本發(fā)明屬于機(jī)械制造加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于加工航空發(fā)動(dòng)機(jī)零件的多工位快速氣動(dòng)定位夾緊工裝。

背景技術(shù)：

隨著航天、航空技術(shù)的發(fā)展，航空發(fā)動(dòng)機(jī)上所用零件的形狀呈現(xiàn)出多樣性、復(fù)雜程度大等特點(diǎn)，且位置精度和尺寸精度要求越來越高，但是此類零件的定位夾緊問題成為制約零件獲得高精度和高效率的瓶頸問題。航空用零件的外形結(jié)構(gòu)比較特殊，若使用常規(guī)的夾具如三爪卡盤、四爪卡盤等裝夾則無法完成，且找正需要耗費(fèi)大量時(shí)間，經(jīng)濟(jì)效益不佳。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，本發(fā)明提出了一種定位精度高、找正方便、夾緊速度快、加工效率高的用于加工航空發(fā)動(dòng)機(jī)零件的多工位快速氣動(dòng)定位夾緊工裝。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：包括水平設(shè)置的底座，底座上表面的左端部設(shè)有第一定位夾緊機(jī)構(gòu)，底座上表面的右端部設(shè)有第二定位夾緊機(jī)構(gòu)，底座的上表面中部設(shè)有第三定位夾緊機(jī)構(gòu)，第一定位夾緊機(jī)構(gòu)和第二定位夾緊機(jī)構(gòu)分別位于第三定位夾緊機(jī)構(gòu)左側(cè)和右側(cè)；

第一定位夾緊機(jī)構(gòu)包括第一定位板、第一支撐架和第一頂緊氣缸，第一定位板沿左右方向豎直固定連接在底座的上部且位于底座的左后部，第一定位板的前表面左側(cè)固定設(shè)有第一圓形定位塊，第一定位板的前表面右側(cè)固定設(shè)有圓形削邊定位塊，所述的第一支撐架固定設(shè)置在底座上且位于第一定位板的正前方，第一頂緊氣缸固定設(shè)在第一支撐架上，第一頂緊氣缸活塞桿的伸出端垂直指向第一定位板，第一圓形定位塊和圓形削邊定位塊關(guān)于第一頂緊氣缸的中心線左右對(duì)稱設(shè)置，圓形削邊定位塊的左右兩側(cè)均通過削邊處理工藝設(shè)置為平面結(jié)構(gòu)，該平面結(jié)構(gòu)沿前后垂直方向設(shè)置；

第二定位夾緊機(jī)構(gòu)包括第二定位板、第二支撐架和第二頂緊氣缸，第二定位板豎直固定連接在底座的上部且位于底座的右后方，第二支撐架固定連接在底座前端面，第二頂緊氣缸固定設(shè)在第二支撐架上，第二頂緊氣缸的活塞桿的伸出端垂直指向第二定位板，第二定位板前表面設(shè)有與第二頂緊氣缸活塞桿前后對(duì)應(yīng)的方形定位塊；

第三定位夾緊機(jī)構(gòu)包括第三定位板和壓緊氣缸，第三定位板水平固定連接在底座上部中心位置，第三定位板的上表面左右兩側(cè)部均固定設(shè)有第二圓形定位塊，所述的壓緊氣缸豎直固定在底座上，壓緊氣缸的活塞桿伸出端頭部固定連接有壓緊臂，壓緊臂與活塞桿垂直且壓緊臂指向第三定位板的中心，壓緊臂的伸出端頭部下方豎直設(shè)有壓緊頭，兩個(gè)第二圓形定位塊關(guān)于壓緊臂的中心線左右對(duì)稱設(shè)置。

第一定位板的前后中心位置均勻設(shè)有三個(gè)相同尺寸的第一沉頭螺栓，第一定位板的底部設(shè)有兩個(gè)第一定位銷，第一定位銷位于兩相鄰的第一沉頭螺栓中間，第一定位板通過第一定位銷在底座上定位且第一定位板通過第一沉頭螺栓與底座固定連接；第二定位板的前后中心位置設(shè)有四個(gè)相同尺寸的第二沉頭螺栓，其中兩個(gè)第二沉頭螺栓位于第二定位板的左側(cè)，另外兩個(gè)第二沉頭螺栓位于第二定位板的右側(cè)，第二定位板左側(cè)和右側(cè)的第二沉頭螺栓關(guān)于第二定位板的左右中心面對(duì)稱設(shè)置，第二定位板的底部左右兩側(cè)均設(shè)有一個(gè)第二定位銷，左側(cè)的第二定位銷位于左側(cè)的兩個(gè)第二沉頭螺栓之間，右側(cè)的第二定位銷位于右側(cè)的兩個(gè)第二沉頭螺栓之間，第二定位板通過第二定位銷在底座上定位且第二定位板通過第二沉頭螺栓與底座固定連接。

