[发明专利]一种大长径比旋压壳体自动内撑工装

说明书

本发明一种大长径比旋压壳体自动内撑工装，包括自动内撑装置、支撑装置以及自动尾顶装置。自动内撑装置安装在数控回转台上，自动内撑装置的定位件完成壳体的定位，四轴回转油缸带动内撑涨套涨紧或收缩来完成内撑装夹。自动尾顶装置安装在机床工作台上，通过液压尾座及顶尖芯轴完成壳体的顶紧。支撑装置安装在自动内撑装置与自动尾顶装置之间，完成壳体的预定位以及壳体在加工过程中的支撑。本发明装夹壳体时，壳体的变形小，解决了壳体铣削加工过程中的装夹变形问题。同时，装夹效率以及自动化程度高，壳体可以实现自动装夹，减少了人工操作时间。

技术领域

本发明涉及一种大长径比旋压壳体自动内撑工装，属于机械加工领域。

背景技术

某大长径比旋压壳体是某固体火箭发动机的重要零件之一，该大长径比旋压壳体在铣削加工时采用传统的手动装夹，所使用的工装为机械卡盘与尾顶。该方法的主要存在两个缺点：一是容易产生夹紧变形，二是装夹效率低。随着该固体火箭发动机订单数量的增加，该壳体的生产需求也随之增加，传统的工装已经难以满足生产需求。

随着数控设备使用率的提高，加工该壳体的普通装备已经无法适应壳体加工的自动化发展趋势。因此，需要一款能与数控设备配套使用的自动内撑工装来满足目前的生产需求。

发明内容

本发明解决的技术问题为：克服上述现有技术的不足，提供一种大长径比旋压壳体自动内撑工装，实现了对大长径比旋压壳体的自动内撑功能。

本发明解决的技术方案为：一种大长径比旋压壳体自动内撑工装，包括自动内撑装置、支撑装置以及自动尾顶装置；

支撑装置安装在自动内撑装置与自动尾顶装置之间，由支撑装置能够实现对待加工的大长径比旋压壳体的预定位以及待加工的大长径比旋压壳体在加工过程中的支撑；

所述自动内撑装置安装在数控回转台上，自动内撑装置上设有定位件，自动内撑装置中的定位件能够实现对待加工的大长径比旋压壳体的定位；

自动内撑装置能够实现对待加工的大长径比旋压壳体一端的内撑装夹；

自动尾顶装置安装在机床工作台上，位于待加工的大长径比旋压壳体另一端，能够实现对待加工的大长径比旋压壳体的顶紧。

优选的，自动内撑装置，包含：后法兰盘、四轴回转油缸、前法兰盘、筒夹卡盘、定位件、内撑涨套、拉钉、拉杆；

数控回转台一侧设有回转台面作为数控回转台的正面，另一侧作为数控回转台的背面；

所述四轴回转油缸通过后法兰盘安装在数控回转台背面；所述筒夹卡盘一端通过前法兰盘安装在数控回转台的回转台面上；

所述定位件套在筒夹卡盘另一端上，定位件为中空结构，定位件的内侧能够与待加工的大长径比旋压壳体的外表面配合；

筒夹卡盘的另一端设有凸起的锥面结构，锥面结构为中空圆台形，作为内撑涨套配合端，筒夹卡盘的内部设有通孔，作为筒夹卡盘的中心孔；

内撑涨套为中空结构，外表面为圆柱形，内表面为圆台形；圆台形的大端朝向前法兰盘；内撑涨套的外表面能够与待加工的大长径比旋压壳体的内表面配合；

拉杆的一端与四轴回转油缸的伸缩端连接，拉钉从筒夹卡盘的锥面结构插入筒夹卡盘的中心孔，拉杆的另一端与拉钉的一端连接，拉钉的另一端设有钉帽，钉帽卡在内撑涨套的内表面的圆台形小端；

通过四轴回转油缸的伸缩端伸缩，带动拉杆，再带动拉钉运动，使拉钉带动内撑涨套能够沿拉杆的轴向移动，当筒夹卡盘的内撑涨套配合端的外表面与内撑涨套的内表面配合，实现由自动内撑装置对待加工的大长径比旋压壳体一端的内撑装夹。