[發明專利]用于薄壁盒形件的耦合夾具

有效

• 申請號: 202011257812.6
• 申請日: 2020-11-12
• 公開（公告）號: CN112475912B
• 公開（公告）日: 2022-08-05
• 發明（設計）人: 劉遠榮;周蓉蓉;羅堅;湯俊禮;李又春
• 申請（專利權）人: 中國航發南方工業有限公司
• 主分類號: B23P23/04
• 分類號: B23P23/04;B23H7/02;B23H11/00;B23K9/16;B23K9/32
• 代理公司: 長沙智嶸專利代理事務所(普通合伙) 43211
• 代理人: 劉宏

本發明公開了一種用于薄壁盒形件的耦合夾具，該耦合夾具包括固定裝置，抵靠薄壁對稱件的內壁，用于限定薄壁對稱件的內部尺寸；至少一對定位塊，與薄壁對稱件的外周配合連接；驅動部，分別與對應的定位塊連接，用于驅動對應的定位塊朝靠近固定裝置的方向運動以形成定位和夾持薄壁對稱件的容置空間；控制裝置，用于控制驅動部與對應的定位塊朝靠近固定裝置的方向同步、同向運動；兩個薄壁對稱件的對接間隙b允許的誤差范圍δ＝b±0.1。本發明的耦合夾具，兩個薄壁對稱件通過耦合夾具一次裝夾，分別進行機加和焊接加工，省去了各工序的準備和裝夾時間，各工序加工時的定位面和定位點一致，不會產生累積誤差，提高薄壁盒形體的整體加工精度和效率。

技術領域

本發明涉及航空發動機加工技術領域，特別地，涉及一種用于薄壁盒形件的耦合夾具。

背景技術

航空發動機的進氣罩呈盒形，由兩個薄壁(壁厚1.0mm)對稱件A和B焊接而成。傳統的加工方法是在兩個對稱件A、B彎曲成形后利用線切割分別去除直邊上的余量保證尺寸H1和H2，再利用焊接夾具固定并焊接。

上述方法存在如下的問題：(1)傳統工藝需要線切割加工4處且走絲空程長；(2)線切割、焊接分別是兩個不同的加工工序，各工序加工時的定位面或定位點不同，均產生累積誤差，影響薄壁零件的加工精度；(3)薄壁零件壁厚小，剛性不足，在線切割夾具和焊接夾具上裝夾狀態難以保持一致，常出現在焊接夾具上固定的對稱件A、B之間的待焊處間隙較大且不均勻的現象，不均勻的工況達到1.5～3mm；(4)對稱件A、B之間的間隙大小影響焊接時的填絲量和熱輸入。焊縫上熱輸入不均勻極易導致加工的零件變形，從而難以滿足高精度的尺寸要求，薄壁鈑金件尤甚。如何保證薄壁零件的高精度的加工要求是亟待解決的問題。

發明內容

本發明提供了一種用于高精度薄壁盒形件的耦合夾具，以解決現有的薄壁盒形體加工精度和加工效率低的技術問題。

本發明提供一種用于薄壁盒形件加工的耦合夾具，用于安裝兩個相對設置的薄壁對稱件，兩個薄壁對稱件加工形成薄壁盒形體，包括：

固定裝置，抵靠所述薄壁對稱件的內壁，用于限定所述薄壁對稱件的內部尺寸；

至少一對定位塊，與所述薄壁對稱件的外周配合連接；

驅動部，分別與對應的定位塊連接，用于驅動對應的定位塊朝靠近所述固定裝置的方向運動以形成定位和夾持薄壁對稱件的容置空間；

控制裝置，用于控制所述驅動部與對應的定位塊朝靠近所述固定裝置的方向同步、同向運動；

兩個薄壁對稱件的對接間隙b允許的誤差范圍δ＝b±0.1。

進一步地，兩個薄壁對稱件相對設置以形成四邊形的薄壁盒形體；

所述耦合夾具包括兩對定位塊，所述定位塊分別夾持兩個薄壁對稱件的四個邊角，所述定位塊包括用于夾持薄壁對稱件的內彎面和與所述驅動部連接的外安裝面。

進一步地，相鄰兩個定位塊之間預留第一加工間隙，兩個薄壁對稱件連接處的重合區域位于所述第一加工間隙內。

進一步地，所述薄壁盒形體的側面為梯形結構，位于薄壁盒形體一側的兩個定位塊等高；

所述耦合夾具還包括定位面，所述固定裝置放置于所述定位面上，所述驅動部驅動對應的定位塊沿所述定位面或平行于所述定位面的方向運動。

進一步地，所述驅動部包括手柄和連桿機構，所述連桿機構的一端與所述手柄連接，另一端與所述定位塊連接，所述手柄通過所述連桿機構驅動對應的定位塊作來回往復運動或升降運動。

進一步地，所述連桿機構包括第一轉軸、第二轉軸和連接部，所述連接部包括兩個相對設置的側板和豎直軸，所述側板的兩端分別通過轉軸轉動連接，其中：