專利名稱：一種用于加工短窄大圓弧薄壁板類零件的工裝的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種工裝，特別是一種用于加工短窄大圓弧薄壁板類零件的工裝。
背景技術：
在航天、航空、石油鉆探等行業的機械零件中存在為數不少的具有短、窄、大圓弧、薄壁板等特點的零件。這些零件的特點是具有大直徑的外圓弧，直徑在200mm以上；圓弧夾角一般小于45度；零件本身的外形尺寸不大，約占大圓弧直徑的四分之一，整個零件的厚度很薄；制造材料一般是不銹鋼或高溫合金鋼，屬很難加工的材料，材料價格較貴。目前，對這類零件的加工一般采用兩種方法。一種是車削，將多個這種板類零件安 裝在專用車床夾具上，使用車削加工，這種方法的缺點是裝夾費時、單件小批量不適宜、夾緊力受結構限制松動的可能性大、旋轉半徑大從而加工效率低。另一種是采用合適的板材，用數控銑加工，使用球頭刀走三維銑圓弧，這種方案的缺點是占用時間長、刀具耗損大、生產成本高。

實用新型內容本實用新型的發明目的在于針對上述存在的問題，提供一種專門用于加工加工短窄大圓弧薄壁板類零件的工裝。本實用新型采用的技術方案是這樣的一種用于加工短窄大圓弧薄壁板類零件的工裝，包括機用平口虎鉗，該機用平口虎鉗由固定鉗身和活動鉗身兩大部分組成，所述固定鉗身的鉗口上固定安裝定位板，所述活動鉗身的鉗口上部掛有弧形壓塊。所述弧形壓塊后部成倒L形狀掛靠在活動鉗身上，前部為內凹的弧形。作為優選，所述定位板通過壓緊螺釘固定安裝在固定鉗身的鉗口上。綜上所述，由于采用了上述技術方案，本實用新型的有益效果是使用機用平口虎鉗、定位板和弧形壓塊進行夾緊定位，具有夾緊力和夾持剛性較大、可承受較大的銑削力、定位準確的特點，對提高工件的加工效率有較大幫助；雖然兩次裝夾會帶來誤差，但是由于大直徑圓弧的公差較大，兩次加工的圓弧誤差落在合格范圍內，不受到影響；該工裝是對單件工件進行裝夾，方便單件小批量生產。

圖I是本實用新型的主視結構圖。圖2是圖I實施例的俯視結構圖。圖中標記1為機用平口虎鉗，Ia為固定鉗身，Ib為活動鉗身，2為定位板,3為被加工零件，4為弧形壓塊，5為壓緊螺釘。
具體實施方式
[0012]
以下結合附圖，對本實用新型作詳細的說明。實施例I :如圖I所示，一種用于加工短窄大圓弧薄壁板類零件的工裝，包括機用平口虎鉗1，該機用平口虎鉗I由固定鉗身Ia和活動鉗身Ib兩大部分組成，所述固定鉗身Ia的鉗口上固定安裝定位板2，所述活動鉗身Ib的鉗口上部掛有弧形壓塊4。所述弧形壓塊4后部成倒L形狀掛靠在活動鉗身Ib上，前部為內凹的弧形。實施例2 :如圖I和2所示，一種用于加工短窄大圓弧薄壁板類零件的工裝，包括機用平口虎鉗1，該機用平口虎鉗I由固定鉗身Ia和活動鉗身Ib兩大部分組成，所述固定鉗身Ia的鉗口上固定安裝定位板2，所述活動鉗身Ib的鉗口上部掛有弧形壓塊4。所述弧形壓塊4后部成倒L形狀掛靠在活動鉗身Ib上，前部為內凹的弧形。在實際使用時，也可取掉弧形壓塊4直接進行裝夾。所述定位板2通過壓緊螺釘5固定安裝在固定鉗身Ia的鉗口上。采用本實用新型加工短窄大圓弧薄壁板類零件，包括以下步驟I、從板狀材料開始加工其定位面和基準面；2、將被加工零件3安裝在定位板2上，直接用機用平口虎鉗I的活動鉗身Ib的鉗口壓緊零件，使用銑刀的周刃加工露在定位板2上半部分的被加工零件3的圓弧，數控銑床走圓弧插補統大圓弧；3、零件定位面不變，將被加工零件3倒轉180度再次安裝在定位板2上，露出未加工圓弧的另一半，使用弧形壓塊4抵在已銑圓弧的表面，然后移動活動鉗身Ib壓緊被加工零件3，加工另一半圓弧。下面以具體的某個插板為例來進行對比說明。某插板，是一種短窄大圓弧薄壁板類零件，材質為不銹鋼，硬度為HRC34-38,外圓弧為IIOmm,壁厚最厚處為5. 