一种用于薄片件线切割的夹具的制作方法

专利2026-08-11  16


本发明涉及零部件加工,具体涉及一种用于薄片件线切割的夹具。


背景技术:

1、船用双燃料气体机的甲醇喷射器,作为精密制造系统的核心部件,其性能直接关系到整机的运行结果。其中,甲醇喷射器的喷孔板装配于低压喷射末端,是影响整双燃料气体机性能的最关键部件之一。然而,喷孔板是一件薄如蝉翼的精密元件,不仅厚度仅有0.15毫米,而且在制造过程中对于等厚度和平行度的要求极高,分别需控制在0.02和0.01的精度范围内。

2、喷孔板需要在淬硬至hrc45-50的硬度后,采用特殊的线切割工艺进行加工,以保证其精确的厚度和平行度。但由于喷孔板极薄,本身容易翘曲变形,常规的切割方法无法满足其加工需求。因此,精密线切割技术成为制造过程中的一大难点。

3、在制造过程中,对于关键技术指标的控制至关重要。一旦这些指标超出允许范围,喷射器的雾化效果将受到严重影响,进而可能导致整个喷射器系统失效。其中,采取可靠的工装夹具是确保线切割成功的关键指标之一。因此,亟需研发一种可靠的工装夹具,以满足喷孔板线切割的加工要求,从而保证喷射器乃至整个双燃料机系统性能的可靠性和一致性。


技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种用于薄片件线切割的夹具,以保证在线切割过程中对喷孔板的装夹的可靠性,从而保证甲醇喷射器的喷孔板的加工精度。

2、为了实现上述目的,本发明采用的技术方案如下:

3、一种用于薄片件线切割的夹具,包括底板、设在所述底板上的定位板、设在所述定位板上的导向板,所述底板、定位板和导向板通过夹持柱相连;

4、所述导向板上设有用于装夹待加工薄片件的装夹定位孔,通过所述装夹定位孔实现对待加工薄片件的径向定位;

5、所述定位板上在与所述装夹定位孔相对应的位置设有安装孔,所述安装孔中装有限程柱,通过所述限程柱实现对待加工薄片件的轴向定位。

6、根据上述技术手段,通过设置底板,在底板上设置定位板,在定位板上设置导向板,并在导向板上设置用于装夹待加工薄片件的装夹定位孔,有效保证了待加工薄片件的径向定位,同时,在底板上设置限位柱,通过限位柱与待加工薄片件的端面相抵,有效实现了对待加工薄片件的轴向定位,从而确保了薄片件的加工精度(包括等厚度和平行度);并且待加工薄片件的周围与装夹定位孔的内孔壁相贴合,端面与限位柱相贴合,有效避免了加工过程中翘曲变形的问题;通过设置夹持柱同时连接底板、定位板和导向板,从而通过夹持柱将待加工薄片件和夹具一起定位固定在在线切割机床上,即可实现对待加工薄片件的切割加工。整个夹具具有结构简单、系统可靠性强、控制精度高、操作方便和成本低的优,能完全满足薄片件的精度加工要求。

7、优选的,所述限程柱相对于所述定位板的下沉量r1在0.09mm~0.11mm之间。

8、通过设定限程柱相对于定位板的下沉量r1在0.09mm~0.11mm之间,使得待加工薄片件用于加工成的薄片件成品的大部分位于安装孔中,进一步有效保证了待加工薄片件的加工精度(等厚度和平行度)和一致性,且进一步避免了加工过程中翘曲变形的问题。

9、其中,限程柱相对于定位板的下沉量的意思是指限程柱端面到待加工薄片件端面的最短距离比定位板端面到待加工薄片件端面的最短距离长0.09mm~0.11mm。限程柱端面表示限程柱与待加工薄片件相贴合的端面;定位板端面表示定位板与待加工薄片件相贴合的端面;待加工薄片件端面表示待加工薄片件与限程柱和定位板同时相贴合的端面。

10、优选的,所述导向板的侧壁上设有与所述装夹定位孔相连通的压紧件安装孔,通过压紧件穿过所述压紧件安装孔实现对待加工薄片件的径向压紧。

11、通过在导向板的侧壁上设置装夹定位孔,并通过压紧件穿过压紧件安装孔,实现对待加工薄片件的径向压紧,进一步有效保证了对待加工薄片件夹紧的紧固性,从而进一步保证了待加工薄片件在线切割加工过程中的加工精度。

