[发明专利]一种薄壁零件定位加工工装及方法

权利要求书

1.一种薄壁零件定位加工工装，其特征在于：包括夹具(2)、四轴转台(4)与夹具支撑架；

所述夹具(2)包括夹具桥板(21)、至少三组固定支撑定位块(26)、至少五组液压辅助支撑缸(24)、至少三组转角油缸压板组件(23)、至少三组固定侧定位块(22)及至少三组推紧油缸推块组件(25)；

所述夹具桥板(21)相对两侧设有支撑轴，支撑轴架设在夹具支撑架上，且其中一个支撑轴与四轴转台(4)连接；

所述四轴转台(4)用于安装在机床工作台上，能够带动夹具(2)在夹具支撑架上翻转；

所述夹具桥板(21)中心具有贯通其上下表面的镂空区域，镂空区域的形状、尺寸与待加工薄壁零件的形状、尺寸相适配，使得待加工薄壁零件固定在夹具(2)上时，待加工薄壁零件的正反面加工内容均暴露；

所述固定支撑定位块(26)的底部固定在夹具桥板(21)的上表面上并位于镂空区域边沿，且至少三组固定支撑定位块(26)的中心连线形成等边三角形；固定支撑定位块(26)的顶部用于与待加工薄壁零件的反面边沿接触，辅助支撑待加工薄壁零件；

所述液压辅助支撑缸(24)固定在夹具桥板(21)的上表面上，且分布在镂空区域的四个边沿，对待加工薄壁零件起到支撑和定位功能；

所述转角油缸压板组件(23)固定在夹具桥板(21)的上表面上，与固定支撑定位块(26)一一对应，用于与待加工薄壁零件的正面边沿接触，纵向向下压紧待加工薄壁零件，与固定支撑定位块(26)及液压辅助支撑缸(24)配合实现待加工薄壁零件纵向受力平衡；

所述固定侧定位块(22)固定在夹具桥板(21)的上表面上且位于镂空区域一组相邻边沿，固定侧定位块(22)朝向待加工薄壁零件的侧壁用于与待加工薄壁零件的侧面接触，与固定支撑定位块(26)配合对待加工工件起到定位功能；

所述推紧油缸推块组件(25)固定在夹具桥板(21)的上表面上且位于镂空区域另一组相邻边沿，推紧油缸推块组件(25)朝向待加工薄壁零件的侧壁用于与待加工薄壁零件的侧面接触，对待加工薄壁零件进行推紧，与固定侧定位块(22)配合实现待加工薄壁零件横向夹紧定位，满足水平方向受力平衡。

2.根据权利要求1所述的薄壁零件定位加工工装，其特征在于：所述转角油缸压板组件(23)包括转角油缸与设置在转角油缸输出轴的压板，所述压板在转角油缸带动下，能够沿输出轴轴向方向移动同时还能够绕输出轴旋转。

3.根据权利要求1或2所述的薄壁零件定位加工工装，其特征在于：所述推紧油缸推块组件(25)包括推紧油缸与推块，所述推块在推紧油缸的作用下在夹具桥板(21)上直线移动。

4.根据权利要求3所述的薄壁零件定位加工工装，其特征在于：所述固定支撑定位块(26)的顶部为球面。

5.根据权利要求4所述的薄壁零件定位加工工装，其特征在于：所述镂空区域为矩形区域，三组固定支撑定位块(26)分别固定在镂空区域相对两个长边对应的边沿上。

6.根据权利要求5所述的薄壁零件定位加工工装，其特征在于：所述三组固定侧定位块(22)中两组位于镂空区域长边对应的边沿上，一组位于镂空区域短边对应的边沿上。

7.根据权利要求6所述的薄壁零件定位加工工装，其特征在于：所述固定支撑定位块(26)与转角油缸压板组件(23)的数量均为6组或12组。

8.根据权利要求7所述的薄壁零件定位加工工装，其特征在于：所述夹具支撑架包括夹具底座(5)、尾座(1)、连接板(3)及固定在夹具底座(5)上的左侧支撑板(6)与右侧支撑板(7)；

所述尾座(1)与连接板(3)均为轴向中心具有通孔的圆柱形柱体；

所述左侧支撑板(6)的顶部具有与尾座(1)外周面相适配的弧形凹槽，所述尾座(1)固定在弧形凹槽内；

所述连接板(3)固定在右侧支撑板(7)上；

所述夹具桥板(21)的两个支撑轴分别插入尾座(1)与连接板(3) 的通孔内；且插入连接板(3)通孔内的支撑轴与四轴转台(4)连接。

9.一种基于权利要求4-8任一所述薄壁零件定位加工工装的定位加工方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、薄壁零件安装定位；

步骤1.1、将待加工薄壁零件放置在夹具桥板(21)的镂空区域，调整待加工薄壁零件，使得其底部接触固定支撑定位块(26)，相邻的两个侧面接触固定侧定位块(22)；

步骤1.2、启动液压开关，液压辅助支撑缸(24)对待加工薄壁零件进行辅助初支撑；

步骤1.3、调整转角油缸压板组件(23)，使压板位于固定支撑定位块(26)顶部的正上方，并压紧待加工薄壁零件，使待加工薄壁零件纵向受力平衡；

步骤1.4、推紧油缸推动推紧油缸推块组件(25)中的推块对待加工薄壁零件进行推紧，与固定侧定位块(22)配合，使待加工薄壁零件横向受力平衡；

步骤2、薄壁零件正面加工；

步骤2.1、调整转角油缸压板组件(23)，使压板部位脱离待加工薄壁零件，粗加工待加工薄壁零件大面；薄壁零件大面加工完成后，调整转角油缸压板组件(23)重新启动转动压紧待加工薄壁零件，与薄壁零件下方的固支撑定位块处于同一垂直线内，纵向受力平衡，加工剩余工序内容；

步骤2.2、待剩余工序内容加工完成后，调整转角油缸压板组件(23)转动松开待加工薄壁零件，避开需加工的大面部位，对薄壁零件大面进行精加工面，保证大面的平面度；

步骤2.3、正面加工完成后，调整转角油缸压板组件(23)压紧待加工薄壁零件；

步骤3、薄壁零件反面加工；

四轴转台(4)旋转，带动夹具桥板(21)翻转180°，开始加工反面工序；

步骤4、完成加工；

步骤4.1、反面加工完成后，四轴转台(4)旋转回到原始状态；

步骤4.2、转角油缸压板组件(23)再次松开，推紧油缸带动推块松开，液压辅助支撑缸(24)卸压松开，完成释放，取出已加工薄壁零件。