[发明专利]一种针对于大型薄壁件的冰冻支撑装置及方法

摘要

一种针对于大型薄壁件的冰冻支撑装置及方法，属于机械加工支撑技术领域。本发明通过冰冻系统与辅助系统来实现对大型薄壁件的冰冻支撑，其中，冰冻系统包括加热源、冷冻源、柔性薄膜以及支撑板等，辅助系统包括转动装置、移动板以及导轨。本发明利用在加工区的支撑侧结成一定厚度的冰，并通过冰支撑工件，随着加工的进行，始终以冰作为支撑，起到随动支撑的效果。本发明简化了支撑的结构，成本低，不会造成机床的污染，使用方便；起到夹紧工件的作用，但不会产生夹紧力及夹紧变形，不会对支撑表面产生划擦，保护支撑表面；起到随动支撑的效果，可用于大型工件支撑；可实现任意曲率的曲面支撑。

主权项

1.一种针对于薄壁件的冰冻支撑装置，其特征在于，所述的冰冻支撑装置包括冰冻系统以及辅助系统；所述的冰冻系统包括加热源(9)、冷冻源(14)、水(13)、柔性薄膜(8)以及支撑板(7)；所述的加热源(9)以及冷冻源(14)安装在支撑板(7)上，柔性薄膜(8)与支撑板(7)连接，柔性薄膜(8)与支撑板(7)形成的密闭区域里存有水(13)、加热源(9)以及冷冻源(14)；水(13)通过冷冻源(14)形成冰(10)，冰(10)通过加热源(9)融化；所述的支撑板(7)与活塞杆(15)连接；所述的支撑板(7)与大型薄壁件(12)之间的间隔大于形成冰(10)的最小厚度，冰(10)的最小厚度需要满足加工的要求，最小厚度的冰(10)所提供的支撑力大小应等于切削力；所述的辅助系统主要包括转动装置、移动板(3)以及导轨，导轨与伺服系统连接，包括Y导轨(1)以及Z导轨(2)，用于实现支撑板(7)在X、Y、Z方向的移动；所述的转动装置由两个完全一样的液压支柱装置连接在一起构成A、B液压支柱装置(4、16)，转动装置可以沿着A、B液压支柱装置的轴线旋转；所述的每个液压支柱装置的左端连接支撑板(7)，右端与移动板(3)相连，液压支柱装置内部用于放置液压油(5)；液压油(5)左端依次设有活塞(6)、活塞杆(15)，控制器通过控制液压支柱装置中液压油(5)的进出控制活塞杆(15)的往复运动，实现支撑板(7)在Z方向上移动，进而保证支撑板(7)与刀尖点的相对位置不变；所述的移动板(3)为右侧与Y导轨(1)连接的板状结构，为转动装置提供X方向支撑。