专利名称：铝蜂窝机械加工固持夹具及方法
技术领域：
本发明属于非金属材料制造技术领域，具体涉及ー种铝蜂窝机械加工固持夹具及方法。
背景技术：
在目前的航空材料制造技术领域中，铝蜂窝的成形主要采用数控机械加工的成形方式。铝蜂窝零件在机械加工时需要定位和固持，由于铣削カ较小，采用压板方式对零件进行固持将使得零件产生变形，致使零件的制造精度低。同吋，由于铝蜂窝零件的正反两面均具有曲面外形，目前采用两套夹具分开加工零件正反两面，又由于夹具之间存在制造误差，且重复定位的精度不高，致使零件的制造精度进ー步降低，导致零件无法满足航空产品装配的要求而报废。
发明内容
为解决现有技术存在的上述问题，本发明提供了一种铝蜂窝机械加工固持夹具及方法。本发明夹具使得零件加工时保持平整、无装夹变形，在一个夹具上完成铝蜂窝正反两面的加工，提高了加工的精度。本发明采取以下技术方案来实现铝蜂窝机械加工成形固持夹具，包括ー块台板
(1)，所述台板(I)的正反两面均为工作面，台板(I)的正面是固持铝蜂窝毛坯的基准平面，台板(I)的反面是固持铝蜂窝半成品的正面；台板(I)的正面形成凹陷区域(2)，凹陷区域
(2)开有一通孔(3)，凹陷区域(2)还形成多条与通孔(3)贯通的通气槽(4)，通孔内嵌入真空抽气管的抽气嘴；台板⑴的反面基本特征与台板⑴的正面相同，不同之处在于台板反面凹陷区域(9)的几何形状与铝蜂窝零件正面的反切样几何形状一致，凹陷区域(9)底面刻有零件的理论边缘线(10)。优选的，为防止抽真空时漏气，所述的通气槽(4)周边嵌有密封圈(5)。优选的，凹陷区域⑵底面刻有铝蜂窝毛坯定位线(6)。优选的，凹陷区域(2)留有凹槽(7)，凹槽(7)延伸至台板正面之外。优选的，台板⑴四周开有沉头孔⑶。本发明铝蜂窝机械加工成形固持方法，其利用上述铝蜂窝机械加工成形固持夹具，按如下步骤进行一、将铝蜂窝毛坯外侧面加工形成两个相邻且相互垂直的型面，以此两型面作为定位基准面与夹具正面上的毛坯定位线对齐；并抽真空将铝蜂窝毛坯吸附在夹具上；ニ、对铝蜂窝毛坯正面进行加工，零件周边根据设计理论外形切边；三、铝蜂窝正面加工完成后，将零件取下，并将夹具翻转；四、根据夹具反面的零件理论外形线将零件对齐定位，通过抽真空将零件吸附在夹具反面，加工零件反面的外形；五、加工完成后，真空卸压即可取下零件。
本发明铝蜂窝机械加工固持夹具，采用真空吸附固持方式，将铝蜂窝零件固定于其上，且在同一个夹具上完成铝蜂窝的正反两面加工过程，使得零件加工时能保持平整、无装夹变形，提高了加工的精度。虽然背景技术是基于飞机舱门铝蜂窝芯材而进行详细说明的，但本发明可以用于任何制造技术领域中铝蜂窝的机械加工。
图I是夹具的正面结构示意图。图2是图I的A-A剖视图。图3是夹具的反面结构示意图。
具体实施例方式下面结合附图和实施例对本发明作进ー步说明。如图1-3所示，铝蜂窝机械加工固持夹具，包括ー块台板1，台板I正反两面均为工作面，台板I的正面作为铝蜂窝毛坯基准平面的固持平面，该正面的中部形成一处凹陷区域2，凹陷区域2呈平面状，其中间开有一台阶通孔3，凹陷区域2中部还形成多条与通孔3贯通的通气槽4，通气槽4周边嵌有密封圈5。凹陷区域2底面还刻有铝蜂窝毛坯定位线6，凹陷区域2的两端留有凹槽7，凹槽7延伸至台板正面之外，其用于布置真空抽气管，真空抽气管的内端抽气嘴嵌入到通气孔3中，而外端连通外部的真空泵。台板I的四周开有沉头孔8，从而能通过螺栓将夹具固定于机床的台面上。台板I的反面作为铝蜂窝半成品正面的固持平面，其特征基本与台板I的正面相同，所不同的是反面凹陷区域9的几何形状与铝蜂窝零件正面的反切样几何形状一致，凹陷区域9底面刻有零件的理论边缘线10。铝蜂窝半成品的正面呈外凸弧状，而相对应的，台板反面的凹陷区域呈内凹的弧状。待零件加工完成后，真空泄压，即可从台板I上取下零件。利用上述的夹具，本发明还公开了ー种铝蜂窝机械加工固持方法，包括将铝蜂窝毛坯进行定位、固持和加工完成后将成品零件从夹具上取下等步骤，具体如下I、将铝蜂窝毛坯外侧面加工出两个相邻且相互垂直的型面；2、真空管路通过夹具反面的凹槽7，其抽气嘴嵌入通气孔3中；3、夹具正面朝上，根据沉头孔8，将夹具在机床台面上定位，并用螺栓拧紫；4、清洁夹具正面的表面，将铝蜂窝毛坯对准台板正面的凹陷区域，并根据毛坯定位线6定位，放置在夹具上；5、开启真空泵，将空气从通气孔3中抽出，将铝蜂窝毛坯吸附在夹具上；6、对铝蜂窝毛坯正面进行铣切加工，零件周边根据设计理论外形切边；7、正面加工完成后，真空卸压，将零件半成品从夹具上取下，保护；铝蜂窝半成品的正面呈外凸弧状；8、将夹具从机床台面上取下、翻转，真空管路通过夹具正面的凹槽7，其抽气嘴嵌入到通气孔3中；
