專利名稱：鈑金類零件激光切割?yuàn)A具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及飛行器制造技術(shù)，特別是飛行器的鈑金類零件在精確 成型中利用激光進(jìn)行無余量切割時(shí)所使用的工裝夾具。
背景技術(shù)：
鈑金類零件在飛機(jī)上的應(yīng)用十分廣泛，飛機(jī)外部結(jié)構(gòu)基本是由大 量的鈑金零件組成，這些零件成形后的邊線切割是鈑金零件加工的關(guān) 鍵工序?，F(xiàn)有技術(shù)大多采用風(fēng)動(dòng)銑、風(fēng)動(dòng)鋸、手工剪、振動(dòng)剪等工具 對(duì)鈑金零件邊線進(jìn)行手工切割，通常先采用預(yù)切割，去除大量毛邊，
再留出30mm左右的方法進(jìn)行二次劃線切割，這類切割方法勞動(dòng)強(qiáng)度 大、切割精度差、切割后易產(chǎn)生切割變形，切割精度及切割質(zhì)量均無 法保障。
鈑金零件特征薄、不易支撐，外形可隨支撐物任意改變。激光切 割使鈑金零件切割進(jìn)入自動(dòng)化領(lǐng)域。激光切割?yuàn)A具不同于傳統(tǒng)意義上 的夾具，該夾具不僅具有定位、支撐、找正的作用，同時(shí)應(yīng)具備透光 性，要求所有切割軌跡處全部進(jìn)行光躲避。
現(xiàn)有技術(shù)中有一種全自動(dòng)的激光切割?yuàn)A具，在激光頭經(jīng)過時(shí)，支 撐夾具自動(dòng)避讓，該夾具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價(jià)格昂貴，適用于對(duì)大量的同類 零件加工，而飛機(jī)的鈑金零件具有品種多，批量小的特點(diǎn)，采用全自動(dòng)的激光切割?yuàn)A具會(huì)加大飛機(jī)的制造成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對(duì)飛機(jī)的鈑金零件特點(diǎn)提供一種結(jié)構(gòu)合理， 制造簡單的激光切割?yuàn)A具。
鈑金類零件激光切割?yuàn)A具，其特征在于含有多個(gè)支撐卡板和卡板 底座，支撐卡板垂直固定在卡板底座上，支撐卡板的上緣組合成網(wǎng)格 狀的型面，該型面與零件型面吻合。
為了保證夾具穩(wěn)定的支撐零件，上述卡板包含縱向卡板和橫向卡 板，縱向卡板的上緣對(duì)應(yīng)零件縱向型面線，橫向卡板的上緣對(duì)應(yīng)零件 橫向型面線，支撐卡板的本體上設(shè)有連接槽。
上述的支撐卡板和卡板底座都是一種板狀組合結(jié)構(gòu)， 一套夾具對(duì) 應(yīng)一個(gè)零件(左右對(duì)稱零件可用一套夾具)。制造支撐卡板的依據(jù)是 零件的外形數(shù)模，借助計(jì)算機(jī)技術(shù)將零件外形數(shù)模通過網(wǎng)格線進(jìn)行分 割，橫向網(wǎng)格線對(duì)應(yīng)的零件外形數(shù)模線即為橫向卡板的上緣數(shù)模線， 縱向網(wǎng)格線對(duì)應(yīng)的零件外形數(shù)模線即為縱向卡板的上緣數(shù)模線，據(jù)上 緣數(shù)模線的形狀制作板狀支撐卡板。
支撐卡板的本體上設(shè)有卡接槽，使縱橫支撐卡板可以交叉卡接， 形成網(wǎng)格狀組合支撐夾具。
由卡板組合的網(wǎng)格狀?yuàn)A具使零件的切割線90%以上處于懸空狀 態(tài)，解決了激光切割中夾具必須避光的問題，對(duì)于零件切割線經(jīng)過的 支撐卡板處，本發(fā)明在支撐卡板的上緣開設(shè)有U型避光槽。
為了增加上述組合夾具的穩(wěn)定性，在卡板底座上設(shè)有定位槽，支撐卡板的下緣上設(shè)有定位腳，支撐卡板可以插接在卡板底座上。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于夾具結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，特別適應(yīng)于飛機(jī)零
件的多品種小批量的特點(diǎn)。
以下結(jié)合實(shí)施例附圖對(duì)該申請作進(jìn)一步描述。


