[发明专利]一种用于大型薄壁组件铆接装配的装夹装置

说明书

本发明公开了一种用于大型薄壁组件铆接装配的装夹装置，该装置包括芯轴、角向定位组件、左堵盘、右堵盘、左压板和右压板，外围设备为待装夹的筒体、左法兰和右法兰；左法兰通过左压板连接在左堵盘上，右法兰通过右压板连接在右堵盘上，左堵盘和右堵盘的内侧面与筒体的两端面贴合，芯轴穿过左、右法兰的中心孔将筒体、左法兰和右法兰固定在一起；角向定位组件通过与左法兰、右法兰和筒体上的销钉孔配合实现三者之间的角向定位；拆除角向定位组件后完成组件外圈各铆钉孔和安装座位置的加工，实现装配定位和机械加工装夹的双重功能。本发明能够解决大型薄壁件装配时定位不准，质量一致性不高的问题。

技术领域

本发明涉及一种用于大型薄壁组件铆接装配的装夹装置，属于工装夹具技术领域。

背景技术

涡扇发动机用核心件外涵中机匣和外涵后机匣为大型薄壁组件，最大直径可达600mm以上，主体结构即筒体采用铝合金钣金件，其外形为薄壁圆柱形筒体，两端铆接铝合金的机加件的法兰结构，由于筒体和法兰的外壁附着各类安装座，各安装座的相对位置和机匣的高度即为关键尺寸。

机匣类零件外径尺寸大，钣金件壁薄，刚性不好，常规的内撑组件易滑动，起不到控制变形的结果；限位组件虽然能从周向定位，控制高度尺寸，但因限位组件与铆钉孔位置互相遮挡，使法兰上的铆钉孔不能一次加工完成；角向定位组件因上端没有固定，也存在角向定位不准确的问题。

发明内容

本发明提供了一种用于大型薄壁组件铆接装配的装夹装置，能够解决大型薄壁件装配时定位不准，质量一致性不高的问题。

一种用于大型薄壁组件铆接装配的装夹装置，该装置包括芯轴、角向定位组件、左堵盘、右堵盘、左压板和右压板，外围设备为待装配和加工的筒体、左法兰和右法兰；

所述芯轴上加工两个直角台阶；

所述左法兰通过左压板连接在左堵盘上，所述右法兰通过右压板连接在右堵盘上，所述左堵盘和右堵盘的内侧面与筒体的两端面贴合，所述芯轴的两端分别穿过左堵盘和右堵盘的中心孔并由螺母锁紧，使得筒体、左法兰和右法兰固定在一起，芯轴上两个台阶的台阶面分别与左堵盘和右堵盘的内侧表面贴合；所述角向定位组件通过与左法兰、右法兰和筒体上的销钉孔配合实现三者之间的角向定位；完成组件装配定位后拆除角向定位组件，即可完成组件外圈各铆钉孔和安装座位置的加工，实现装配定位和机械加工装夹的双重功能。

进一步地，还包括内撑体，内撑体为圆柱形结构，其外径与筒体直段部分的内径为滑动配合，在装配左堵盘前，将内撑体置于筒体内，装上左堵盘，调整好产品的高度尺寸，通过拉动安装在内撑体吊环螺钉孔内的吊环螺钉，使内撑体在筒体直段部分移动，消除装配过程中筒体产生的变形。

进一步地，所述角向定位组件包括角向定位块、连接销、左定位销、右定位销和定位螺纹销；所述角向定位块的两端具有左定位销和右定位销的销孔，中部具有定位螺纹销的销孔，上述三个销孔的中心位于一条直线上；所述连接销和右定位销的一端通过过盈配合固定在角向定位块的右端，右法兰通过连接销与角向定位块进行定位连接，右堵盘通过右定位销与角向定位块实现定位连接，筒体通过定位螺纹销与角向定位块上的螺纹孔进行连接定位，所述左定位销穿过左堵盘和左法兰的销孔后与角向定位块左端的销孔连接，实现筒体、左法兰和右法兰三者之间的角向定位。

有益效果

1、本发明所提供的大型薄壁件组件铆接装配的装夹装置通过芯轴、内撑组件、角向定位组件的设计，实现了控制产品高度尺寸H，控制产品变形，左法兰，钣金件和右法兰的角向定位一次完成的功能，同时具备机械加工装夹的功能，提高了装配质量，节约了人力物力，提高了装配加工效率。

2、本发明通过限位组件的设计，可以保证高度尺寸；通过内撑组件的设计，可以控制大型薄壁钣金件装配时的变形；通过角向定位组件的设计，能够一次装夹，即可完成三件产品角向位置的确定，提高了产品质量的可靠性；在芯轴上设计了顶尖孔，保证了装配和机械加工的通用性，节约了成本。