9、夹具反面朝上，根据沉头孔8，将夹具在机床台面上定位，用螺栓拧紧；
10、清洁夹具反面的表面，铝蜂窝半成品的正面对准台板反面的凹陷区域，并根据理论边缘线定位，放置在夹具上；11、开启真空泵，将空气从通气孔3中抽出，将零件半成品吸附在夹具上；12、对零件半成品反面进行铣切加工；13、全部加工完成后，真空卸压，使得吸附能力丧失，将零件成品从夹具上取下，保护。本发明运用于铝蜂窝的机械加工エ序中，相比于现有的技术，其具有如下积极效果根据铝蜂窝零件加工时切削カ不大的特点，采用真空吸附的固持方式，使得零件加工时保持平整、无装夹变形。此外，在一个夹具的正反两面分别建立了零件的固持工作面，可完成铝蜂窝正反两面的加工，減少了由于多套夹具的误差，提高了加工的精度。
应当指出，虽然通过上述实施例对本发明进行了描述，然而本发明还有其它多种实施例。在不脱离本发明构想和范围的前提下，本领域的普通技术人员显然可以对本发明做出各种相应的改变和变形，而这些改变和变形都落入本发明保护范围之内。
权利要求
1.铝蜂窝机械加工成形固持夹具，包括ー块台板(I)，其特征在于所述台板(I)的正反两面均为工作面，台板(I)的正面是固持铝蜂窝毛坯的基准平面，台板(I)的反面是固持铝蜂窝半成品的正面；台板(I)的正面形成凹陷区域(2)，凹陷区域(2)开有一通孔(3)，凹陷区域(2)还形成多条与通孔(3)贯通的通气槽(4)，通孔内嵌入真空抽气管的抽气嘴；台板(I)的反面基本特征与台板(I)的正面相同，不同之处在于台板反面凹陷区域(9)的几何形状与铝蜂窝零件正面的反切样几何形状一致，凹陷区域(9)底面刻有零件的理论边缘线(10)。
2.根据权利要求I所述的铝蜂窝机械加工成形固持夹具，其特征在于所述的通气槽(4)周边嵌有密封圈(5)。
3.根据权利要求I所述的铝蜂窝机械加工成形固持夹具，其特征在于所述的凹陷区域(2)底面刻有铝蜂窝毛坯定位线(6)。
4.根据权利要求I或3所述的铝蜂窝机械加工成形固持夹具，其特征在于所述的凹陷区域(2)留有凹槽(7)，凹槽(7)延伸至台板正面之外。
5.根据权利要求I所述的铝蜂窝机械加工成形固持夹具，其特征在于所述的台板(I)四周开有沉头孔(8)。
6.铝蜂窝机械加工成形固持方法，其特征是利用权利要求1-5所述的铝蜂窝机械加工成形固持夹具，按如下步骤进行 一、将铝蜂窝毛坯外侧面加工形成两个相邻且相互垂直的型面，以此两型面作为定位基准面与夹具正面上的毛坯定位线对齐；并抽真空将铝蜂窝毛坯吸附在夹具上； ニ、对铝蜂窝毛坯正面进行加工，零件周边根据设计理论外形切边； 三、铝蜂窝正面加工完成后，将零件取下，并将夹具翻转； 四、根据夹具反面的零件理论外形线将零件对齐定位，通过抽真空将零件吸附在夹具反面，加工零件反面的外形； 五、加工完成后，真空卸压即可取下零件。
全文摘要
本发明属于非金属材料制造技术领域，具体涉及一种铝蜂窝机械加工固持夹具及方法。铝蜂窝机械加工成形固持夹具，包括一块台板，所述台板的正反两面均为工作面，台板的正面是固持铝蜂窝毛坯的基准平面，台板的反面是固持铝蜂窝半成品的正面；台板的正面形成凹陷区域，凹陷区域开有一通孔，凹陷区域还形成多条与通孔贯通的通气槽，通孔内嵌入真空抽气管的抽气嘴；台板的反面基本特征与台板的正面相同，不同之处在于台板反面凹陷区域的几何形状与铝蜂窝零件正面的反切样几何形状一致，凹陷区域底面刻有零件的理论边缘线。本发明使得零件加工时能保持平整、无装夹变形，提高了加工的精度。
文档编号B23Q3/02GK102642142SQ20121012876
公开日2012年8月22日 申请日期2012年4月27日 优先权日2012年4月27日
发明者傅云, 蔡扬珠, 谢和坤, 钟杭彰, 顾文兴 申请人:浙江西子航空工业有限公司