CN211361476U - 一种针对带有加工孔的薄壁工件的固定工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种针对带有加工孔的薄壁工件的固定工装，包括吸盘本体、出气口、进气孔，所述吸盘本体内具有空腔，所述出气口位于所述吸盘本体的侧端，所述进气孔位于所述吸盘本体顶部中心处，所述出气口、所述进气孔均与所述吸盘本体内的所述空腔连通，所述吸盘本体顶部端面上均匀分布多个进气槽，所述进气槽与所述进气孔连通，真空泵与所述出气口连接；本实用新型针对带有加工孔的薄壁工件的固定工装可在保证对薄壁工件在不会受力形变的情况下进行有效的固定，同时避免加工孔对固定效果的影响。

Description

一种针对带有加工孔的薄壁工件的固定工装

技术领域

本实用新型属于铣削加工技术领域，尤其涉及一种针对带有加工孔的薄壁工件的固定工装。

背景技术

雷达是利用无线电波来测定物***置的无线电设备，其基本任务是探测目标的距离、方向、速度等状态参数。雷达***的基本组成包括信号发射器、接收天线、信号处理器、信号传输***、控制***，信号发射器主要是产生电磁波照射目标，接收天线的作用是接收反射回来的电磁波，信号处理器是将接收的信号进行处理、筛选、过滤，以获得更清晰的信号，信号传输***的作用是将信号转换成可读可视信号，传输到人员操作平台，控制***是指操作雷达的转向、工作模式、锁定模式等。

薄壁工件为壁非常薄的工件，在工件加工过程中，其边、角、棱上常留下毛刺。雷达信号发射器、接收天线及信号传输***中的部件由铣削而成的薄壁工件焊接得到，在雷达***中，如果薄壁工件的边、角、棱上有毛刺，毛刺在使用过程中剥落，将导致雷达部件产生故障而缩短雷达***的寿命，因此组装雷达的薄壁工件的边、角、棱在铣削过程中不能产生毛刺。

但现有的铣削工装设备无法对薄壁工件在不保证工件受力形变的情况下进行有效的固定。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于：现有铣削工装设备，无法针对带有加工孔的薄壁工件，在不保证工件受力形变的情况下对其进行有效的固定，故提供了一种针对带有加工孔的薄壁工件的固定工装。

本实用新型是通过以下技术方案解决上述技术问题的，本实用新型的针对带有加工孔的薄壁工件的固定工装，包括吸盘本体、出气口、进气孔，所述吸盘本体内具有空腔，所述出气口位于所述吸盘本体的侧端，所述进气孔位于所述吸盘本体顶部中心处，所述出气口、所述进气孔均与所述吸盘本体内的所述空腔连通，所述吸盘本体顶部端面上均匀分布多个进气槽，所述进气槽与所述进气孔连通，真空泵与所述出气口连接。

较佳的，所述吸盘本体顶部端面四周设置有第一密封槽，所述第一密封槽内设置有第一密封圈。

较佳的，在所述吸盘本体的顶部端面对应薄壁工件的加工孔设置有第二密封槽，所述第二密封槽内设置有第二密封圈。

较佳的，所述加工孔的横截面在所述吸盘本体的顶部端面上的投影的中心位置与所述第二密封槽的中心位置重合。

较佳的，所述加工孔的横截面在所述吸盘本体的顶部端面上的投影的最小距离尺寸大于所述第二密封槽的内径的最小距离尺寸，小于所述第二密封槽的外径的最小距离尺寸。

较佳的，所述加工孔的横截面在所述吸盘本体的顶部端面上的投影的最小距离尺寸小于所述第二密封槽的内径的最小距离尺寸。

较佳的，所述第二密封槽为圆形环形密封槽，所述第二密封圈为橡胶密封圈。

本实用新型相比现有技术具有以下优点：本实用新型针对带有加工孔的薄壁工件的固定工装可在保证对薄壁工件在不会受力形变的情况下进行有效的固定，同时避免加工孔对固定效果的影响。

附图说明

图1是所述具有凹腔结构的薄壁工件的无毛刺铣削方法的加工流程示意图；

图2是实施例一的凹腔薄壁工件结构示意图；

图3是实施例二的通孔薄壁工件结构主视图；

图4是图3中A向的剖视图；

图5是实施例二中真空吸盘的结构示意图。

图中各标记：

1-第一台阶面；2-第二台阶面；3-圆形通孔；4-通孔结构薄壁工件；5-上端面；6-第一棱；7-凹腔；8-孔壁；9-真空吸盘；10-第二棱；11-吸盘本体；12-进气孔；13-橡胶密封圈；14-出气孔；15-圆形环形槽。

