[實用新型]一種在不規(guī)則曲面零件上打格柵孔的定位夾具

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520184721.2
• 申請日: 2015-03-30
• 公開（公告）號: CN204657681U
• 公開（公告）日: 2015-09-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 謝保光;高超;王春萍;梁峰;許東風(fēng);張磊;馮劍
• 申請（專利權(quán)）人: 沈陽飛機工業(yè)（集團）有限公司
• 主分類號: B23H9/14
• 分類號: B23H9/14;B23Q3/06;B23H3/04;B23H11/00
• 代理公司: 沈陽杰克知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 21207
• 代理人: 金春華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明創(chuàng)造涉及到一種在不規(guī)則曲面零件上打格柵孔的定位夾具及加工方法，用于飛機表面隱身格柵零件的裝夾定位與加工，屬于特種工藝電火花加工領(lǐng)域。

背景技術(shù)

隨著飛機性能的不斷提高，新型科研戰(zhàn)機開始使用新材料、新技術(shù)或新型結(jié)構(gòu)形式的零件產(chǎn)品，如某新型飛機上選用鋁合金材料雙曲面結(jié)構(gòu)格柵板，分別安裝在飛機的進氣道外壁板上、后機身、燃油系統(tǒng)。此格柵板為一大型曲面薄壁件，格柵板表面布滿與板成一定角度(80°或65.25°)的等邊菱形孔，孔數(shù)甚至多達1300個。

一般在加工零件表面上格柵孔時，多采用普通模具沖切方式，而這種加工方式受零件外形尺寸、厚度及孔數(shù)量等因素制約，且普通加工方法加工精度低，適用范圍狹窄。針對某飛機不規(guī)則曲面零件格柵孔數(shù)量多、尺寸精度要求高的特點，普通加工方法已無法加工零件，也難以用激光、電子束、電解、化銑等特種工藝來實現(xiàn)高質(zhì)量、高效率的加工。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明創(chuàng)造的目的是提供一種在不規(guī)則曲面零件上打格柵孔的定位夾具，此夾具結(jié)構(gòu)簡單，加工方便，加工精度高，一次成型。

本發(fā)明創(chuàng)造的另一目的是提供一種在不規(guī)則曲面零件上打格柵孔的加工方法。

本發(fā)明創(chuàng)造采用的技術(shù)方案是：一種在不規(guī)則曲面零件上打格柵孔的定位夾具：

設(shè)有定位支架，定位支架上安裝電極組頂板，電極組頂板上端安裝連接桿。

設(shè)有電極組裝置，所述的電極組裝置是，雙頭螺柱將若干單組電極片串聯(lián)在一起后兩端與電極組頂板固定，若干單組電極片之間通過定位墊片定位。優(yōu)選的，所述的單組電極片是：連接板的兩端設(shè)有調(diào)節(jié)孔，雙頭螺柱穿過調(diào)節(jié)孔將若干單組電極片串聯(lián)在一起，若干加工電極與連接板固定，加工電極的型面與待加工格柵孔的形狀相同。優(yōu)選的，雙頭螺柱的兩端通過帶肩螺母和鎖緊螺母與電極組頂板固定。

設(shè)有定位裝置，定位裝置安裝在定位支架的兩端，所述的定位裝置包括定位銷軸、定位平臺、移動塊和底板；定位銷軸穿過定位支架后依次將定位平臺和移動塊連接后與底板固定。優(yōu)選的，所述的定位平臺上制有定位基準(zhǔn)孔Ⅰ。優(yōu)選的，所述的移動塊是，定位部的兩端為調(diào)節(jié)部，調(diào)節(jié)部和定位部制成一體結(jié)構(gòu)，調(diào)節(jié)部上設(shè)有U型調(diào)節(jié)槽，定位部上設(shè)有定位基準(zhǔn)孔Ⅱ。

設(shè)有壓緊裝置，壓緊裝置一端與底板固定，另一端壓緊定位平臺。優(yōu)選的，所述的壓緊裝置是，包括壓緊螺柱、壓緊螺母、固定壓塊、調(diào)整螺柱和調(diào)整螺母；壓緊螺柱和調(diào)整螺柱的兩端分別與固定壓塊和底板連接，壓緊螺母與壓緊螺柱連接，調(diào)整螺母與調(diào)整螺柱連接。

一種在不規(guī)則曲面零件上打格柵孔的加工方法，方法如下：

1)在待加工不規(guī)則曲面零件外形兩端的邊緣各加工一個加工平臺，加工平臺上制有定位基準(zhǔn)孔Ⅲ；

2)將不規(guī)則曲面零件的加工平臺置于定位平臺和移動塊之間，調(diào)整定位平臺和移動塊的位置，使定位銷軸依次穿過定位支架、定位平臺、加工平臺和移動塊后與底板垂直固定；

3)調(diào)節(jié)調(diào)整螺母，通過底板的上下移動調(diào)整單組電極片上的加工電極與零件；

4)調(diào)節(jié)壓緊螺母，使固定壓塊壓緊定位平臺；

5)連接桿與機床連接，將定位夾具和零件一起浸入工作液中，并分別與脈沖電源的正、負極相連接，控制下降速度，機床通過連接桿帶動電極組裝置下降，通過加工電極和零件間的火花放電，在加工電極與零件表面之間形成一個小凹坑，如此周而復(fù)始，整體加工電極不斷向零件進給，直至穿透零件，在零件表面形成設(shè)計的格柵孔；

優(yōu)選的，脈沖寬度為10-15μs，脈沖間隔為0.5-1.0μs。

優(yōu)選的，所述的工作液是煤油、礦物油或皂化液。更有選的，所述的工作液是20℃時，粘度為2-3.5×10^-6m²/s、密度為0.75-0.82kg/cm³、燃點＞70℃，芳香烴＜0.5％的煤油。

6)后處理：零件加工完成后，將零件放入專用溶劑中清洗格柵孔內(nèi)表面的殘余腐蝕材

料，避免零件在使用過程中產(chǎn)生格柵孔腐蝕，影響飛機隱身性能。

本發(fā)明創(chuàng)造采用整體多片式加工電極，首先，按照格柵零件立體模型不規(guī)則曲形表面格柵孔排布方式，應(yīng)用數(shù)控線切割設(shè)備，一排一排的加工同外形尺寸的電極片。其次，基于電火花加工方式，根據(jù)待加工孔的自身布局特點，將加工電極、零件與工裝夾具作為一個整體，并隨著機床的進給運動保證加工電極與格柵板之間維持電火花加工所需的最小放電間隙，最終將加工電極的形狀復(fù)制到格柵板上，且一次加工即可完成整個不規(guī)則曲面格柵板表面格柵孔的加工。

本發(fā)明創(chuàng)造的優(yōu)點是：