[發明專利]一種用于薄壁類零件制孔的夾持裝置及其使用方法

在審

• 申請號: 202110996632.8
• 申請日: 2021-08-27
• 公開（公告）號: CN113681051A
• 公開（公告）日: 2021-11-23
• 發明（設計）人: 易智飛;劉園園;陸明富;朱云安;黎玉欽;盛毅;王巍;劉凱;廖攀;王佳俊;沈雨;華文龍
• 申請（專利權）人: 航天海鷹（鎮江）特種材料有限公司
• 主分類號: B23B41/00
• 分類號: B23B41/00;B23Q3/08
• 代理公司: 南京創略知識產權代理事務所(普通合伙) 32358
• 代理人: 王劍

本發明公開了一種用于薄壁類零件制孔的夾持裝置及其使用方法，該裝置包括夾持工裝殼體和設置在夾持工裝殼體內的夾緊機構；所述夾持工裝殼體上設有鉆模孔，待制孔的薄壁零件通過夾緊機構夾緊貼合在夾持工裝殼體的內壁上，避免薄壁類零件在制孔操作過程中的變形問題，制孔工具通過鉆模孔對薄壁零件進行制孔操作，從而使得制孔工具與薄壁零件表面垂直，確保制孔垂直度，極大的提升了薄壁類零件制孔锪窩的質量和速率，具有非常好的實用價值。

技術領域

本發明涉及一種用于薄壁類零件制孔的夾持裝置及其使用方法。

背景技術

在各種制孔技術快速發展的機械加工技術領域中，相應的制孔要求以及水平越來越高，尤其是在航空航天領域，飛機曲面蒙皮制孔技術直接決定著國產C919、ARJ21等型號飛機的性能，承擔著解決科研難題的重要責任。飛機曲面蒙皮制孔技術作為航空航天領域的關鍵技術，直接決定著國家航空航天制造的最高水平。在飛機的制造和裝配過程中，少則數千，多則數萬個孔，且連接孔仍然是飛機結構件連接的最主要方式，直接影響著飛機的疲勞壽命和安全性能及其他與之相關的各項性能。

目前，在大曲率薄壁類零件制孔和锪窩過程中，主要存在以下難點：

1）由于該類零件為大曲率壁板，零件在制孔過程中制孔垂直度難以保證，容易出現斜孔；

2）由于該類零件厚度較薄，零件在制孔過程中容易發生變形，導致制孔和锪窩存在偏差。且目前這類零件大多采用人工手工操作很難保證薄壁類零件制孔锪窩的質量，且速率低下。

因此，如何實現大曲率薄壁類零件高效高質量制孔成為生產制造中亟需解決的關鍵問題。

發明內容

針對上述存在的問題，本發明提供一種用于薄壁類零件制孔的夾持裝置及其使用方法，通過設置合適的制孔锪窩夾持裝置代替傳統的純手工操作，極大的提升了薄壁類零件制孔锪窩的質量和速率。具體技術方案如下：

首先，本發明提供一種用于薄壁類零件制孔的夾持裝置，該裝置包括夾持工裝殼體和設置在夾持工裝殼體內的夾緊機構；所述夾持工裝殼體上設有鉆模孔，待制孔的薄壁零件通過夾緊機構夾緊貼合在夾持工裝殼體的內壁上，制孔工具通過鉆模孔對薄壁零件進行制孔操作。

前述的用于薄壁類零件制孔的夾持裝置，所述夾緊機構包括氣動夾爪和設置在氣動夾爪上的支撐擋塊；所述支撐擋塊用于與薄壁零件直接接觸，將其壓緊貼合在夾持工裝殼體的內壁上。

優選的，所述支撐擋塊為柔性材料制成，其對應鉆模孔的位置開設有避讓槽，用于避讓制孔工具。

進一步優選的，所述支撐擋塊為柔性橡膠或柔性塑料制成，其通過螺釘固定在氣動夾爪的爪體上。

前述的用于薄壁類零件制孔的夾持裝置，所述支撐擋塊底部設有導軌，用于限制支撐擋塊的運動方向。

前述的用于薄壁類零件制孔的夾持裝置，所述氣動夾爪為與夾持工裝殼體通過螺栓連接，其上設有行程導槽，所述行程導槽的一端設有原點傳感器，另一端設有終點傳感器，用于與繼電器、電磁閥配合控制氣動夾爪的張開與閉合。

前述的用于薄壁類零件制孔的夾持裝置，該夾持裝置還包括旋轉機構，其位于夾緊機構的底部，用于控制夾緊機構的旋轉角度。

前述的用于薄壁類零件制孔的夾持裝置，所述旋轉機構控制夾緊機構的旋轉角度為0°～360°，其包括旋轉電機和與夾緊機構連接的連接軸；所述連接軸通過法蘭盤、墊塊及螺栓固定在夾緊機構氣動夾爪的氣缸下部。

其次，本發明還提供一種前述的用于薄壁類零件制孔的夾持裝置的使用方法，包括如下步驟：

1）組裝調試：將夾持工裝殼體、夾緊機構、旋轉機構按要求組裝；放入待制孔的薄壁零件，調節夾緊機構，調試夾緊力，將薄壁零件完全貼合在夾持工裝殼體的內壁上；

2）制孔锪窩：使用制孔工具通過夾持工裝殼體上的鉆模孔對薄壁零件進行制孔锪窩；