12、优选的,所述定位板在与所述导向板相接触的端面上设有用于观察的第一缺口,所述第一缺口沿所述安装孔的径向设置,以便确定待加工薄片件与限程柱的贴合度;

13、所述限程柱在与所述待加工薄片件相贴合的端面设有用于观察的第二缺口,所述第二缺口沿所述限程柱的径向设置,所述第二缺口与所述第一缺口相重合。

14、通过在定位板上设置第一缺口,同时在限程柱上设置第二缺口,并使第一缺口和第二缺口重合,从而以此缺口作为观察待加工薄片件端面与限程柱端面的贴合度,进一步有效保证了对薄片件成品的加工精度。

15、优选的,所述导向板套装在所述夹持柱上,所述导向板能相对于所述夹持柱转动;

16、所述导向板的侧壁上还设有锁紧安装孔,通过锁紧件穿过所述锁紧安装孔实现对夹持柱的锁紧固定;

17、所述导向板与所述夹持柱为间隙配合。

18、通过将导向板套装在夹持柱上,并使导向板能相对于夹持柱转动,方便了薄片件成品的取下;同时在导向板的侧壁上设置锁紧安装孔,从而通过锁紧件穿过锁紧安装孔实现对夹持柱的锁紧固定,从而保证了夹具通过夹持柱稳定的夹紧在在线切割机床上,进而保证了对待加工薄片件的加工精度;且通过采用间隙配合方式将夹持柱装配在导向板中,不仅确保了定位精度,还实现了导向板的灵活转动。

19、优选的,所述夹持柱上套装有定距环,所述定距环位于所述定位板和所述导向板之间。

20、通过在夹持柱上套装定距环,并使定距环位于定位板和导向板之间,有效控制了定位板与导向板之间的轴向间距。

21、优选的,所述夹持柱上套装有止窜环,所述止窜环位于所述导向板远离所述定位板的一侧;

22、所述止窜环的侧壁上还设有第二锁紧安装孔,通过锁紧件穿过所述第二锁紧安装孔实现对夹持柱的锁紧固定。

23、通过在夹持柱上套装止窜环,并使止窜环位于导向板远离定位板的一侧,并通过锁紧件锁紧固定,有效防止了在线切割过程中导向板的轴向窜动。

24、优选的,所述定位板和导向板还通过联插柱相连,以实现对所述定位板和导向板的初步定位和固定;

25、所述定位板的侧壁上设有第三锁紧安装孔,通过锁紧件穿过所述第三锁紧安装孔实现对联插柱的锁紧固定;

26、所述导向板的侧壁上设有第四锁紧安装孔,通过锁紧件穿过所述第四锁紧安装孔实现对联插柱的锁紧固定。

27、通过采用联插柱连接定位板和导向板,使得夹具还未装夹到在线切割机床上前可先通过联插柱进行初步定位和固定,从而方便了后续的装夹和固定。

28、优选的,所述定位板套装在所述夹持柱上,所述定位板的侧壁上设有第五锁紧安装孔,通过锁紧件穿过所述第五锁紧安装孔实现对夹持柱的锁紧固定。

29、通过将定位板套装在夹持柱上,并通过锁紧件实现锁紧固定,同时使定位板与夹持柱过盈配合,保证了整个夹具系统的可靠定位和固定。

30、优选的,所述定位板上设有多个安装孔,每个所述安装孔中装有一个限程柱,所述限程柱与所述定位板为过盈配合。

31、优选的,所述定位板和所述限程柱通过连接件与所述底板装配固定。

32、通过在定位板上设置多个限程柱安装孔,并使每个限程柱安装孔中装入一个限程柱,不仅一次性实现了多个待加工薄片件的加工,大大提升了加工效率,同时,每个待加工薄片件分别单独采用一个限程柱定位,进一步保证了待加工薄片件的加工精度。

33、本发明的有益效果:

