[发明专利]一种民用大飞机钛合金蒙皮制造用激光切割夹具

说明书

本发明涉及一种民用大飞机钛合金蒙皮制造用激光切割夹具，包括基板以及固接在基板上的支撑块底座、主气缸压紧机构和两个辅助气缸压紧机构，所述支撑块底座上固接上、中、下支撑块，所述中支撑块的外侧安装有卡箍。三个支撑块之间留有间隙，能够防止激光切割过程中的飞溅作用在支撑结构上导致变形，减少蒙皮零件的热影响区。三个气缸压紧机构可以组合使用，也可单独使用，位置可以调节，从而以便于适应不同大小的蒙皮零件。本发明能够保障切割的精准度，满足飞机蒙皮的加工需求，便于操作和使用，实用性强，工作效率高。

技术领域

本发明涉及激光加工设备技术领域，具体是指，一种民用大飞机钛合金蒙皮制造用激光切割夹具。

背景技术

激光切割是利用经聚焦的高功率密度激光束照射工件，使被照射的材料迅速熔化、汽化、烧蚀或达到燃点，同时借助与光束同轴的高速气流吹除熔融物质，随着光束对材料的移动，从而完成对材料的切割。激光切割具有精度高、切缝窄、表面光洁、切割速度快、效率高以及非接触性切割等优势，可以实现对多种类材料的平面、空间曲面及复杂图形的切割。

为了达到减轻重量的目的，国产民用飞机也开始采用钛合金逐步替代铝合金。飞机蒙皮属于薄壁构件，采用机械铣削方式加工的过程中，夹持不方便，在铣切的过程中有切削力，容易变形，当用高强度难加工的钛合金代替铝合金后，加工更为困难。如果采用激光切割技术对钛合金飞机蒙皮进行切割加工，由于激光与工件不接触，不产生切削力，加工后变形小，可以克服机械铣削方式的缺陷。但现有夹具的内支撑为一体式结构，若用于飞机蒙皮的切割加工，激光切割过程中的飞溅作用会导致结构变形，切缝会产生的热影响区不符合飞机蒙皮的加工要求。因此现有的夹具根本无法满足激光切割的要求。故，现亟需一种实用的激光切割夹具，能够用于对飞机蒙皮毛坯的加工。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明提供一种民用大飞机钛合金蒙皮制造用激光切割夹具，以解决现有的机械加工夹具无法满足蒙皮毛坯激光切割的问题。

为了解决上述问题，本发明采用的技术方案如下：

一种民用大飞机钛合金蒙皮制造用激光切割夹具，包括基板以及固接在基板上的支撑块底座、主气缸压紧机构和两个辅助气缸压紧机构，

所述支撑块底座的前侧固接有上支撑块、中支撑块和下支撑块，所述上支撑块、中支撑块及下支撑块相互之间留有间隙，所述中支撑块的外侧安装有卡箍，

所述主气缸压紧机构位于支撑块底座的正前方，主气缸压紧机构包括沿水平向安装的主气缸及安装在主气缸活塞杆端头的主压紧块，所述主压紧块与下支撑块的位置相对，主压紧块的压紧侧与下支撑块的外形相匹配，

两个辅助气缸压紧机构对称设置在支撑块底座的两侧，辅助气缸压紧机构包括沿水平方向安装的辅助气缸及安装在辅助气缸活塞杆端头的辅助压紧块，所述辅助压紧块的端面与支撑块底座的侧面相匹配。

优选的，为了减少主压紧块的重量对主气缸活塞杆的作用力，同时能实现主压紧块的平稳移动。所述主气缸安装主气缸连接板上，所述主气缸连接板的底部固接在主气缸底座上，所述主气缸底座固接在基板上，在主气缸底座上安装平行于主气缸活塞杆的双导轨，所述双导轨上安装双导轨滑块，所述双导轨滑块上固接有主过渡板，所述主压紧块固接在主过渡板的顶部。

优选的，为了减少主气缸压紧机构所占基板的空间，给激光切割留出更多的操作空间，所述主气缸连接板为L形，主气缸活塞杆从外向内可伸缩的穿过主气缸连接板，主气缸活塞杆的端部安装主气缸活塞杆连接螺柱，所述主压紧块与主气缸活塞杆连接螺柱相固接。