一种多面体异形件快速定位校正夹具的制作方法

1.本实用新型涉及零件加工技术领域，尤其是涉及一种多面体异形件快速定位校正夹具。


背景技术：

2.某型号发动机的多面体异形件，其毛坯的设计特征均属于筋板多而窄、沟槽小而深、腔体不规则、加工面带斜度的外形复杂多面体。在装夹校正和加工过程中受力不均、容易失稳震颤，很难实现快速定位校正加工，影响零件的加工效率和精度。原加工方案采用多道工序、多套组合夹具以大面积支撑的方式进行夹紧加工，虽然以面支撑的方式理论上稳固，但是对于不规则的毛坯定位面来说，越大面积的支撑面使零件受力点越多反而越难稳固，同时影响其他带斜度加工面的摆放角度，而且受加工刀具外力作用下更易产生震颤及线性位移，最终造成尺寸不稳定、加工效率低下；而且整个过程准备时间较长、加工步骤复杂、难于快速找正、生产成本较高，且多次装夹、反复找正使产品基准不统一、尺寸不稳定、形位公差难以保证、合格率较低，最终该类异形件产品成为生产节点进度的“绊脚石”。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本实用新型旨在提出一种多面体异形件快速定位校正夹具，根据零件不规则毛坯定位面下的支撑点位置和凸凹程度设计支撑，并找正两个相交的加工面，实现一次性校正装夹加工，使产品加工成本降低，加工效率提升，为某型号发动机的多面体异形件类产品的高精度、快速率的校正加工提供有利技术保障和研究方向。
4.为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：
5.一种多面体异形件快速定位校正夹具，包括：
6.底板，
7.限位支撑体，固定在底板上表面其中一个角落，限位支撑体上设有可拆卸的侧压板，侧压板与限位支撑体形成l型，且侧压板和限位支撑体上分别螺接有用于对工件定位的第三调节螺栓和第一调节螺栓；
8.支撑定位块，可拆卸安装在底板上，且支撑定位块位于限位支撑体的斜对面，支撑定位块的上表面设有与第三调节螺栓和第一调节螺栓配合使用并用于对工件定位的l型凸台；
9.调平机构，可拆卸安装在底板上，用于支撑和调平工件；
10.压紧机构，可拆卸安装在底板上，用于压紧工件以防止工件移动。
11.进一步，所述限位支撑体的顶部通过压紧螺栓安装有用于压紧工件的第一下压板；所述第三调节螺栓的中轴线和第一调节螺栓的中轴线相互垂直。
12.所述第一下压板上设有长圆孔，压紧螺栓穿过长圆孔，第一下压板下方设有其支撑作用的调节支撑，调节支撑包括支撑体和与支撑体一体连接的螺杆，螺杆与限位支撑体螺接。
13.进一步，所述支撑定位块包括支撑平台和竖直设置在支撑平台上表面的支撑靠背，所述l型凸台位于支撑平台的上表面，支撑靠背上螺接有用于对工件定位的第四调节螺栓。
14.进一步，所述支撑靠背平行于侧压板，l型凸台的竖边平行于侧压板。
15.进一步，所述支撑平台上表面设有贯通的固定孔，固定孔内螺接有固定螺栓，支撑定位块通过固定螺栓固定在底板上。
16.所述底板上设有若干用于螺接固定螺栓的第一安装孔。
17.进一步，所述调平机构包括若干可拆卸安装在底板上的支撑柱。
18.进一步，所述支撑柱包括用于支撑平面的平顶支撑和用于支撑曲面的圆顶支撑，且平顶支撑和圆顶支撑与底板螺接。
19.所述底板上设有若干用于螺接平顶支撑和圆顶支撑的第二安装孔。
20.进一步，所述压紧机构包括第二下压板、螺柱、第二紧固螺母和压板支撑件；
21.所述螺柱螺接在底板上，第二下压板上设有长圆孔，螺柱穿过长圆孔，且第二下压板上方的螺柱上螺接有第二紧固螺母，第二下压板用于压在工件表面；第二下压板的下方还设有可拆卸且用于支撑第二下压板的压板支撑件。
22.所述底板上设有若干用于螺接螺柱的第三安装孔。
23.进一步，所述第二下压板上还螺接有用于压紧工件的第五调节螺栓。
24.进一步，所述侧压板上设有长条形的贯通键槽，贯通键槽内插设第二调节螺栓，侧压板通过第二调节螺栓固定在限位支撑体上。
