[发明专利]一种大型薄壁环形机匣的铣削随形低应力装夹装置及方法

权利要求书

1.一种大型薄壁环形机匣的铣削随形低应力装夹装置，其特征在于，包括内部中空的圆台状本体（1），本体（1）顶部端面的外圆周处设置有一定位环（2），所述定位环（2）用于对待加工工件进行定位，本体（1）顶部端面上沿圆周方向均匀间隔设置有轴向压紧装置（3）和径向辅助支撑装置（4），其中每两个轴向压紧装置（3）之间设置有两个径向辅助支撑装置（4），轴向压紧装置（3）和径向辅助支撑装置（4）均与液压系统（6）连通，液压系统（6）用于控制轴向压紧装置（3）和径向辅助支撑装置（4）对待加工工件进行压紧和支撑操作，本体（1）的侧壁上可拆卸连接有限位装置（5）；

所述径向辅助支撑装置（4）包括外R高压辅助支撑（41）和辅支座（42），辅支座（42）一端固定在本体（1）上，辅支座（42）上开设有一组支座连接孔（421），所述一组支座连接孔（421）包含上下设置的两个支座连接孔（421），所述外R高压辅助支撑（41）包括连接端（411）和伸缩端（412），所述连接端（411）设置在支座连接孔（421）中，所述伸缩端（412）沿水平方向的伸缩用于对待加工工件进行支撑；

所述外R高压辅助支撑（41）与待加工工件内壁的曲率一致；

所述定位环（2）的高度为5mm~10mm，所述定位环（2）的外圆定位尺寸与待加工工件定位端面内孔尺寸间隙配合，间隙量为0.05 mm ~0.10mm；

所述轴向压紧装置（3）包括油缸固定座（31）、夹紧臂（32）、旋转式夹紧油缸（33）和垫块（34），其中，油缸固定座（31）与本体（1）螺栓连接，旋转式夹紧油缸（33）的固定端（331）固定在油缸固定座（31）中，旋转式夹紧油缸（33）的旋转端（332）伸入夹紧臂（32）的第一固定孔（321）中，夹紧臂（32）的第二固定孔（322）中连接有垫块（34），所述垫块（34）与夹紧臂（32）配合用于压紧待加工工件的安装端面，所述旋转式夹紧油缸（33）与液压系统（6）连接；

每两个轴向压紧装置（3）之间的间隔角度为60°，所述轴向压紧装置（3）和径向辅助支撑装置（4）之间的间隔角度为15°；

所述外R高压辅助支撑（41）与液压系统（6）连接，液压系统（6）用于控制外R高压辅助支撑（41）的伸缩端（412）沿水平方向的伸缩，所述外R高压辅助支撑（41）的伸缩量为20mm；所述液压系统（6）包括液压表（61）、轴向压紧控制油路、径向辅助支撑控制油路和保压阀，所述轴向压紧控制油路和径向辅助支撑控制油路上均设置有液压表（61）和保压阀，所述轴向压紧控制油路与轴向压紧装置（3）连通，所述径向辅助支撑控制油路与径向辅助支撑装置（4）连通；

限位装置（5）包括引导板（51）和防误板（52），引导板（51）的一端可拆卸固定在本体（1）的侧壁上，引导板（51）的另一端通过螺栓固定有防误板（52），且防误板（52）面向本体（1）内圆方向设置。

2.根据权利要求1所述的一种大型薄壁环形机匣的铣削随形低应力装夹装置，其特征在于，所述本体（1）顶部端面还设置有引导销（7）和吊环（9），所述引导销（7）均布在本体（1）上端面，所述吊环（9）用于移动本体（1），所述本体（1）底部设置有球锁定位套（8）。

3.根据权利要求1-2中任一项所述的一种大型薄壁环形机匣的铣削随形低应力装夹装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1将本体（1）安装到机床上，将待加工工件套设在本体（1）上；

S2将液压系统（6）与轴向压紧装置（3）和径向辅助支撑装置（4）连接；

S3液压系统（6）启动，控制轴向压紧装置（3）对待加工工件进行轴向压紧，然后液压系统（6）控制径向辅助支撑装置（4）对待加工工件进行径向支撑，拆除本体（1）上的限位装置（5）；

S4维持轴向压紧装置（3）和径向辅助支撑装置（4）中压力不变，完成对待加工工件的随形定位；

S5进行对待加工工件进行铣削加工。