具体实施方式

下面对本实用新型的实施例作详细说明，本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

实施例一

如图1所示，图1是所述具有凹腔结构的薄壁工件的无毛刺铣削方法的加工流程示意图；本实施例提供了一种具有凹腔结构的薄壁工件的无毛刺铣削方法，该薄壁工件壁厚为0.5mm，材质为3A21铝合金。如图2所示，图2是实施例一的凹腔薄壁工件结构示意图；该薄壁工件包括第一台阶面1、第二台阶面2、所述第一台阶面1与所述第二台阶面2相交的第一棱6及凹腔7。在所述凹腔7的铣削过程中，材料的弹性变形导致所述第一棱6上易产生毛刺，毛刺在使用过程中剥落，导致雷达部件产生故障而缩短雷达***的寿命，本实施例提供了一种铣削所述凹腔7时所述第一棱6上不产生毛刺的铣削方法，铣削工艺包括如下步骤：

S1，使用高速铣削加工中心机床MIKRON HSM 800 LP对薄壁工件坯体进行加工，首先通过固定工装将坯体安装于工作台上，然后使用直径为φ2mm硬质合金立铣刀，编制相应数控加工程序，使用乳化切削液，在坯体上铣削得到具有所述凹腔7的薄壁工件预成型件，其中所述第一台阶面1、所述第二台阶面2的加工余量分别为0.05mm，设置机床MIKRON HSM800 LP的最高主轴转速为4000RPM，主轴径向跳动和轴向窜动均在5μm以内；

S2，使用高速铣削加工中心机床MIKRON HSM 800 LP，采用顺铣方式，使用直径为φ2mm 硬质合金立铣刀，编制相应数控加工程序，使用乳化切削液，铣削所述第二台阶面2，所述第二台阶面2加工余量为0.03mm；

S3，使用高速铣削加工中心机床MIKRON HSM 800 LP，采用顺铣方式，使用直径为φ2mm 硬质合金立铣刀，编制相应数控加工程序，使用乳化切削液，铣削所述第一台阶面1，所述第一台阶面1加工余量为0.03mm；

S4，使用高速铣削加工中心机床MIKRON HSM 800 LP，采用逆铣方式，使用直径为φ1mm 硬质合金立铣刀，编制相应数控加工程序，使用乳化切削液，铣削所述第二台阶面2至设计尺寸；

S5，使用高速铣削加工中心机床MIKRON HSM 800 LP，采用顺铣方式，使用直径为φ2mm 硬质合金立铣刀，编制相应数控加工程序，使用乳化切削液，铣削所述第一台阶面1至设计尺寸，使用相同方法加工其他易产生毛刺的部位，得到具有凹腔结构的无毛刺薄壁工件。

实施例二

本实施例提供了一种具有通孔结构的薄壁工件的无毛刺铣削方法，在工件坯体4上铣削圆形通孔3制备具有通孔结构的薄壁工件；如图3、图4所示，图3是实施例二的通孔薄壁工件结构主视图；图4是图3中A向的剖视图；该工件壁厚为0.8mm，材质为3A21铝合金。由于铣削过程中材料的弹性变形，所述圆形通孔3的孔壁8与工件上端面5相交的第二棱10 上易产生毛刺，毛刺在使用过程中剥落，将导致雷达部件产生故障而缩短雷达***的寿命，本实施例提供了一种铣削圆形通孔时所述第二棱10上不产生毛刺的铣削方法，铣削工艺包括如下步骤：

S1，把工件坯体4通过固定工装安装于工作台上，在坯体4上使用直径3mm的立铣刀，采用顺铣方式，铣削直径为6mm的圆形通孔3；

S2，采用顺铣方式，分步铣削工件的上端面5，第一工步的加工余量为0.03mm，第二工步的加工余量为0.01mm；

S3，采用逆铣方式，铣削工件的上端面5至设计尺寸，得到具有通孔结构的无毛刺薄壁工件。

在本实施例中的固定工装设置为真空吸盘9，图5为真空吸盘9的结构示意图，所述真空吸盘9包括吸盘本体11、出气口14、进气孔16、进气槽12、第一密封槽17、第一密封圈18、第二密封槽15、第二密封圈13，所述吸盘本体11具有空腔，所述出气口14位于所述吸盘本体11的侧端，所述进气孔16位于所述吸盘本体11顶部中心处，多个所述进气槽12均匀分布在所述吸盘本体11顶部，所述第一密封槽17设置于所述吸盘本体11顶部四周，所述第一密封圈18位于所述第一密封槽17内，所述第二密封槽15位于所述吸盘本体11的顶部，所述第二密封圈13位于所述第二密封槽15内，所述进气孔16、所述进气槽12、所述出气口 14相连通。

在加工所述圆形通孔3前，首先根据所述工件胚体4的外形尺寸，加工所述第一密封槽 17，再根据所述圆形通孔3的位置相对应地加工所述第二密封槽15，然后在所述第一密封槽 17内放置所述第一密封圈18，在所述第二密封槽15内放置所述第二密封圈13，然后把所述工件胚体4按照预先设计的位置放在所述吸盘本体11的顶部，将真空泵与所述出气口14连接，打开所述真空泵，所述工件坯体4下端面与所述吸盘本体11顶部之间的空气流经所述进气孔16、所述进气槽12、所述出气口14被抽走，由于所述第一密封槽17及所述第一密封圈 18的密封作用，所述工件坯体4下端面与所述吸盘本体11顶部之间形成一个具有一定真空度的密闭空间，从而使所述真空吸盘9与所述工件坯体4刚性接触；

