第二工序支撑定位组件2将工件4加工好的内孔左端孔壁和外壁全包固定，且第二工序支撑定位组件2安装于液压卡盘的三爪上后实现工件4左端定位支撑后对工件4内孔右端孔壁的加工；所述工件4通过定位适配于内孔左右两端的第三工序定位支撑组件3定位支撑，且顶尖抵于第三工序定位支撑组件3左端面中部，而第三工序定位支撑组件3右端夹紧固定于液压卡盘上后，实现工件4定位支撑后对外轮廓的加工；上述结构中，根据工件4的结构特点，分别采用第一工序支撑定位组件1、第二工序支撑定位组件2和第三工序定位支撑组件3依次对工件4的右端、工件4的左端以及工件4内孔两端进行定位夹紧固定后，依次完成工件4内孔左端、内孔右端以及工件4外轮廓的加工，有效解决了薄壁阶梯环形工件4在加工时支撑夹持变形的问题，保证工件4的加工精度，提高加工效率和成品率；
26.如图1-4所示，第一工序支撑定位组件1的具体结构如下：所述第一工序支撑定位组件1的截面形状呈一端外径大于另一端外径的t形状的三瓣式扇形卡爪，所述三瓣式扇形卡爪拼合后形成的小径端适配于工件4内孔右端，且三瓣式扇形卡爪的台阶面抵于工件4右端部，并通过向外调整大径端安装于液压卡盘上的三爪上的三瓣式扇形卡爪后，实现三瓣式扇形卡爪将工件4内孔右端撑紧后与工件4的固连；
27.如图5-8第二工序支撑定位组件2的具体结构如下：所述第二工序支撑定位组件2包括支撑块2-1和三瓣式夹环2-2，所述支撑块2-1外轮廓为与加工好的工件4内孔左端孔壁形状相同的圆形块结构，且支撑块2-1适配于工件4内孔左端孔内，所述三瓣式夹环2-2包括三个首尾拼接后形成圆环状的弧形块，且形成的圆环状的三瓣式夹环2-2与工件4左端未加工的外轮廓适配，所述三瓣式夹环2-2的三个弧形块中部固定有位于位于工件4左端外部的连接块2-3，所述连接块2-3的外端面上制有两个连接孔且液压卡盘上的卡爪通过适配于连接孔内的螺栓与对应的连接块2-3固定连接，所述连接块2-3外端面两边沿处制有多个防止卡爪移位的防滑齿槽，并通过向内调节三个连接块2-3使三个弧形块将工件4左端与支撑块2-1夹紧固定；上述结构中，采用支撑块2-1和三瓣式夹环2-2组成的第二工序支撑定位组件2将工件4左端内孔壁和外壁全包后夹紧固定的结构，对工件4加工好的左端内孔壁起到支撑定型的作用，避免对工件4内孔右端孔壁加工时，被夹持的工件4阻断变形的问题；
28.如图9-10所示，第三工序定位支撑组件3的结构和安装位置具体如下：所述第三工序定位支撑组件3包括右定位块3-1和左定位块3-2，所述右定位块3-1采用由与工件4内孔右端适配的小径段和位于工件4右端外部的大径段形成的t形结构，所述右定位块3-1的台阶面抵于工件4右端面上，且右定位块3-1的大径段夹持固定于液压卡盘上；所述左定位块3-2右端适配于工件4内孔左端，且设于左定位块3-2左端的定位凸环右侧抵于工件4的左端面上，顶尖抵于左定位块3-2左端面中部后，实现工件4外轮廓加工时第三工序定位支撑组件3对工件4的夹持固定；上述结构中，在对工件4外轮廓进行加工时，采用分别与工件4内孔左右两端适配的左定位块3-2和右定位块3-1，并使左定位块3-2和右定位块3-1的台阶面分别抵紧工件4左右两端后，利用台阶面与工件4端部的摩擦力，带动工件4的同步转动，从而为工件4提供可靠定位支撑的共同，保证工件4定中心后与第三工序定位支撑组件3的同步转动，为工件4外轮廓加工精度的提高提供有利条件；
29.本技术方案结构简单，拆装方便快捷，各工序下夹持结构稳定可靠，具有较高的使用价值。
30.对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
31.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。