薄壁襯套加工及其夾具設(shè)計

1、一種薄壁襯套加工及其夾具設(shè)計 薄壁襯套是某型航空發(fā)動機(jī)火焰筒上的一個零件，加工難度較高(材料為GH140，屬鐵鎳基高溫合金)。為了加工出符合圖樣要求的零件，必須編制合理的工藝線路，并設(shè)計必要的夾具。 一、襯套的主要技術(shù)要求 如圖1所示，襯套的幾何尺寸及公差，表面粗糙度都有較高的要求。在加工完后還須進(jìn)行熱處理滲鋁。 二、襯套的加工工藝分析 由于襯套的材料是鐵鎳基高溫合金，此種合金具有良好的抗氧化性，有高的塑性和韌性，足夠的熱強(qiáng)性和良好的熱疲勞性，是一種難加工材料。由圖1可知，當(dāng)完成兩外圓和內(nèi)部形狀加工后，襯套的壁較薄，受力差，內(nèi)部空間位置也較小。要加工出240.160孔，兩處寬1±0.

2、2mm的槽和兩處內(nèi)弧形面，并保證對稱，比較困難。如直接夾持襯套加工，不僅容易變形，而且不好直接加工。因此必須設(shè)計專用的夾具，才能加工出合格的襯套零件。 三、襯套加工工序安排分析 在完成兩外圓和內(nèi)部形狀加工后，240.160孔，兩處寬1±0.2mm的槽和兩處弧形面，各道工序的安排順序，決定著襯套的工藝性和經(jīng)濟(jì)性。如把加工寬1±0.2mm槽或加工弧形面安排在前，則在加工240.160孔時，無準(zhǔn)確的定位基準(zhǔn)，就不能保證240.160孔與兩槽、兩弧形面要求的位置。加工槽和加工弧形面這兩個工序，無論哪個工序安排在前，后一個工序都無準(zhǔn)確的定位基準(zhǔn)。因此，最好是把加工240.160孔安排

3、在前，其次是加工寬1±0.2mm的槽，最后加工弧形面。因槽加工后，加工弧形面的深度就到槽為止，容易控制。在完成40.160孔、槽、弧形面加工后，在襯套內(nèi)面產(chǎn)生了毛刺，需安排內(nèi)、外面去毛刺工序。 四、夾具設(shè)計 1.鉆模 加工4+0.160孔的簡易鉆模如圖2所示。 1.鉆模座2.鉆套3.定位銷 圖 2鉆模襯套以4100.34外圓和臺階環(huán)形面C定位。以臺階環(huán)形面C定位，保證240.160孔中心與臺階環(huán)形面距離尺寸3.8±0.2mm。使用時用虎鉗鉗口夾住鉆模座1端面G和襯套大端面。鉆模上340.150.05孔是為了襯套在鉆孔后可能有毛刺不好取時，可從孔的左端往右端推出。在鉆模上鉆出

4、第一個40.160孔后，松開鉗口，將襯套轉(zhuǎn)80°，再插入定位銷3，夾緊后鉆第二個孔，從而保證了兩孔軸心線之間夾角為80°。 2.銑槽夾具 為了加工寬1±0.20mm的對稱兩槽，設(shè)計了如圖3所示的簡易銑削夾具。加工時襯套仍以其臺階C面和內(nèi)孔310.100定位，而沿其4100.34圓周方向上則以40.160孔D定位。調(diào)整墊3的厚度可根據(jù)尺寸3.8±0.20mm在公差內(nèi)分組，每隔0.10mm一件，共做4件，供鉆孔時襯套分組調(diào)節(jié)尺寸用(條件允許也可用量塊調(diào)整尺寸)。夾具體310.030.08的兩個40.080.03定位銷孔，是為了提高夾具工作效率，這樣在第一件襯套銑完第二個槽時，夾具體無需再旋轉(zhuǎn)180°。將此夾具夾緊在分度頭上即可銑槽。 1.夾具體2.螺桿3.調(diào)整墊4.定位銷 5.開口墊6.螺母7.墊圈 圖 3銑槽夾具3.銑弧形面夾具 由于弧形面是對稱的兩處，為此設(shè)計了如圖4所示的簡易夾具。 1.夾具體2.調(diào)整墊3.導(dǎo)向壓緊蓋4.緊固螺桿5.螺帽 圖 4銑弧形面夾具在夾具上襯套的定位方式完全同銑槽夾具。導(dǎo)向壓緊蓋3由襯套上4100.34外圓和40.160孔實現(xiàn)定位。導(dǎo)