铣削叶片台肩创新结构夹具的设计

（ ）加 工 外 圆 时 ３
通 过 爪 型 离 合 器 将 齿轮 １ ０
与齿轮 １结合 ，使 刀架径向固定不动 ，直接通过车 ４ 床 中滑板实现 自动进给运动。
进 刀时只要脱开离合器 ，转动花键轴使 刀架移
动 而完 成 进 刀 。
主轴上的齿轮 １ 、经过双 联齿轮９ ０ ４ 、１ ，传动到齿
如图１ 示。 所
图 １
—］３
＝＝＝＝＝： ： ＝ ＝＝目 ｝
３ 技术解决方案 ．
通过反复研究和分析 ，针对以上 的设计要求和 技术难点 ，在定位型面处采用快换的定位结构以适 应两种不同的叶片定位 ；在距离叶片小端台肩加 工
２ 关键 技术和设计难点 ．
（ ）两 种 定位 型 面 ，在 同 一 个 位 置 ，如 何 保 １
采用一个螺钉压紧 ，这就很好地固定 了定位块 ，进
行型面定位 。当需要定位 另一种叶片时 ，只需将螺
钉松开拿下 ，换上 另一个相似结构的定位块 即可 ，
如 图３ 所示 。
端 用 顶 尖 定 心
图 ５
． 压紧螺钉 ２ 钉 ３ 定位滑座 ４ 压块 螺 ． ． （ 图７ ；右 ｉ 见 ）
桃 ／１＂ ４ Ｉ Ｉ仟 ｝上 覆
ｍ ｅＴ ｏｓＡｃ ｅｓ ｒｅ／ ｘ ｕ ｅ ｏ ｌ ｃ ｓ ｏ ｉｓＦｉｔ ｒ ／
铣削叶片台肩创新结构夹具的设计
中航 工业 沈阳黎 明航 空发动机 集团有 限责 任公司 （ 宁 １ ０ ４ ） 申玉 萍 王 宇 吴梦 绵 辽 １ ０ ３
１ 设计 要求 ．
压 紧结 构进 行详 细 的说 明。
图 ４
第 一层滑块为定位滑座３ ，先沿 两处导 板滑动 定位滑座３ 靠在叶片的型面上 ，然后旋转在其上的 螺钉２ ，使压块４ 在导板 内滑动 ，直到压块４ 靠在叶 片的型面上 ，这时压紧螺钉 １ 即可 。这样就起到 了 完全符合型面定位的辅助压 紧方式。这种定位方式
荷 ，在设计过程中上下两部分的定位结构采用如 图 １ 所示的４ 凸台和固定圈的定位联接方式 ，其公差 个
配合 采 用过 盈 配 合 。为 保证 加 工 精 度 ， 凸台 必须 在
上下两半装配好后整体加工。因该设备体形复杂 、
重 量 最 大 达 ４ ｔ 我 公 司 现 有 机 床 不 能 满 足 其 加 ０， 工要 求 。 为 此 ，
（ ） 自动走 刀工作原理 及走刀量计算 自动 ４
对刀块 顶尖
压块
定位块
片大 、小 台 肩时 分 别 用对 刀块 （ 图７ 图８ 见 、 ）对 好
后 即可加工 。
６ 结 语 ．
此夹具的设计应用 ，不仅提高了加工效率 ，更
图 ８ 图 ９
降低 了成本，为今后设计同类零件加工提供 了一个 很好的设计思路。舢
专用镗削头装置
江苏 飞鹏重型设备有 限公司 （ 海安 ２ ６ ２ ） ２ ６ ３ 王华树
空气锤是机械锻造行业的主要设备 ，其结构为
上 下 两部 分 。 由于 该 设 备在 工 作 时承 受 较 大 冲击 载
轮１ ，齿轮１ 带动花键轴转动 ，再通过装在花键轴 ３ ３ 上的一对锥齿轮传动到刀架上的丝杠 、螺母结构 ， 实现刀架的 自动进给运动 ，完成 凸台的端面加工。
５ 母 螺
６丝杠 ．
８ ． 动力头主轴 ９ ０ ３ ４ 、１ 、１ 、１ ． 齿轮
１． １ 拨叉机构 １． ２花键轴 １． ５车床床身
１ ．工作原理及使 用方法
（ ）校正 １ 工件 固定在平台上 ，改装后的动 力头 固定在Ｃ １３ ６ ６ 车床 中托 板上 ，校正动力头与工 件的中心高和平行度。 （ ）加 工凸台端面时 ２ 启动动 力头 ，由装 在
压 紧，至此零件定位压紧及辅 助压紧完成 ；铣削叶
（ 收稿 日期 ：２ １０ ２ ） ０ １８ ３
４ ８
…
参 磊
棚工
我 们 组 织 攻 关 小
组 ，利 用 现 有 设 备 ， 经 过 改 装 制
作 了 如 图２ 示 的 所
图２ 改造镗削头机构
专 用 机 床 ，所 加 工 产 品 完 全 达 到
图样 要 求 。
图１ 壳体结构
１ ． 壳体 ２紧固定位套 ．
１刀架座 ．
２ ． 、７锥齿轮
３镗刀 ４刀架 ． ．
（ ）型面可 自调节的辅助压紧结构 这种结构 ３
的优 点 在于 能 够 自动 调 整 辅 助压 紧 叶 型 的位 置 ，在 确 定 好 位 置之 后 再 锁 紧 ，避 免 了过 定位 的 问题 。这
４ 夹具设计 ．
