[发明专利]一种自由曲面薄壁件加工气动辅助装置

说明书

本发明实施例提供了一种自由曲面薄壁件加工气动辅助装置，包括：基座、T型连接杆、第一支撑臂、第二支撑臂和第三支撑臂；第一支撑臂的一端与基座顶部转动连接，另一端与T型连接杆的垂直杆转动连接；第二支撑臂的一端和T型连接杆的水平杆的一端转动连接，另一端转动地连接有气动柔性夹或真空吸盘；第三支撑臂的一端和T型连接杆的水平杆的另一端转动连接，另一端转动地连接有气动柔性夹或真空吸盘。本发明基座可自由固定于工作台，通过球形万向节可调整气动柔性夹爪或真空吸盘旋转到合适的支撑位置，且气动柔性夹爪和真空吸盘与薄壁件均为柔性接触，不会损伤工件表面。

技术领域

本发明涉及机械制造技术领域，尤其涉及一种自由曲面薄壁件加工气动辅助装置。

背景技术

随着航空航天技术的不断发展，高性能的自由曲面航空薄壁件受到了广泛欢迎。自由曲面薄壁件多采用钛合金、高温合金等难加工材料制成，并且具有壁薄、刚度低、型面复杂及可加工区域狭小等特点，加工过程中工件容易发生加工变形和颤振，难以保证加工质量和加工精度。

在自由曲面薄壁件加工过程中，辅助支撑装置是提高薄壁件的刚度，减小加工变形和颤振的一种手段。针对不同型面、不同尺寸的薄壁件往往需要采用不同的辅助支撑装置，并且辅助装置与工件多为刚性接触，一般用胶水或直接用螺栓使支撑装置与已加工的薄壁件表面接触，这不可避免会的造成已加工表面损伤，降低加工精度。

大尺寸的自由曲面薄壁件多采用分区域加工，通过改变加工过程中辅助支撑装置与已加工表面的接触位置，可进一步提高工件刚度，保证加工精度。但现有的辅助加工装置固定后难以改变支撑位置，也难以在可加工空间狭小的位置使用。

发明内容

本发明的实施例提供了一种自由曲面薄壁件加工气动辅助装置，以克服现有技术的缺陷。

为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案。

一种自由曲面薄壁件加工气动辅助装置，包括：基座、T型连接杆、第一支撑臂、第二支撑臂和第三支撑臂；

所述第一支撑臂的一端与基座顶部转动连接，另一端与T型连接杆的垂直杆转动连接；

所述第二支撑臂的一端和T型连接杆的水平杆的一端转动连接，另一端转动地连接有气动柔性夹或真空吸盘；

所述第三支撑臂的一端和T型连接杆的水平杆的另一端转动连接，另一端转动地连接有气动柔性夹或真空吸盘；

其中，所述第一支撑臂、第二支撑臂、第三支撑臂中均包括第一连杆和第二连杆，所述第一连杆和第二连杆可转动连接。

优选地，所述第一支撑臂中第一连杆的一端与基座转动连接，第一连杆的另一端与第二连杆的一端转动连接，第二连杆的另一端与T型连接杆的垂直杆转动连接；

所述第二支撑臂的第一连杆的一端与T型连接杆的水平杆的一端转动连接，第一连杆的另一端与第二连杆的一端转动连接，第二连杆的另一端通过转接头与气动柔性夹或真空吸盘连接；

所述第三支撑臂的第一连杆的一端与T型连接杆的水平杆的另一端转动连接，第一连杆的另一端与第二连杆的一端转动连接，第二连杆的另一端通过转接头与气动柔性夹或真空吸盘连接。

优选地，所述T型连接杆的三个端部均为球头。

优选地，所述转接头为T型结构，具有三个端头，其中一端为球头，一端连接气动柔性夹爪或真空吸盘，另一端连接气管。

优选地，所述第一连杆和第二连杆是空心套管，内部有锁紧轴，锁紧轴的两端分别伸出空心套管的两端，锁紧轴的一端设有塑料球套，另一端设有垫圈外套；

所述第一连杆和第二连杆通过紧固螺母连接，紧固螺母上设有锥形垫圈，锥形垫圈与第一连杆和第二连杆上的垫圈外套螺纹连接。