25.进一步，所述底板的周边设有槽口，槽口内插设有支撑螺栓，支撑螺栓上螺接有第一紧固螺母。
26.相对于现有技术，本实用新型所述的多面体异形件快速定位校正夹具具有以下优势：
27.(1)本实用新型所述的多面体异形件快速定位校正夹具通过调平机构对工件进行支撑和调平，同时工件的端部分别卡在限位支撑体和侧压板围成的l型以及支撑定位块上的l型凸台处以实现定位，通过第三调节螺栓和第一调节螺栓可调节工件的位置，再通过压紧机构压紧工件以防止工件移动。该夹具可实现重要加工面一次性校正装夹，减少装夹次数，避免多次更换夹具、反复找正使产品基准不统一造成加工误差，以满足这类异形件对空间角度及尺寸的要求；同时提高了工作效率和合格率。
附图说明
28.构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
29.图1为本实用新型实施例所述的多面体异形件快速定位校正夹具的结构示意图；
30.图2为本实用新型实施例所述的多面体异形件快速定位校正夹具的a方向视图；
31.图3为本实用新型实施例所述的底板的俯视图；
32.图4为待加工工件结构示意图。
33.附图标记说明：
34.1-底板；11-第一安装孔；12-第二安装孔；13-第三安装孔；14-槽口；15-支撑螺栓；16-第一紧固螺母；2-限位支撑体；21-第一调节螺栓；22-压紧螺栓；23-第一下压板；24-调节支撑；25-第二调节螺栓；26-侧压板；27-第三调节螺栓；3-支撑定位块；31-支撑平台；32-支撑靠背；33-第四调节螺栓；34-固定孔；35-固定螺栓；36-l型凸台；4-平顶支撑；5-圆顶支撑；6-压紧机构；61-第二下压板；62-螺柱；63-第二紧固螺母；64-固定螺母；65-第五调节螺栓；66-压板支撑件。
具体实施方式
35.需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
36.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
37.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
38.下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
39.如图1-2所示，一种多面体异形件快速定位校正夹具，包括：
40.底板1，可以为方形板，
41.限位支撑体2，固定在底板1上表面其中一个角落，限位支撑体2上设有可拆卸的侧压板26，侧压板26与限位支撑体2形成l型，且侧压板26和限位支撑体2上分别螺接有用于对工件定位的第三调节螺栓27和第一调节螺栓21；
42.支撑定位块3，可拆卸安装在底板1上，以使得支撑定位块3的位置可以根据工件的大小来调节其位置，且支撑定位块3位于限位支撑体2的斜对面，支撑定位块3的上表面设有与第三调节螺栓27和第一调节螺栓21配合使用并用于对工件定位的l型凸台36；侧压板26位于限位支撑体2靠近支撑定位块3的一侧；
43.调平机构，可拆卸安装在底板1上，用于支撑和调平工件；
44.压紧机构6，可拆卸安装在底板1上，用于压紧工件以防止工件移动。
45.如图4所示本夹具要夹持的工件的结构示意图，该工件的两个主要加工面之间存在夹角，目前夹角可能是90
°
、95
°
、85
°
、60
°
，这两个加工面上分别有若干通孔，这些通孔的精度会影响发动机的性能，若多次校准固定该工件，可能影响加工精度，而采用本实用新型夹具可以实现同时加工两个面，提高了加工精度。
46.在使用时，将工件放在调平机构上，通过调平机构对工件进行支撑和调平，同时工件的端部分别卡在限位支撑体2和侧压板26围成的l型以及支撑定位块3上的l型凸台36处以实现定位，通过第三调节螺栓27和第一调节螺栓21可调节工件的位置，再通过压紧机构6压紧工件以防止工件移动。该夹具可实现重要加工面一次性校正装夹，减少装夹次数，避免多次更换夹具、反复找正使产品基准不统一造成加工误差，以满足这类异形件对空间角度及尺寸的要求；同时提高了工作效率和合格率。