本夹具采 用了Ｕ Ｇ三维建模设计 ，使夹具 零部 件 的各结构及装配直观 ，避免 了干涉的问题 。整体
夹具 的 设 计 分 为 以 下 五 个 主 要 方 面 （ 图 ２ ： ① 见 ）
种结构分为双层滑块部分 ，如图４ ～图６ 所示。
定位结构为型面定位 、两端顶尖定位 。②型面压紧 结构 。③型面 可 自调节 的辅助 压紧结构 。④对 刀
块 。 ⑤底 座 。
下面主要针对定位结构、型面压紧结构和辅助
处较近的地方采用可以进行 自调节的辅助压紧叶片
个耳孔内，所以用手推动手柄使螺母上升的过程 ， 也就 意味着突缘 叉的夹 紧过 程 ，直 到手柄旋转不
动 ，突 缘 叉 完 全 定 位夹 紧 （ 为夹 紧状 态 ） 。此 图２
时可以用钻床的钻头对准其 中的一个钻套完成钻孔
操 作 ，然 后 是 其 他 ３ 孔 的 钻 肖 。在 钻 其 他 孔 时 ， 个 １
由度不 同，需要采用不同形式的顶尖结构。 （ ）压 紧型面 处的结构 ，需要保证压 紧时两道工序 ，实现 降低成本 ，提高夹具
使 用 效 率 的 效 果 。 叶 片 大 小 台 肩 的 加 工 位 置有１ ２ ３ 处 ， 、 、 三
设计 中采用带滑座的压紧块 ，压紧块在滑座中前后 移动 ，通过后面的螺栓带动 ，滑座 固定在底座上， 设计 中采用了枪栓式 的手柄 ，这样起到快速压紧的
效果 。
型面 处采用滑板式引导并且快速压紧的结构。
通过这些结构的选用 ，解决 了铣削两种不 同叶
片 及加 工 其 大小 端 台 肩两 道工 序 的 关键 问题 。
端 用 顶 尖 定 心 （ 图８ ，将 见 ） 叶片的型面靠在
定 位块 的 型 面 上
两端顶尖定位 ：左端顶尖只进行定心 ，将顶尖 固定在可前后移动的滑座上 ，通过导座 ，只能前后 移 动 ，另外 在导 座 上 安装 的弹 簧 有效 地控 制 了顶尖
；
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随 零 件 的顶 尖 孔位 置 而移
４ ６
础
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机 床 ｆ 件 ｝ 装 粥 Ｉ
幽 ｈｅ ｏｓ ｃ ｓｏ ｉｓＦｉｔｒ ｉ ｌ／ ｅｓ ｒｅ／ ｘ ｕ ｅ Ａｃ
型面的结构 ；顶尖的结构大端定位选用有弹簧可 自 由调节但只可前后移动的顶尖结构 ，小端定位选用 可快速定心压紧的顶尖结构 ；对应定位型面的压 紧
用定位销通过 钻套与突缘叉 已经钻好的孔穿插在一
起 ，这样 避 免 孔的 错 位 ，即 钻 削完 成后 能保 证 各孔 的 位 置度 。同 时为 了 保证 四 孔 与耳 孔 的位 置 度 ，在 设 计 螺轴 和 Ｖ 定 位 块 时 ，设 计 了两 个 平键 ，通 过 形
平键的导向 ，完全实现 了孔相对轴孔的位置精度。
图４ 形定位块 Ｖ
此夹具定位可靠，装夹方便 ，加工效率较高。 当加工其他又类零件连接孔时 ，只需要 更换Ｖ 定 形
位块 和钻模板即可以加工完成类似的叉类连接孔 的
加工。以上工装的设计制作 ，为公司节约 了生产成
本并使产品顺利交付。Ｉｌ Ｉｌ Ｉｌ ｉ
图３ 螺轴
（ 收稿 日期 ：２ １０ １ ） ０ １９ ６
在我公司生产车 间，有需加工的两种叶片 ，它 们 的长短 及铣削大、小台肩的尺寸均相 同，但是定
位 叶片 型 面却 不 相 同 ，需 要设 计 一 个夹 具 ，能加 工
证替换后位置保持不变。
（ ）铣 削小端 台肩时 ，铣 削处离定位型面处 ２
垒
较远 ，加工时易产生振动 ，保证不了精度。 （ ）两端顶尖 定位时 ，由于定位时限定的 自 ３
动 ， 定 位 后 ， 通 过 导 座 侧 面 的 螺 钉 进 行 锁 定 顶 尖 的 位 置 。 右 端 的 顶 尖 采 用 的
是 一 种 常用 的 顶尖 结 构 ， 通 过 后 面 的手柄 进 行快 速 定位和夹紧。 （ ）型面压紧结构 针 ２
参 冷 磊 加 工
：
４ ７
２
消 除 了加 工 小端 台 肩时 的 振动 。
（ ）定位结构 型面定位 ：型面定位采用 了可 １
换 结 构 的 定位 块 ，该 定位 块 通 过两 个 定 位 孔与 固定
５夹具 的工 ．
作原理
先 将 叶 片 放 在 定 位 座 上 ，左
在底座的支座上一个 圆柱销和一个菱形销限位 ，并