第一圓形定位塊的后端面中心位置固定設(shè)有第一螺紋柱，第一圓形定位塊通過第一螺紋柱與第一定位板固定連接；第二圓形定位塊的后端面中心位置固定設(shè)有第二螺紋柱，第二圓形定位塊通過第二螺紋柱與第三定位板固定連接；方形定位塊的后端面中心位置固定設(shè)有定位柱，定位柱與第二定位板過盈連接，方形定位塊通過定位柱與第二定位板固定連接。

第一支撐架、第二支撐架和壓緊氣缸均通過螺釘與底座固定連接，第一頂緊氣缸通過螺釘與第一支撐架固定連接，第二頂緊氣缸通過螺釘與第二支撐架固定連接。

底座為長方形，底座的左右兩端且沿底座前后中心位置均設(shè)有一個(gè)安裝槽，左側(cè)的安裝槽上端、下端和左端均敞口 ，右側(cè)的安裝槽上端、下端和右端均敞口。

采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明具有如下有益效果：

一次裝夾可以同時(shí)加工三個(gè)相同零件的一個(gè)不同工位，經(jīng)過三次裝夾，可以完成三個(gè)零件的三個(gè)面及其孔的加工，在批量生產(chǎn)中大幅度提高了加工效率。

第一定位夾緊機(jī)構(gòu)和第三定位夾緊機(jī)構(gòu)采用一面兩孔定位，第二定位夾緊機(jī)構(gòu)的方形定位塊與零件上的方形孔為間隙配合，配合誤差不大于0.01，解決了加工工件的定位和找正問題，從而提高工件的定位精度和加工精度。

第一定位板和第二定位板下端設(shè)置有定位銷和沉頭螺栓，定位板在底座上先用定位銷定位然后用沉頭螺栓固定，保證了定位板在底座上的位置精度。

綜上所述：本發(fā)明的多工位快速氣動(dòng)定位夾緊工裝，一次裝夾可以同時(shí)加工三個(gè)相同零件的一個(gè)不同工位，經(jīng)過三次裝夾，可以完成三個(gè)零件的三個(gè)面及其上孔的加工，與傳統(tǒng)的用三爪、四爪卡盤相比，可省去劃線的時(shí)間及按線找正的工步，縮短了工序，提高了加工精度，為大批量生產(chǎn)節(jié)省時(shí)間，降低生產(chǎn)成本，在批量生產(chǎn)中大幅度提高了加工效率。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1中的俯視圖；

圖3是圖2中A-A剖視圖；

圖4是圖2中B-B剖視圖。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例：如圖1-圖4所示的多工位快速氣動(dòng)定位夾緊工裝，包括水平設(shè)置的底座1，底座1上表面的左端部設(shè)有第一定位夾緊機(jī)構(gòu)，底座1上表面的右端部設(shè)有第二定位夾緊機(jī)構(gòu)，底座1的上表面中部設(shè)有第三定位夾緊機(jī)構(gòu)，第一定位夾緊機(jī)構(gòu)和第二定位夾緊機(jī)構(gòu)分別位于第三定位夾緊機(jī)構(gòu)左側(cè)和右側(cè)；

第一定位夾緊機(jī)構(gòu)包括第一定位板2、第一支撐架3和第一頂緊氣缸4，第一定位板2沿左右方向豎直固定連接在底座1的上部且位于底座1的左后部，第一定位板2的前表面左側(cè)固定設(shè)有第一圓形定位塊5，第一定位板2的前表面右側(cè)固定設(shè)有圓形削邊定位塊23，所述的第一支撐架3固定設(shè)置在底座1上且位于第一定位板2的正前方，第一頂緊氣缸4固定設(shè)在第一支撐架3上，第一頂緊氣缸4活塞桿的伸出端垂直指向第一定位板2，第一圓形定位塊5和圓形削邊定位塊23關(guān)于第一頂緊氣缸4的中心線左右對(duì)稱設(shè)置，圓形削邊定位塊23的左右兩側(cè)均通過削邊處理工藝設(shè)置為平面結(jié)構(gòu)，該平面結(jié)構(gòu)沿前后垂直方向設(shè)置；

第二定位夾緊機(jī)構(gòu)包括第二定位板6、第二支撐架7和第二頂緊氣缸8，第二定位板6豎直固定連接在底座1的上部且位于底座1的右后方，第二支撐架7固定連接在底座1前端面，第二頂緊氣缸8固定設(shè)在第二支撐架7上，第二頂緊氣缸8的活塞桿的伸出端垂直指向第二定位板6，第二定位板6前表面設(shè)有與第二頂緊氣缸8活塞桿前后對(duì)應(yīng)的方形定位塊9；

第三定位夾緊機(jī)構(gòu)包括第三定位板10和壓緊氣缸11，第三定位板10水平固定連接在底座1上部中心位置，第三定位板10的上表面左右兩側(cè)部均固定設(shè)有第二圓形定位塊12，所述的壓緊氣缸11豎直固定在底座1上，壓緊氣缸11的活塞桿伸出端頭部固定連接有壓緊臂13，壓緊臂13與活塞桿垂直且壓緊臂13指向第三定位板10的中心，壓緊臂13的伸出端頭部下方豎直設(shè)有壓緊頭14，兩個(gè)第二圓形定位塊12關(guān)于壓緊臂13的中心線左右對(duì)稱設(shè)置。

