[发明专利]一种多品种小批量结构件自适应装夹结构

说明书

本发明涉及机械工装夹具技术领域，尤其涉及一种多品种小批量结构件自适应装夹结构。该结构包括：毛坯外框，毛坯外框外侧具有至少两个相对平行的平面以及与所述两个平面垂直的底面用于定位夹紧面；结构件本体，结构件本体用于形成结构件；工艺搭台，工艺搭台设置在毛坯外框与结构件本体之间，用于连接毛坯外框与结构件本体以及用于对结构件本体进行固定。通过工艺搭台结构，能够实现复杂形状小型结构件的自动装夹问题，并有效控制小型结构件在加工过程中由于夹紧力所带来的装夹变形问题。

技术领域

本发明涉及机械工装夹具技术领域，尤其涉及一种多品种小批量结构件自适应装夹结构。

背景技术

随着我国先进装备制造业的迅猛发展，作为起到连接与支撑作用的结构件广泛应用于航空航天、轨道交通和汽车制造等领域。减轻重量、提高结构刚度成为结构件设计与优化的首要目标，开始大量应用具有复杂薄壁特征的小型结构件。随着这些领域对机械装备的轻量化要求越来越高，应用了大量的具有复杂结构薄壁特征的结构件。这些结构件具有数量庞大、批次繁多、结构复杂、加工难度大、生产方式灵活、加工工艺差异大等典型特征，从类型上可分为角盒、接头、支座、角架、角片、合页、摇臂、叉架、脚架等多种类型，而每种类型中根据不用的结构形状又可包含几十到上百中不同的结构件。

这些结构件每件的需求量不大，一般仅为几件或单件，具有明显的多品种小批量生产批量特征，使得在数控加工工艺规划过程中非常繁琐，效率低下。其中，其加工过程中数控加工时间短，需要频繁更换工装，由于针对不用的结构件需要设计不同的工装夹具，使得加工准备时间冗长，且加工成本高。

发明内容

发明目的：提供一种能够适用于多品种小批量结构件高效柔性加工的，采用通用虎钳即能实现对多种不同类型结构件装夹的多品种小批量小型结构件自适应装夹结构。

技术方案：

第一方面，提供了一种多品种小批量结构件自适应装夹结构，包括：毛坯外框，毛坯外框外侧具有至少两个相对平行的平面以及与所述两个平面垂直的底面用于定位夹紧面；结构件本体，结构件本体用于形成结构件；工艺搭台，工艺搭台设置在毛坯外框与结构件本体之间，用于连接毛坯外框与结构件本体以及用于对结构件本体进行固定。

进一步地，工艺搭台的厚度小于结构件的底板厚度。

进一步地，工艺搭台的长度为加工刀具直径的1至2倍。

进一步地，工艺搭台的宽度为加工刀具直径。

进一步地，工艺搭台与结构件本体的连接处为结构件的平面区域。

进一步地，工艺搭台为至少四个，并且分别设置在结构件的外侧四周用于保证结构件本体的力学稳定性。

进一步地，在结构件为由一个底板、一个侧壁和两个筋板组成的双侧筋板角盒的情况下，结构件在两侧筋板外侧上有对称分布的工艺搭台，工艺搭台在水平方向中心位置位于结构件长度的二分之一处，竖直方向中心位置位于结构件高度的二分之一处。

进一步地，在结构件为由一个底板、一个侧壁和两个筋板组成的双侧筋板角盒的情况下，结构件在侧壁外侧上的工艺搭台水平方向中心位置位于结构件底板中心线上并与侧壁外侧相连接，竖直方向中心位置位于结构件高度的二分之一处。

进一步地，在结构件为由一个底板、一个侧壁和两个筋板组成的双侧筋板角盒的情况下，结构件开口侧底板上工艺搭台水平方向中心位置位于结构件底板中心线上，并与底板开口侧相连接，竖直方向底面与结构件底面平齐。

有益效果：

采用该结构，通过工艺搭台结构，能够实现复杂形状小型结构件的自动装夹问题，并有效控制小型结构件在加工过程中由于夹紧力所带来的装夹变形问题。

附图说明

图1为根据本发明实施例的小型结构件示意图；