47.示例性的，所述限位支撑体2的顶部通过压紧螺栓22安装有用于压紧工件的第一下压板23；所述第三调节螺栓27的中轴线和第一调节螺栓21的中轴线相互垂直。
48.具体的，所述第一下压板23上设有长圆孔，压紧螺栓22穿过长圆孔，通过推动第一下压板23可以调整压紧螺栓22在长圆孔内的位置，从而调节第一下压板23压在工件表面的面积，未压在工件表面的第一下压板23下方设有起支撑作用的调节支撑24，调节支撑包括支撑体和与支撑体一体连接的螺杆，螺杆与限位支撑体螺接。转动螺杆，可以调节支撑体与第一下压板23的下表面接触，从而实现对第一下压板23的支撑。
49.示例性的，所述支撑定位块3包括支撑平台31和竖直设置在支撑平台31上表面的支撑靠背32，所述l型凸台36位于支撑平台31的上表面，支撑靠背32上螺接有用于对工件定位的第四调节螺栓33。
50.当工件尺寸小，可以将工件的端部卡在l型凸台26内侧的直角夹角处，当工件尺寸大时，可以调节支撑定位块3的位置，或者将工件的端部卡在l型凸台26外侧的直角边上，并通过支撑靠背23上的第一调节螺栓33进行固定定位。
51.具体的，所述支撑靠背32平行于侧压板26，l型凸台36的竖边平行于侧压板26。
52.具体的，所述支撑平台31上表面设有贯通的固定孔34，固定孔34内螺接有固定螺栓35，支撑定位块3通过固定螺栓35固定在底板1上。
53.所述底板1上设有若干用于螺接固定螺栓35的第一安装孔11，若干第一安装孔11可方便支撑定位块3的移动。
54.示例性的，所述调平机构包括若干可拆卸安装在底板1上的支撑柱。
55.具体的，所述支撑柱包括用于支撑平面的平顶支撑4和用于支撑曲面的圆顶支撑5，且平顶支撑4和圆顶支撑5与底板1螺接。
56.所述底板1上设有若干用于螺接平顶支撑4和圆顶支撑5的第二安装孔12。
57.示例性的，所述压紧机构6包括第二下压板61、螺柱62、第二紧固螺母63和压板支撑件66；
58.所述螺柱62螺接在底板1上，第二下压板61上设有长圆孔，螺柱62穿过长圆孔，且第二下压板61上方的螺柱62上螺接有第二紧固螺母63，第二下压板61用于压在工件表面；第二下压板61的下方还设有可拆卸且用于支撑第二下压板61的压板支撑件66。
59.所述底板1上设有若干用于螺接螺柱62的第三安装孔13。
60.所述底板1的上下表面设有套在螺柱62上并与螺柱62螺接的固定螺母64，用于将螺柱62固定在底板1上。
61.具体的，所述第二下压板61上还螺接有用于压紧工件的第五调节螺栓65。
62.具体的，所述压板支撑件66可以采用千斤顶，也可是包括底座、调节杆和支撑部组成的部件，其中调节杆与底座螺纹连接，支撑部固定在调节杆的顶部，通过转动调节杆，便
可以调节支撑部的高度。
63.示例性的，所述侧压板26上设有长条形的贯通键槽，贯通键槽内插设第二调节螺栓25，侧压板26通过第二调节螺栓25固定在限位支撑体2上。长圆孔的存在方便调节侧压板26伸出的长短，以便于固定不同形状、尺寸的工件。
64.具体的，所述限位支撑体2上设有用于插设贯通键槽的凸起键，且凸起键与贯通键槽的宽度相同，使得凸起键与贯通键槽形成间隙配合，且贯通键槽能沿凸起键滑动，第二调节螺栓25螺接在凸起键上。
65.示例性的，所述底板1的周边设有槽口14，槽口14内插设有支撑螺栓15，支撑螺栓15上螺接有第一紧固螺母16。
66.该夹具第一次使用全部调节固定后，对工件进行夹持，以后每换一次工件只需对第四调节螺栓33、侧压板26、第三调节螺栓27和平/圆顶支撑等进行微调即可实现快速定位校正。在本实例中底板1和限位支撑体2一体焊接后加工而成，底板1的第一安装孔11、第二安装孔12、第三安装孔13可依据不同产品的定位支撑位置而制，可以实现不同产品的定位校正加工。
67.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。