圖1是拼裝夾具三維立體結(jié)構(gòu)示意圖
圖2是橫向支撐卡板結(jié)構(gòu)示意圖 圖3是縱向支撐卡板結(jié)構(gòu)示意圖 圖4是卡板底座結(jié)構(gòu)示意圖
圖中編號(hào)說明l橫向卡板、2縱向卡板、3卡板底座、4橫向上 緣、5縱向上緣、6上卡槽、7下卡槽、8U型避光槽、9連接槽、10 連接腳
具體實(shí)施例
實(shí)施中為確保夾具的穩(wěn)定性，橫向卡板1和縱向卡板2以及卡板 底座3通常采用3 5mm整體鋼板制作。橫向卡板1的橫向上緣4的 曲線形狀和縱向卡板2的縱向上緣5的曲線形狀按照需切割零件的外 形數(shù)模和零件的形狀特征進(jìn)行設(shè)計(jì)。橫向上緣4的曲線形狀與切割零 件的外形數(shù)模的橫向網(wǎng)格線吻合，縱向上緣5的曲線形狀與切割零件 的外形數(shù)模的縱向網(wǎng)格線吻合。為了躲避激光在橫向卡板和縱向卡板 的上緣激光經(jīng)過處設(shè)有U型避光槽8。為了定位各夾具卡板的準(zhǔn)確位 置，實(shí)施中對(duì)每一個(gè)卡板都有縱橫方向都有相對(duì)應(yīng)的編號(hào)標(biāo)記進(jìn)行拼 裝，確保拼裝的正確性。在橫向卡板l的本體上由上向下均勻的設(shè)有多個(gè)上卡槽6，同樣在縱向卡板2的本體上由下向上均勻的設(shè)有多個(gè) 下卡槽7，縱向卡板和橫向卡板通過上下卡槽縱橫交錯(cuò)卡接形成網(wǎng)格 狀拼裝夾具。需要強(qiáng)調(diào)的是實(shí)施中也可以在縱向卡板上設(shè)置上卡槽， 在橫向卡板上設(shè)置下卡槽。
為了使該拼裝夾具穩(wěn)定，在卡板底座上開設(shè)有連接槽9，在橫向 卡板1的底部設(shè)有連接腳10。夾具拼裝時(shí)，先將橫向卡板1的連接 腳10插入卡板底座3的連接槽9內(nèi)固定位置，再將縱向卡板2的下 卡槽7插入橫向卡板1的上卡槽6內(nèi)。為了確保整個(gè)夾具的強(qiáng)度及剛 度，將所有卡板進(jìn)行相對(duì)固定，完成夾具的設(shè)計(jì)及制造工作。
權(quán)利要求
1、鈑金類零件激光切割?yuàn)A具，其特征在于含有多個(gè)支撐卡板和卡板底座，支撐卡板垂直固定在卡板底座上，支撐卡板的上緣組合成網(wǎng)格狀的型面，該型面與零件型面吻合。
2、 如權(quán)利要求1所述的鈑金類零件、激光切割?yuàn)A具，其特征在于 所述的支撐卡板包含縱向卡板和橫向卡板，縱向卡板的上緣對(duì)應(yīng)零件 縱向型面線，橫向卡板的上緣對(duì)應(yīng)零件橫向型面線，支撐卡板的本體 上設(shè)有連接卡槽。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的鈑金類零件^:光切割?yuàn)A具，其特征在于在支撐卡板的上緣零件的切割線經(jīng)過處設(shè)有u形避光槽。
4、 如權(quán)利要求1所述的鈑金類零件激光切割?yuàn)A具，其特征在于 在卡板底座上設(shè)有連接槽，支撐卡板的下緣上設(shè)有連接腳。
全文摘要
本發(fā)明涉及鈑金類零件在精確成型中利用激光進(jìn)行無余量切割時(shí)所使用的工裝夾具。夾具由多個(gè)支撐卡板和卡板底座組成，支撐卡板的上緣組合成網(wǎng)格狀的型面，該型面與零件型面吻合。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于夾具結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，特別適應(yīng)于飛機(jī)零件的多品種小批量的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)B23K26/00GK101301712SQ20081011054
公開日2008年11月12日 申請日期2008年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月31日
發(fā)明者張新娟, 李善良, 凱 王, 種永剛, 錦 肖 申請人:西安飛機(jī)工業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司