[發明專利]一種高精度回轉體的柔性工裝及其裝夾方法

在審

• 申請號: 202110522734.6
• 申請日: 2021-05-13
• 公開（公告）號: CN113172445A
• 公開（公告）日: 2021-07-27
• 發明（設計）人: 周太平;羅玄;陳海輝;趙得宏
• 申請（專利權）人: 寧波航工智能裝備有限公司
• 主分類號: B23Q3/00
• 分類號: B23Q3/00;B23Q3/18
• 代理公司: 寧波久日專利代理事務所(普通合伙) 33299
• 代理人: 賴澤銀;陳超

本發明公開了一種高精度回轉體的柔性工裝及其裝夾方法，包括用于加工回轉體的工裝總成和刀具模組，所述回轉體具有錐形的外周面，且所述外周面上設有橫縱交錯的凸筋，工裝總成包括：轉盤；多個徑向模組，沿回轉體徑向布置，所述徑向模組包括第一施力組件和第二施力組件，所述第一施力組件具有與回轉體內壁輪廓相配的弧形端面，所述回轉體被定位在弧形端面上；第一施力組件沿回轉體徑向行進并抵壓在回轉體內壁，以提供回轉體徑向向外的第一力，第二施力組件隨第一施力組件行進并提供回轉體徑向向內的第二力；輔助模組，輔助模組設于徑向模組下方，且所述輔助模組供回轉體的底部抵接，有效增加加工穩定性和加工精度。

技術領域

本發明涉及回轉體加工設備技術領域，具體涉及一種高精度回轉體的柔性工裝及其裝夾方法。

背景技術

目前，在機械加工領域中，回轉體的加工非常普遍，尤其是用于航天的大型回轉體工件，其通常需要銑削內外周面，對于該種回轉體工件的外周面來說，現有的加工方式通常是在內周面和外周面均設置一個加工工裝，以達到加工效果，但對于外周面具有凹凸筋的回轉體，難以設置外部工裝，從而提高了對內周面工裝的要求；

現有技術中的一種薄壁回轉體裝夾工裝。授權公告號為CN107538247B的中國發明專利，其包括工作轉盤和裝夾臂單元，裝夾臂單元包括多個沿前后方向延伸且用于沿工作轉盤周向間隔布置的裝夾臂，各裝夾臂上沿前后方向間隔設有至少兩個用于與相應薄壁回轉體的回轉定位面頂壓配合的支撐柱，各支撐柱分別具有用于形成與所述薄壁回轉體的回轉定位面吻合對應的定位圓柱面的頂壓端，工作轉盤上設有用于使各裝夾臂可沿工作裝盤徑向進行位置調整以得到不同徑向尺寸的所述定位圓柱面的安裝結構，隨能對應回轉體工裝的尺寸進行調節，但其調節功能實際上是通過在工作轉盤上的多個調整孔來實現的，該種工裝調節困難，在周向上需要固定多個調整孔，并且在內周面上的支撐單純靠支撐柱頂壓配合，該頂壓實際上是通過支撐柱自身的成型形狀來實現的，而周向上多個支撐柱的外形尺寸存在偏差，對回轉體的支撐效果一一不同，不利于加工，尤其是對于大型回轉體，其內徑達到300cm，壁厚達到1.5mm，對于尺寸越大的回轉體，其加工的不穩定性越明顯。

發明內容

針對現有技術存在的不足，本發明的目的在于提供一種高精度回轉體的柔性工裝及其裝夾方法，有效增加加工穩定性和加工精度。

本發明的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的：一種高精度回轉體的柔性工裝，包括用于加工回轉體的工裝總成和刀具模組，所述回轉體具有錐形的外周面，且所述外周面上設有橫縱交錯的凸筋，所述工裝總成包括：轉盤；多個徑向模組，沿回轉體徑向布置，所述徑向模組包括第一施力組件和第二施力組件，所述第一施力組件具有與回轉體內壁輪廓相配的弧形端面，所述第二施力組件露出于所述弧形端面上，所述回轉體被定位在弧形端面上；所述第一施力組件沿回轉體徑向行進并抵壓在回轉體內壁，以提供回轉體徑向向外的第一力，所述第二施力組件隨第一施力組件行進并提供回轉體徑向向內的第二力，所述第二力施加在橫縱交錯的凸筋之間；輔助模組，所述輔助模組設于徑向模組下方，且所述輔助模組供回轉體的底部抵接，以提供豎向的支撐力。

進一步，所述回轉體的底部設有徑向向外延伸的裙邊，所述裙邊抵接在輔助模組的水平端面上，且所述輔助模組還包括一壓塊，所述壓塊壓設在所述裙邊的上端面。

進一步，所述轉盤上設有分度軌道，所述徑向模組被限定在所述分度軌道內行進，所述分度軌道的數量為四個，所述徑向模組的數量為四個，所述分度軌道關于轉盤中心均布。

進一步，所述回轉體的頂部具有向內延伸的頂邊，所述徑向模組具有設于所述第一施力組件上部的頂升組件，所述頂升組件包括與頂邊內壁輪廓相配的頂板，所述頂板豎向行進并與頂邊內壁相抵。

進一步，所述徑向模組還包括徑向行進平臺，所述第一施力組件設于所述徑向行進平臺上，其中，所述第一施力組件包括設于徑向行進平臺上的支架和弧形撐座，所述弧形撐座上開設有供第二施力組件容置的開口，所述開口沿軸向和周向間隔布置。