[實用新型]一種真空與磁力復合柔性夾具

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720567458.4
• 申請日: 2017-05-22
• 公開（公告）號: CN206795655U
• 公開（公告）日: 2017-12-26
• 發(fā)明（設計）人: 李衛(wèi)東;牟文平;孫超;趙中剛;韓雄
• 申請（專利權(quán)）人: 成都飛機工業(yè)（集團）有限責任公司
• 主分類號: B25B11/00
• 分類號: B25B11/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及夾具領(lǐng)域，具體的說，是一種真空與磁力復合柔性夾具。

背景技術(shù)

隨著現(xiàn)代航空器高速、高機動性、高可靠性要求的不斷提高，航空整體結(jié)構(gòu)件因其優(yōu)異的性能越來越多地應用于現(xiàn)代航空制造行業(yè)。但是，航空整體結(jié)構(gòu)件加工過程中又面臨一系列難題，例如，因其具有批量小、種類多、特征復雜的特點，如何有效、可靠、快速裝夾是制約其生產(chǎn)成本、周期和效率的關(guān)鍵因素。目前，航空整體結(jié)構(gòu)件裝夾方案多采用專用夾具，通過凸臺和螺栓緊密壓緊，實現(xiàn)工件定位和裝夾。

傳統(tǒng)裝夾方案主要存在如下三個方面問題：（1）每個零件需特制一套專用夾具，夾具數(shù)量龐大，造價成本高。（2）工件需預留工藝凸臺，凸臺部分占用了大量的加工時間和毛坯材料，并且需要在后續(xù)加工中考慮凸臺去除和打磨，大大降低了加工效率和材料利用率。（3）對于大型壁板類零件，真空裝夾可以適當提高裝夾效率，但是四周仍需要均布相當數(shù)量的凸臺保證裝夾可靠性，造成毛坯材料浪費。

磁力夾具借助永磁體或電磁鐵通過磁感線的合理分布和調(diào)整，達到快速裝夾和釋放磁力零件的目的。磁力夾具已在吊裝、鋼鐵類工件裝夾中獲得大量應用，節(jié)約了裝夾時間，提高了裝夾效率。但是，航空整體結(jié)構(gòu)件材料多為鋁合金、鈦合金和復合材料，均不具備磁力，無法直接應用磁力夾具，因此，必須借助具有磁力的壓塊輔助裝夾。

真空夾具已在航空壁板類零件裝夾中作為輔助裝夾方案獲得應用，但仍需要與工藝凸臺配合以保證裝夾的可靠性。真空夾具的密封條槽腔多布置在夾具本體，只能適應一種零件的裝夾，不能達到減小夾具數(shù)量的目的。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、夾緊可靠、有利于減少夾具數(shù)量的真空與磁力復合柔性夾具。

本實用新型通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)：一種真空與磁力復合柔性夾具，包括用于安裝工件的夾具體、設置在夾具體內(nèi)用于提供磁力以實現(xiàn)利用磁力夾緊的磁力系統(tǒng)和設置在夾具體并在工件與夾具體之間形成真空的真空系統(tǒng)，所述的工件與夾具體之間設置有密封條，所述的工件、夾具體、密封條和真空系統(tǒng)形成密封空間。本方案能夠利用磁力系統(tǒng)和真空系統(tǒng)同時施加夾緊力，從而有利于實現(xiàn)可靠快速的夾緊，并且夾緊力大，有利于防止零件在加工時發(fā)生移動而影響加工效率。利用磁力系統(tǒng)能夠有效夾緊磁性材料，并且能夠省去機械夾緊所需的零件，從而起到了簡化夾具體結(jié)構(gòu)、減少夾具數(shù)量的作用，利用真空系統(tǒng)提供夾緊力能夠使夾緊可靠，并且有利于利用大氣壓強從零件周圍實現(xiàn)夾緊，有利于使零件實現(xiàn)被充分夾緊，防止在加工的過程中隨意移動。使磁力系統(tǒng)和真空系統(tǒng)配合使用，能夠在一種夾緊力失效的情況下，保持零件的夾緊，防止零件的位置精度被破壞或造成事故。

所述的夾具體的上表面設置有若干個被磁力系統(tǒng)吸附的鐵磁力壓板。以此能夠利用鐵磁力壓板對零件進行限位和夾緊，能夠利用磁力系統(tǒng)夾緊非磁性材料，從而提高本方案的適用范圍。

所述的夾具體的上表面設置有與密封條緊密貼合的網(wǎng)狀溝槽。以此能夠增加工件、夾具體、密封條和真空系統(tǒng)形成密封空間的體積，從而增加真空系統(tǒng)提供的夾緊力。

所述的磁力系統(tǒng)包括若干個設置在夾具體內(nèi)的A磁鐵，所述的A磁鐵的磁極朝向同一方向。以此能夠使得磁力的利用率最大化。

所述的A磁鐵為電磁鐵。以此能夠通過改變電流的大小或被利用到的電磁鐵線圈圈數(shù)來控制磁力系統(tǒng)的磁力大小，從而對夾緊力的大小進行調(diào)節(jié)，便于零件的快速裝卸，有利于提高工作效率。

所述的A磁鐵為永磁鐵，所述的A磁鐵的下方通過旋轉(zhuǎn)機構(gòu)轉(zhuǎn)動安裝有若干個與A磁鐵一一對應的B磁鐵。通過轉(zhuǎn)動B磁鐵就能夠改變磁力系統(tǒng)提供的磁力大小，并且使用了永磁鐵，能夠節(jié)約能源，降低生產(chǎn)成本。

所述的真空系統(tǒng)包括若干個設置在夾具體上表面的通氣孔、與通氣孔連通并匯總的真空管路和與匯總的真空管路連通的真空接口，所述的真空接口連接有真空機。以此嫩鞏固利用真空機通過真空管路抽取夾具體與工件之間的空氣。

所述的通氣孔內(nèi)密封安裝有真空塞。以此能夠利用真空塞將與外界連通的真空管路堵塞避免真空機抽取外界的空氣造成功率浪費。

本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點及有益效果：

本實用新型能夠提高可靠的夾緊力以防止零件在加工時出現(xiàn)位移而導致事故或加工質(zhì)量降低，本方案通過采用磁力系統(tǒng)和真空系統(tǒng)等兩套提供夾緊力的系統(tǒng)避免了真空和磁力單獨使用的弊端。

附圖說明

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1中的A處放大圖；