6mm,板長42mm,圓弧夾角31度,基準面上均布4個M3的螺紋孔。采用該方案與使用車床加工相比較，提高了加工效率。使用車床加工，該零件一次可裝夾10個,旋轉直徑是220mm,按材料的機加線速度Vc=80m/min來計算,機床的轉速n=Vc*1000/3. 14/D=80*1000/3. 14/220=115. 8轉/分；零件的加工余量半徑方向為4mm。因零件是組裝在車床夾具上的，而且是板類零件，所以加工的表面實際是不連續的，是屬于很不利的間斷切削。因此，車削時，不能大吃刀。粗加工每次吃刀一般在O. 3-0. 5mm，取O. 4mm為吃刀深度，每轉進給按O. 08mm，其進給率為9mm/分鐘。精加工取O. Imm為吃刀深度，每轉進給按O. 05_，其進給率為5. 75mm/分鐘，一般只精加工一次。根據以上參數計算出車10個零件的加工時間T T=零件長度/粗加工進給率* (加工余量/吃刀深度)+零件長度/精加工進給率=42/9* (4/0. 4) +42/5. 75=53. 97=54 分鐘。每件零件的理論車削時間為5. 4分鐘。使用本實用新型，用到直徑25mm的4刃合金立銑刀銑圓弧，按材料的機加線速度Vc=80m/min來計算,刀具的轉速N N=Vc*1000/3. 14/D=80*1000/3. 14/25=1019 轉 / 分每齒進給按刀具推薦為O. 06mm/轉，進給率F=1019*0. 06*4=244. 56mm/分鐘，取整為240mm/分鐘。按刀具推薦吃刀深度為O. 5D=0. 5*25=12. 5mm。加工按粗銑一次，精銑一次安排。經計算該零件的圓弧長度為60mm，刀具實際加工的路徑長度為65. 5mm，精加工時進給率按120mm/分鐘。按以上參數計算銑削一面圓弧的時間T T=圓弧長度/粗加工進給率+圓弧長度/精加工進給率=65. 5/240+65. 5/120=0. 819 分鐘兩個工步的加工時間Τ2=0· 819*2=1. 64分鐘。使用車床加工零件的單件時間是5. 4分鐘，使用本實用新型的銑削加工時間是I. 64分鐘。從加工時間上來講，使用本實用新型的銑削加工時間比車削降低了 69. 7%。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型·的保護范圍之內。
權利要求1.一種用于加工短窄大圓弧薄壁板類零件的工裝，包括機用平口虎鉗(1)，該機用平口虎鉗(I)由固定鉗身(Ia)和活動鉗身(Ib)兩大部分組成，其特征在于所述固定鉗身(Ia)的鉗口上固定安裝定位板(2)，所述活動鉗身(Ib)的鉗口上部掛有弧形壓塊(4)。
2.根據權利要求I所述的一種用于加工短窄大圓弧薄壁板類零件的工裝，其特征在于所述弧形壓塊(4)后部成倒L形狀掛靠在活動鉗身(Ib)上，前部為內凹的弧形。
3.根據權利要求I或2所述的一種用于加工短窄大圓弧薄壁板類零件的工裝，其特征在于所述定位板(2)通過壓緊螺釘(5)固定安裝在固定鉗身(Ia)的鉗口上。
專利摘要本實用新型公開了一種用于加工短窄大圓弧薄壁板類零件的工裝，包括機用平口虎鉗，該機用平口虎鉗由固定鉗身和活動鉗身兩大部分組成，所述固定鉗身的鉗口上固定安裝定位板，所述活動鉗身的鉗口上部掛有弧形壓塊。本實用新型的有益效果是使用機用平口虎鉗、定位板和弧形壓塊進行夾緊定位，具有夾緊力和夾持剛性較大、可承受較大的銑削力、定位準確的特點，對提高工件的加工效率有較大幫助；雖然兩次裝夾會帶來誤差，但是由于大直徑圓弧的公差較大，兩次加工的圓弧誤差落在合格范圍內，不受到影響；該工裝是對單件工件進行裝夾，方便單件小批量生產。
文檔編號B23Q3/06GK202701862SQ20122034453
公開日2013年1月30日 申請日期2012年7月17日 優先權日2012年7月17日
發明者關世銀 申請人:四川高龍機械有限公司