第一定位板2的前后中心位置均勻設(shè)有三個(gè)相同尺寸的第一沉頭螺栓15，第一定位板2的底部設(shè)有兩個(gè)第一定位銷16，第一定位銷16位于兩相鄰的第一沉頭螺栓15中間，第一定位板2通過第一定位銷16在底座1上定位且第一定位板2通過第一沉頭螺栓15與底座1固定連接；第二定位板6的前后中心位置設(shè)有四個(gè)相同尺寸的第二沉頭螺栓17，其中兩個(gè)第二沉頭螺栓17位于第二定位板6的左側(cè)，另外兩個(gè)第二沉頭螺栓17位于第二定位板6的右側(cè)，第二定位板6左側(cè)和右側(cè)的第二沉頭螺栓17關(guān)于第二定位板6的左右中心面對(duì)稱設(shè)置，第二定位板6的底部左右兩側(cè)均設(shè)有一個(gè)第二定位銷18，左側(cè)的第二定位銷18位于左側(cè)的兩個(gè)第二沉頭螺栓17之間，右側(cè)的第二定位銷18位于右側(cè)的兩個(gè)第二沉頭螺栓17之間，第二定位板6通過第二定位銷18在底座1上定位且第二定位板6通過第二沉頭螺栓17與底座1固定連接。

第一圓形定位塊5的后端面中心位置固定設(shè)有第一螺紋柱19，第一圓形定位塊5通過第一螺紋柱19與第一定位板2固定連接；第二圓形定位塊12的后端面中心位置固定設(shè)有第二螺紋柱20，第二圓形定位塊12通過第二螺紋柱20與第三定位板10固定連接；方形定位塊9的后端面中心位置固定設(shè)有定位柱21，定位柱21與第二定位板6過盈連接，方形定位塊9通過定位柱21與第二定位板6固定連接。

第一支撐架3、第二支撐架7和壓緊氣缸11均通過螺釘與底座1固定連接，第一頂緊氣缸4通過螺釘與第一支撐架3固定連接，第二頂緊氣缸8通過螺釘與第二支撐架7固定連接。

底座1為長方形，底座1的左右兩端且沿底座1前后中心位置均設(shè)有一個(gè)安裝槽22，左側(cè)的安裝槽22上端、下端和左端均敞口 ，右側(cè)的安裝槽22上端、下端和右端均敞口。

本發(fā)明的工作使用原理如下：在進(jìn)行航空用零件加工時(shí)，首先將底座1安裝于數(shù)控加工中心的工作臺(tái)上找正并緊固，然后將第一工件豎直放置并將其后表面與第一定位板2的前表面接觸配合，使第一工件后表面的兩圓柱孔分別對(duì)應(yīng)安裝于第一圓形定位塊5和圓形削邊定位塊23上，完成第一工件在第一定位板2上的定位；將第二工件豎直放置并將其后表面與第二定位板6的前表面接觸配合，使第二工件后表面的方形孔對(duì)應(yīng)安裝于方形定位塊9上，完成第二工件在第二定位板6上的定位；將第三工件水平放置并將其下表面與第三定位板10的上表面接觸配合，使第三工件下表面的兩圓柱孔分別對(duì)應(yīng)安裝于第二圓形定位塊12上，完成第三工件在第三定位板10上的定位；最后操作氣缸，第一頂緊氣缸4的活塞桿的軸線正對(duì)第一工件前表面中心孔的中心線并頂緊第一工件，第二頂緊氣缸8的活塞桿的軸線正對(duì)第二工件前表面中心孔的中心線并頂緊第二工件，壓緊頭14的軸線與第三工件的上表面中心孔的中心線重合并夾緊第三工件，夾緊工件后進(jìn)行第一次加工；第一次加工完成之后松開氣缸，將三個(gè)工件位置輪換，重復(fù)第一次的定位動(dòng)作將工件重新定位到定位板上，操作氣缸夾緊工件進(jìn)行第二次加工；第二次加工完成之后松開氣缸，再次將三個(gè)工件位置輪換，重復(fù)前面的定位動(dòng)作將工件重新定位到定位板上，操作氣缸夾緊工件進(jìn)行第三次加工；三次加工中機(jī)床程序不變，僅同一工件加工位置發(fā)生變化，其三個(gè)氣缸同時(shí)做夾緊或松開動(dòng)作。本發(fā)明一次裝夾可以同時(shí)加工三個(gè)相同零件的一個(gè)不同工位，經(jīng)過三次裝夾，可以完成三個(gè)相同零件的三個(gè)面及其孔的加工，定位準(zhǔn)確、加工精度高，在批量生產(chǎn)中大幅度提高了加工效率。

以上實(shí)施例僅用以說明而非限制本發(fā)明的技術(shù)方案，盡管參照上述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)的任何修改或局部替換，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。