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随形注胶及钳工式工装夹具如何设计

2020-06-13 09:00
夹具侠
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今天夹具侠与大家分享两种随行夹具的设计理念,和老铁们一起探讨针对异形零件的随行工装夹具如何提高效率,并使工件在随夹上的定位夹紧变得更为可靠。

一、叶片随形注胶夹具

1.1 传统夹具存在的问题

目前,多数叶片叶身型面通过精锻已经能达到精度要求,叶片只需机械加工榫头和叶身进排气边缘。传统夹具大多采用对榫头部分装夹来进行加工,叶片榫头相对于叶身部分小得多,这样“以小定大”的装夹方式,放大了加工误差,增加了加工难度,精度不易保证。同时,由于叶片材料难加工,切削力大,叶身易产生变形,使加工精度难以保证。

1.2 随形注胶夹具的结构和工艺

针对精锻叶片传统夹具存在的问题,设计制造了一种新型随形注胶夹具。结构如图 1 所示。

主夹板 5 和副夹板 6 后端合围形成用于装夹叶片 2的注胶空腔,尺寸小于叶片叶身宽度,以便将进排气边缘暴露在外用于加工。前 V 形块 1、后 V 形块 8 固定叶片初始位置,通过姿态调整螺钉 4 调整固定叶片角度,通过叶片轴向定位块 3 定位叶片轴向位置。

叶片调整固定后,用密封材料对注胶空腔进行封闭(可采用铜皮封闭,铜皮与夹具间缝隙用橡皮泥密封),只留一处注胶口,然后从注胶口向注胶空腔内注胶(工业用导轨胶),使胶填充于主、副夹板和叶片之间。叶片和密封材料在注胶前涂脱模剂,待胶凝固后拆除密封材料形成装夹有叶片的夹具。

随形注胶及钳工式工装夹具如何设计

图 1 随形注胶夹具结构示意图

1.前 V 形块 2.叶片 3.叶片轴向定位块 4.叶片姿态调整螺钉 5.主夹板 6.副夹板 7.胶层 8.后 V 形块 9.主副夹板定位销 10.主副夹板连接螺钉 11.托架 12.夹具定位销 13.法兰盘 14.紧固块 A、B.夹具与托架定位基准面

注胶完成后,拆除前 V 形块 1 可将叶片榫头暴露在外进行榫头加工。将注胶完成后的夹具整体置于托架 11 上,通过夹具托架 11 底面 A、侧面 B 以及定位销 12 完成夹具定位,紧固块 14 完成夹紧,最后通过法兰盘 13 连接至机床工件主轴上进行叶片进排气边和榫头加工。

1.3 随形注胶夹具的特点

1)适应于任意复杂型面。由于注胶型面根据叶片自身形状通过注胶工序所得,不受叶片型面限制,适应于任意复杂型面。

2)夹持力强,定位精度高。由于夹具采用的是胶体型面定位,型面与叶身一致性高,在夹紧叶片时,叶片不会产生安装变形,能保证很强的夹持力和很高的精度。

3)可重复使用,适用于叶片的批量生产。针对同一批叶片,直接装夹,由于型面一致,直接定位,不需要调整,方便快捷。

二、随形钳工式工装夹具

本工装夹具涉预制机械制造技术领域,具体说是一种随形钳口式工装夹具。

随形注胶及钳工式工装夹具如何设计

图2

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