直升机机身上部半框的加工方法及真空吸附夹具

摘要

本发明属于机械加工技术，涉及对直升机机身上部半框加工方法的改进和真空吸附夹具。本发明的加工步骤是：制造机身上部半框的毛坯；加工机身上部半框的下表面(5)；加工机身上部半框的上表面(2)；加工机身上部半框的侧面(1)。本发明的真空吸附夹具，其特征在于：它由一个内部带有真空吸附机构的夹具体(9)、左定位销(12)、右定位销(13)和压紧螺栓组成。本发明解决了加工时零件变形量大、零件的轮廓度、壁厚和腹板尺寸难保证的难题，提高了加工合格率和加工效率。

主权项

直升机机身上部半框的加工方法，该机身上部半框的俯视轮廓形状为弓形，该机身上部半框的侧面(1)为平面和曲面连接组成复杂型面，该机身上部半框的上表面(2)上带有由横竖加强筋构成的框，框的底面为腹板，在机身上部半框的上表面(2)上有左定位孔(3)和右定位孔(4)，还有其他的凸台结构和通孔结构，该机身上部半框的下表面(5)为平面，其特征在于，采用五轴联动数控机床加工机身上部半框，加工的步骤是：1.1、制造机身上部半框的毛坯：采用板料下料形成矩形毛料，在毛料长度方向的两端加工出左定位孔(3)和右定位孔(4)，建立三维坐标系，以右定位孔(4)的中心点为原点，以过左定位孔(3)和右定位孔(4)中心点的直线为X轴，正方向朝向左定位孔(3)，Y轴的正方向向后，且指向弓背方向，Z轴的正方向向上；按照机身上部半框的俯视轮廓加工出毛坯侧面(8)的轮廓，毛坯侧面(8)的轮廓按照机身上部半框的理论轮廓外延60mm～100mm，然后沿毛坯侧面(8)的轮廓加工出压紧用的螺栓过孔(7)，螺栓过孔(7)位于毛坯(6)的外延部分上，沿毛坯(6)的俯视轮廓均布；1.2、加工机身上部半框的下表面(5)：将毛坯(6)的上表面向下安放在五轴联动数控工作台上的真空吸附夹具的吸附面上，将左定位销(12)插入左定位孔(3)内定位，将右定位销(13)插入右定位孔(4)内定位，将压紧螺栓穿过毛坯(6)上的螺栓过孔(7)拧进真空吸附夹具凸台(10)上的螺纹孔内，将毛坯(6)的边缘固定在真空吸附夹具的凸台(10)上，此时，毛坯(6)的上表面和真空吸附夹具的吸附面贴合，打开真空泵将毛坯(6)的上表面真空吸附夹紧；按照图纸要求对毛坯的下表面进行粗加工和精加工，使之成为机身上部半框的下表面(5)；1.3、加工机身上部半框的上表面(2)：卸下毛坯(6)并翻转180度，将毛坯(6)的下表面向下安放在五轴联动数控工作台上的真空吸附夹具的吸附面上，将左定位销(12)插入左定位孔(3)内定位，将右定位销(13)插入右定位孔(4)内定位，将压紧螺栓穿过毛坯(6)上的螺栓过孔(7)拧进真空吸附夹具凸台(10)上的螺纹孔内，将毛坯(6)的边缘固定在真空吸附夹具的凸台(10)上，此时，毛坯(6)的下表面和真空吸附夹具的吸附面贴合，打开真空泵将毛坯(6)的上表面真空吸附夹紧；按照图纸要求对毛坯的上表面进行粗加工和精加工，使之成为机身上部半框的上表面(2)；1.4、加工机身上部半框的侧面(1)：按照图纸要求加工机身上部半框的侧面(1),刀具从机身上部半框的侧面(1)和压紧螺栓之间切过，直到将毛坯(6)的外延部分切除为止，形成机身上部半框。