34、本发明的用于薄片件线切割的夹具,通过设置底板,在底板上设置定位板,在定位板上设置导向板,并在导向板上设置用于装夹待加工薄片件的装夹定位孔,有效保证了待加工薄片件的径向定位,同时,在底板上设置限位柱,通过限位柱与待加工薄片件的端面相抵,有效实现了对待加工薄片件的轴向定位,从而确保了薄片件的加工精度(包括等厚度和平行度);并且待加工薄片件的周围与装夹定位孔的内孔壁相贴合,端面与限位柱相贴合,有效避免了加工过程中翘曲变形的问题;通过设置夹持柱同时连接底板、定位板和导向板,从而通过夹持柱将待加工薄片件和夹具一起定位固定在在线切割机床上,即可实现对待加工薄片件的切割加工。整个夹具具有结构简单、系统可靠性强、控制精度高、操作方便和成本低的优,能完全满足薄片件的精度加工要求,在零部件加工技术领域,具有推广应用价值。


技术特征:

1.一种用于薄片件线切割的夹具,其特征在于,包括底板(1)、设在所述底板(1)上的定位板(2)、设在所述定位板(2)上的导向板(3),所述底板(1)、定位板(2)和导向板(3)通过夹持柱(4)相连;

2.根据权利要求1所述的用于薄片件线切割的夹具,其特征在于,所述限程柱(6)相对于所述定位板(2)的下沉量r1在0.09mm~0.11mm之间。

3.根据权利要求1所述的用于薄片件线切割的夹具,其特征在于,所述导向板(3)的侧壁上设有与所述装夹定位孔(31)相连通的压紧件安装孔(32),通过压紧件(7)穿过所述压紧件安装孔(32)实现对待加工薄片件(5)的径向压紧。

4.根据权利要求1所述的用于薄片件线切割的夹具,其特征在于,所述定位板(2)在与所述导向板(3)相接触的端面上设有用于观察的第一缺口(22),所述第一缺口(22)沿所述安装孔(21)的径向设置,以便确定待加工薄片件(5)与限程柱(6)的贴合度;

5.根据权利要求1所述的用于薄片件线切割的夹具,其特征在于,所述导向板(3)套装在所述夹持柱(4)上,所述导向板(3)能相对于所述夹持柱(4)转动;

6.根据权利要求1所述的用于薄片件线切割的夹具,其特征在于,所述夹持柱(4)上套装有定距环(9),所述定距环(9)位于所述定位板(2)和所述导向板(3)之间。

7.根据权利要求1所述的用于薄片件线切割的夹具,其特征在于,所述夹持柱(4)上套装有止窜环(10),所述止窜环(10)位于所述导向板(3)远离所述定位板(2)的一侧;

8.根据权利要求1所述的用于薄片件线切割的夹具,其特征在于,所述定位板(2)和导向板(3)还通过联插柱(11)相连,以实现对所述定位板(2)和导向板(3)的初步定位和固定;

9.根据权利要求1所述的用于薄片件线切割的夹具,其特征在于,所述定位板(2)套装在所述夹持柱(4)上,所述定位板(2)的侧壁上设有第五锁紧安装孔(24),通过锁紧件(8)穿过所述第五锁紧安装孔(24)实现对夹持柱(4)的锁紧固定。

10.根据权利要求1所述的用于薄片件线切割的夹具,其特征在于,所述定位板(2)上设有多个安装孔(21),每个所述安装孔(21)中装有一个限程柱(6),所述限程柱(6)与所述定位板(2)为过盈配合;


技术总结
本发明涉及一种用于薄片件线切割的夹具。包括底板、设在所述底板上的定位板、设在所述定位板上的导向板,所述底板、定位板和导向板通过夹持柱相连;所述导向板上设有用于装夹待加工薄片件的装夹定位孔,通过所述装夹定位孔实现对待加工薄片件的径向定位;所述定位板上在与所述装夹定位孔相对应的位置设有安装孔,所述安装孔中装有限程柱,通过所述限程柱实现对待加工薄片件的轴向定位。本发明能有效保证在线切割过程中对喷孔板的装夹的可靠性,从而保证甲醇喷射器的喷孔板的加工精度。

技术研发人员:张吉平,张金刚,孔祥浩,陈国江,梁鹏,方伟,蒋金强,倪捷
受保护的技术使用者:重庆红江机械有限责任公司
技术研发日:
技术公布日:2024/7/25
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