一种蜂窝零件数控加工的快速装夹装置及方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115533570A(43)申请公布日2022.12.30(21)申请号202211283147.7(22)申请日2022.10.20(71)申请人江西昌河航空工业有限公司地址333002江西省景德镇市109信箱(72)发明人王先模汪广平毛永杰惠稳棉汪小军罗秋妹汤明军(74)专利代理机构中国航空专利中心11008专利代理师俞晓祥(51)Int.Cl.B23Q3/06(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称一种蜂窝零件数控加工的快速装夹装置及方法(57)摘要本发明属于产品加工技术，具体涉及一种蜂窝零件数控加工的快速装夹装置及方法。蜂窝夹芯数控加工时的装夹与固定又是首先需要解决的难题，造成蜂窝零件数控加工时的装夹比较困难。本发明包括钢制工作台和若干固持定位柱，其中所述固持定位柱包括侧向固持段和锥形导向段，该侧向固持段为圆柱体结构，直径与蜂窝孔格的内切圆直径一致，锥形导向段的底端面吸附于钢制工作台上；该装置采用阵列式的固持定位柱进行装夹，每个阵列包括中心位置的固持定位柱以及周向包围的固持定位柱。既能为待加工蜂窝零件提供足够的固持力，又具有装夹定位精度高、成本低、循环利用、无损伤、无污染等特点。CN115533570ACN115533570A权利要求书1/1页1.一种蜂窝零件数控加工的快速装夹装置，其特征在于：该装置包括钢制工作台(1)和若干固持定位柱(2)，其中所述固持定位柱(2)包括侧向固持段(6)和锥形导向段(5)，该侧向固持段(6)为圆柱体结构，直径与蜂窝孔格(3)的内切圆直径一致，锥形导向段(5)的底端面(4)吸附于钢制工作台(1)上；该装置采用阵列式的固持定位柱(2)进行装夹，每个阵列包括中心位置的固持定位柱(2)以及周向包围的固持定位柱(2)。2.根据权利要求1所述的快速装夹装置，其特征在于：所述固持定位柱(2)的高度H＝h‑(5‑10)mm，h为蜂窝孔格(3)的高度。3.根据权利要求1所述的快速装夹装置，其特征在于：所述侧向固持段(6)的高度H1，所述锥形导向段(5)的高度H2，H1/H2＝5～10。4.根据权利要求3所述的快速装夹装置，其特征在于：所述侧向固持段(6)的圆柱度不低于0.05、表面粗糙度Ra低于0.8。5.根据权利要求1所述的快速装夹装置，其特征在于：所述锥形导向段(5)的锥度为8‑12度，同时需保证底端面(4)有不小于28mm2的圆面积。6.根据权利要求5所述的快速装夹装置，其特征在于：所述底端面(4)的平面度不低于0.02、表面粗糙度Ra低于0.8、与侧向固持段(6)的外圆柱面垂直度不低于0.03。7.根据权利要求1所述的快速装夹装置，其特征在于：所述固持定位柱(1)的材料优选为钕铁硼磁铁，且表面化学钝化处理。8.根据权利要求7所述的快速装夹装置，其特征在于：所述固持定位柱(1)的尖边棱角均需倒圆并保证光滑圆顺过渡。9.根据权利要求1所述的快速装夹装置，其特征在于：对于长宽比大于3的区域，采用矩型阵列的固持方案，对于长宽比小于3的区域，采用五点型阵列的固持方案。10.一种蜂窝零件数控加工的快速装夹方法，其特征在于，该方法采用如权利要求1‑9中任一项所述的快速装夹装置，包括以下步骤：S1、制备固持定位柱根据蜂窝零件的尺寸确定装夹的阵列布局，并根据各装夹处蜂窝孔格(3)的高度和直径加工该出的固持定位柱(2)；S2、清理钢制工作台用干净的绸布清洁钢制工作台(1)，保证无切屑无油污；S3、装夹将待加工蜂窝铺放于钢制工作台(1)上，按S1中设计的阵列布局，完成各位置的阵列安装，先安装中间的固持定位柱(2)，再依次安装周向的固持定位柱(2)。2CN115533570A说明书1/4页一种蜂窝零件数控加工的快速装夹装置及方法技术领域[0001]本发明属于产品加工技术，具体涉及一种蜂窝零件数控加工的快速装夹装置及方法。背景技术[0002]蜂窝材料是一种应用广泛的先进结构材料，已成为航天航空领域内的重要研究对象。蜂窝结构，顾名思义即其形状结构为自然界蜜蜂所筑的蜂窝状，呈六边形结构，如图1所示。[0003]目前，国内外航空工业各机型中蜂窝材料的使用量在不断增加，由于蜂窝结构的特殊性(弱刚性等)，加之机身结构件的功能及气动外形要求，使得复杂结构蜂窝、复杂型面蜂窝等蜂窝夹芯广泛出现，给蜂窝零件的数控加工带来大难题，其中蜂窝夹芯数控加工时的装夹与固定又是首先需要解决的难题，造成蜂窝零件数控加工时的装夹比较困难。[0004]探索蜂窝零件数控加工的快速装夹装置及方法成为业内研究重点，当前的主要装夹方法包括：[0005]1)胶带粘结装夹法[0006]对胶带粘性要求高，若粘性偏低，蜂窝加工过程中有粉尘产生，粉尘易造成蜂窝装夹不牢固，造成蜂窝被带起