[发明专利]一种薄壁零件的线切割夹具

说明书

本发明公开了一种薄壁零件的线切割夹具，包括夹具本体，夹具本体的一端与机床连接，其另一端设置有用于对待加工零件水平定位的定位孔，定位孔的侧壁上还对称设置有贯穿的收缩缝，收缩缝将定位孔的侧壁分割为两个沿轴线对称设置的夹紧板。该夹具能够避免装夹后零件薄壁外圆产生塑性变形，同时保持零件在线切割加工过程中既定位置不变，装夹稳定可靠。该线切割夹具能满足装夹要求，具有设计构思新颖巧妙、结构简单、制造成本低廉，容易操作的特点。

技术领域

本发明属于线切割加工领域，具体为一种薄壁零件的线切割夹具。

背景技术

该T型卡子零件装配在航空发动机的风扇转子组件上，其作用是对组件分件Ⅱ级风扇转子叶片进行轴向定位，该零件的结构如图1-3所示。

通过图1-3可知该零件具有以下三个特点：其一是零件轮廓尺寸较小，轮廓尺寸为2×8.5×7；其二是零件两端径向尺寸相差悬殊；其三是第一连接轴为薄壁套筒结构，刚性差，壁厚尺寸仅0.3mm。该零件需要经过车加工及特种工艺线切割两个过程才能制造完成，其中如何对零件进行定位、装夹后进行线切割，即线切割装夹夹具设计是本零件加工的关键。

针对线切割加工过程所需保证的图纸尺寸1.6及30°斜面，该两处结构原工艺方案采用铣削加工完成，目前所用装夹夹具为专用卡簧装置，该专用卡簧装置是利用该零件φ2mm的第一连接轴的外圆及其一端的台肩面分别作为径向和轴向定位面，同时零件φ2mm的第一连接轴的外圆也为夹紧面。

整个铣加工过程是：将零件放入夹具中定位夹紧后，采用端齿带有30°锥角的专用棒铣刀铣削粗加工时预留的φ8.7mm外圆，去除大部分余量后最终保证尺寸1.6及30°斜面。粗加工后的零件如图4所示，现有夹具如图5-7所示，现有夹具存在以下弊端：

1、由于零件定位夹紧部位是薄壁套筒结构，单边壁厚仅为0.3mm，因此该零件的定位夹紧面刚性很差，容易产生变形，不能承受较大的夹紧力；

2、现有夹具中的弹簧套筒上的轴向槽的槽宽尺寸为0.8mm，使弹簧套筒收缩夹紧零件时会产生较大的夹紧力，远远超出零件弹性变形所能承受的夹紧力，装夹零件后会使零件夹紧部位外圆发生塑性变形造成零件报废，存在质量隐患。

因此针对现有的技术问题，有必要重新设计一种针对该袖珍型薄壁零件的线切割夹具，解决现有夹具在夹紧过程中对该零件造成的变形问题。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种薄壁零件的线切割夹具，对所有小直径薄壁套筒类零件能够提供较小夹紧力，夹紧零件后既能保证装夹的稳定性，又不会使零件装夹后发生塑性变形造成零件报废。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种薄壁零件的线切割夹具，包括夹具本体，夹具本体的一端与机床连接，其另一端设置有用于对待加工零件水平定位的定位孔，定位孔的侧壁上还对称设置有贯穿的收缩缝，收缩缝将定位孔的侧壁分割为两个沿轴线对称设置的夹紧板。

优选的，所述夹具本体为圆柱体，定位孔的侧壁的厚度为0.3～1.5mm。

优选的，所述收缩缝的宽度为0.1-0.6mm。

优选的，所述定位孔的深度为2-4mm。

优选的，所述定位孔的直径为φ1.9-2.1mm。

优选的，所述夹紧板的硬度小于待加工零件的硬度。

优选的，所述夹紧板采用碳钢材料制作，其硬度为HRC20-HRC40。

优选的，所述夹具本体的另一端还设置有定位座，定位座与机床连接。

优选的，所述定位座为圆柱体，定位座与夹具本体为台阶轴结构。