在所述工件坯体4上加工所述圆形通孔3，所述圆形通孔3成型以后，由于所述第二密封槽15、所述第二密封圈13的密封作用，外部空气也不能通过所述圆形通孔3进入所述工件坯体4下端面与所述吸盘本体11顶部之间形成的密闭空间，因此，所述密闭空间的真空度始终保持不变，所述吸盘本体11顶部与所述工件坯体4下端面依然是刚性接触，保证工件的加工精度。

一般地，所述圆形通孔3的横截面在所述吸盘本体11的上端面上的投影的中心位置与所述第二密封槽15的中心位置重合，所述圆形通孔3的横截面在所述吸盘本体11的上端面上的投影的最小距离尺寸大于所述第二密封槽15的内径的最小距离尺寸，小于所述第二密封槽 15的外径的最小距离尺寸。

较优地，所述圆形通孔3的横截面在所述吸盘本体11的上端面上的投影的最小距离尺寸小于所述第二密封槽15的内径的最小距离尺寸。

所述第二密封槽15的内径的最小距离尺寸为经过所述第二密封槽15的中心的直线与所述第二密封槽15的内边缘的两交点的最小尺寸。

本实施例所述第二密封槽15为圆形环形密封槽，所述圆形通孔3的横截面在所述吸盘本体11的顶部上的投影的圆心位置与所述第二密封槽15的圆心位置相同，所述圆形通孔3的横截面在所述吸盘本体11的顶部上的投影的半径，所述第二密封槽15内径为8mm、槽宽 1.9mm、槽深1.8mm，直径为2mm的所述第二密封圈13，所述第二密封圈13为橡胶密封圈，为保证所述第二密封槽15与所述圆形通孔3的位置相对应，编程加工时，可使用加工定位孔的方法保证基准统一。

一般地，使用真空吸盘固定薄壁工件坯体对其进行通孔结构加工，通孔结构铣通后，空气会通过通孔进入吸盘本体空腔，从而减弱吸盘本体对工件的吸附力，破坏吸盘本体顶部与工件坯体下端面的刚性接触，无法保证工件的加工精度，传统方法中，为了避免空气进入真空吸盘，在加工通孔结构时，不是一次性铣通，而是在孔的底端保留合适的加工余量，先制作一个带有底的不通孔，通孔结构加工完成后再去除底端保留的加工余量，去除过程中，在孔壁与其他加工面相交的棱上会产生毛刺，本实用新型的方法为不留余量地铣通通孔结构，保证孔壁与其他加工面相交的棱光滑无毛刺；通过在吸盘本体顶端设置环形槽和密封圈，使空气无法通过铣通的孔结构进入吸盘本体空腔，使吸盘本体上端面与工件坯体下端面在通孔结构铣通后依然是刚性接触，保证了工件的加工精度。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，对本实用新型而言仅仅是说明性的，而非限制性的。本专业技术人员理解，在本实用新型权利要求所限定的精神和范围内可对其进行许多改变，修改，甚至等效，但都将落入本实用新型的保护范围内。

Claims (7)

1.一种针对带有加工孔的薄壁工件的固定工装，其特征在于，包括吸盘本体、出气口、进气孔，所述吸盘本体内具有空腔，所述出气口位于所述吸盘本体的侧端，所述进气孔位于所述吸盘本体顶部中心处，所述出气口、所述进气孔均与所述吸盘本体内的所述空腔连通，所述吸盘本体顶部端面上均匀分布多个进气槽，所述进气槽与所述进气孔连通，真空泵与所述出气口连接。

2.根据权利要求1所述的针对带有加工孔的薄壁工件的固定工装，其特征在于，所述吸盘本体顶部端面四周设置有第一密封槽，所述第一密封槽内设置有第一密封圈。

3.根据权利要求1所述的针对带有加工孔的薄壁工件的固定工装，其特征在于，在所述吸盘本体的顶部端面对应薄壁工件的加工孔设置有第二密封槽，所述第二密封槽内设置有第二密封圈。

4.根据权利要求3所述的针对带有加工孔的薄壁工件的固定工装，其特征在于，所述加工孔的横截面在所述吸盘本体的顶部端面上的投影的中心位置与所述第二密封槽的中心位置重合。

5.根据权利要求4所述的针对带有加工孔的薄壁工件的固定工装，其特征在于，所述加工孔的横截面在所述吸盘本体的顶部端面上的投影的最小距离尺寸大于所述第二密封槽的内径的最小距离尺寸，小于所述第二密封槽的外径的最小距离尺寸。

6.根据权利要求4所述的针对带有加工孔的薄壁工件的固定工装，其特征在于，所述加工孔的横截面在所述吸盘本体的顶部端面上的投影的最小距离尺寸小于所述第二密封槽的内径的最小距离尺寸。

7.根据权利要求4所述的针对带有加工孔的薄壁工件的固定工装，其特征在于，所述第二密封槽为圆形环形密封槽，所述第二密封圈为橡胶密封圈。

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