[发明专利]用于大尺寸中厚板筒形件车端面的胀紧装置及加工方法

说明书

技术领域

本发明涉及航空发动机机械制造技术领域，特别涉及一种用于大尺寸中厚板筒形件车端面的胀紧装置及加工方法。

背景技术

航空发动机为追求较高的推重比，实现发动机矢量推力技术，大量使用大尺寸中厚板化铣机匣。这类化铣结构焊接机匣通常采用中厚板制成直筒或锥筒后再化铣加强肋。大尺寸中厚板筒形件采用如图1所示的工艺装置车削端面时，由于零件自重大，刚性强，靠螺纹旋进胀紧，胀紧力不足。此种结构虽然能通过增大螺纹直径和螺距来增加胀紧力，但螺距增大，旋进力加大，并且此种结构手工操作费力，不便于实际生产。为此开展了对用于大尺寸中厚板筒形件车端面定位的研究工作，目的是通过全面系统地试验、分析研究解决传统螺纹手动胀紧夹具胀紧力不足、手工操作费力不便于实际生产的问题。

实用新型内容

本发明通过对传统螺纹手动胀紧夹具胀紧力不足、手工操作费力不便于实际生产的问题充分分析研究，及实验论证，提出了采用液压推力胀紧零件进行车削加工，通过调节螺母限制锥头下移行程，从而控制胀块胀紧时直径的结构形式，来解决大尺寸中厚板筒形件自重大、刚性较强、靠螺纹旋转胀紧导致胀紧力不足不便于实际生产的问题。

本发明的技术方案如下：

用于大尺寸中厚板筒形件车端面的胀紧装置，所述装置包括底座、导板、胀块、导座、胀紧顶头、锥头、支板、导柱b、松弛顶头、单作用液压油缸、手动液压泵和高压液压油管；所述底座由上支板、下支板和沿圆周均布的支柱焊接组成，所述导座通过螺栓固定在底座的上支板上，所述导座设有内腔，所述导柱b通过螺栓固定在底座下支板上，所述导座、导柱b、底座为同轴设置；

所述锥头设有锥头内孔，所述锥头放置于所述导座内腔中，所述导柱b插接在所述锥头内孔中,所述导座设置沿周均布的导槽，所述导板设置导槽，所述导板通过螺栓固定在所述底座上支板上面，所述导座与所述导板共同组成沿周均布的导槽，所述胀块放置在所述导槽中；所述锥头前端为锥面，所述胀块尾端为凹面，所述锥头前端的锥面与所述胀块尾端为的凹面配合安装；所述导座设置卡槽，所述支板设有与所述卡槽配合的凸台，所述凸台放置在所述卡槽内，可以旋转一定角度使所述支板限定在所述导座内；

所述支板设置支板内孔，所述支板内孔和锥头内孔设置内螺纹，所述单作用油缸缸体设置外螺纹，所述支板内孔和锥头内孔的内螺纹与所述单作用油缸缸体的外螺纹相配合；所述胀紧顶头和松弛顶头设有内螺纹，所述单作用油缸的顶杆设置外螺纹，所述胀紧顶头和松弛顶头的内螺纹与所述单作用油缸的顶杆的外螺纹相配合；所述胀紧顶头外部设置环状卡台，所述锥头内孔中设有环状台阶，所述环状卡台可以卡在所述环状台阶上；

当所述单作用油缸缸体外螺纹与所述支板内孔的内螺纹连接，所述单作用油缸的顶杆外螺纹与所述胀紧顶头内螺纹连接，所述支板卡在所述导座卡槽内，来限制单作用油缸缸体的轴向运动，所述单作用液压油缸通过高压液压油管与手动液压泵连接，在液压油作用下单作用液压油缸的顶杆向下运动，所述胀紧顶头推动所述锥头向下移动，带动所述胀块向外移动实现胀紧待加工零件；

当所述单作用油缸缸体外螺纹与所述锥头内孔的内螺纹连接，所述单作用油缸的顶杆外螺纹与所述松弛顶头的内螺纹连接，单作用液压油缸的顶杆向下运动，所述松弛顶头顶在所述导柱b端面上，所述单作用油缸缸体带动所述锥头向上移动，所述胀块回缩放松待加工零件。

所述的用于大尺寸中厚板筒形件车端面的胀紧装置，其优选方案为所述装置还包括调节螺母，所述调节螺母安装在所述导柱b上，用于调整所述锥头下移距离。

所述的用于大尺寸中厚板筒形件车端面的胀紧装置，其优选方案为所述胀块的前端为扇形，用于贴紧待加工零件。

所述的用于大尺寸中厚板筒形件车端面的胀紧装置，其优选方案为所述胀块设置沟槽，所述沟槽内设置导柱a、弹簧和挡销，所述挡销上设有通孔，所述导柱a插入所述通孔中，所述挡销插装在底座上支板中，所述弹簧套装所述导柱a上。

所述的用于大尺寸中厚板筒形件车端面的胀紧装置，其优选方案为所述胀块的数量为8个。

一种大尺寸中厚板筒形件车端面的加工方法，所述方法利用所述的用于大尺寸中厚板筒形件车端面的胀紧装置实施，包括如下步骤：

(1)将所述胀紧装置安装到车床上，将待加工零件放置在胀块外表面上，零件下面用3个垫块支撑；

(2)将胀紧顶头内螺纹与单作用液压油缸的顶杆外螺纹连接，单作用液压油缸的缸体外螺纹与支板内螺纹连接；