一种薄壁复合材料夹紧工装

专利检索2025-04-24  15


本技术属于薄壁复合材料加工,特别涉及一种薄壁复合材料夹紧工装。


背景技术:

1、薄壁复合材料工件在加工作业和运输过程中,需要吊运工装完成上下料和运输。当薄壁复合材料工件是曲面工件时,就不能用平面装卡工装。如用平面装卡工装会损伤薄壁复合材料工件的表面,而且薄壁复合材料工件通过吊运工装在加工上下料和运输过程中还有冲击振动,会造成薄壁复合材料工件的损伤。因此,急需一种薄壁复合材料夹紧工装,能够无损伤完成薄壁复合材料工件的生产工艺任务。


技术实现思路

1、针对上述问题,本实用新型的目的在于提供一种薄壁复合材料夹紧工装,以实现薄壁复合材料工件的无损伤上下料及运输。

2、为了实现上述目的,本实用新型采用以下技术方案:

3、本实用新型提供一种薄壁复合材料夹紧工装,包括框架及沿周向设置于框架上的多个弹性夹持单元;

4、弹性夹持单元包括静支撑机构和位于静支撑机构内侧的动支撑机构,静支撑机构用于在薄壁复合材料工件的外表面进行定位,动支撑机构用于在薄壁复合材料工件的内表面与静支撑机构配合实现对薄壁复合材料工件的弹性夹持。

5、在一种可能实现的方式中,所述静支撑机构包括静球支撑臂和外部弹性静球,其中静球支撑臂的一端与所述框架固定连接,另一端与外部弹性静球连接。

6、在一种可能实现的方式中,所述静球支撑臂与所述框架垂直连接。

7、在一种可能实现的方式中,所述动支撑机构包括摆动杆、内部弹性动球及直线驱动部件,其中摆动杆的一端与所述框架铰接,另一端与内部弹性动球连接;直线驱动部件设置于所述框架上,且输出端与摆动杆铰接;直线驱动部件通过摆动杆驱动内部弹性动球向靠近或远离所述外部弹性静球方向运动,内部弹性动球与外部弹性静球协同夹持所述薄壁复合材料工件。

8、在一种可能实现的方式中,所述摆动杆为l型结构;在夹持状态时,所述内部弹性动球和所述外部弹性静球的球心连线与所述薄壁复合材料工件的被夹持区域薄壁垂直。

9、在一种可能实现的方式中,所述直线驱动部件为气缸;气缸包括气缸体及与气缸体滑动配合的气缸杆,其中气缸体的尾部与所述框架铰接,气缸杆与所述摆动杆铰接。

10、在一种可能实现的方式中,所述内部弹性动球和所述外部弹性静球的材质均采用橡胶。

11、在一种可能实现的方式中,所述框架包括呈发射状且等间距布置的三个支杆;所述弹性夹持单元为三个,且分别安装在三个支杆上。

12、在一种可能实现的方式中,所述薄壁复合材料工件为具有开口的空间曲面半封闭腔,所述动支撑机构能够在开口处进出空间曲面半封闭腔。

13、本实用新型的优点及有益效果是:本实用新型提供的一种薄壁复合材料夹紧工装,通过多个弹性夹持单元在薄壁复合材料工件的内外侧进行弹性夹持,不会对薄壁复合材料工件造成损伤,同时操作简单,夹持稳定。

14、本实用新型采用外部弹性静球和内部弹性动球的挤压摩擦锁定,不用做空间曲面仿形件,因此经济性好;同时全部零部件为市场常见件,标准化程度高;外部弹性静球和内部弹性动球头通过橡胶弹性接触摩擦,保护工件表面,橡胶弹性球减少冲击振动。

15、本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

16、下面通过附图和实施例,对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。



技术特征:

1.一种薄壁复合材料夹紧工装,其特征在于,包括框架(1)及沿周向设置于框架(1)上的多个弹性夹持单元;

2.根据权利要求1所述的薄壁复合材料夹紧工装,其特征在于,所述静支撑机构包括静球支撑臂(2)和外部弹性静球(3),其中静球支撑臂(2)的一端与所述框架(1)固定连接,另一端与外部弹性静球(3)连接。

3.根据权利要求2所述的薄壁复合材料夹紧工装,其特征在于,所述静球支撑臂(2)与所述框架(1)垂直连接。

4.根据权利要求2所述的薄壁复合材料夹紧工装,其特征在于,所述动支撑机构包括摆动杆(6)、内部弹性动球(7)及直线驱动部件,其中摆动杆(6)的一端与所述框架(1)铰接,另一端与内部弹性动球(7)连接;直线驱动部件设置于所述框架(1)上,且输出端与摆动杆(6)铰接;直线驱动部件通过摆动杆(6)驱动内部弹性动球(7)向靠近或远离所述外部弹性静球(3)方向运动,内部弹性动球(7)与外部弹性静球(3)协同夹持所述薄壁复合材料工件(8)。

5.根据权利要求4所述的薄壁复合材料夹紧工装,其特征在于,所述摆动杆(6)为l型结构;在夹持状态时,所述内部弹性动球(7)和所述外部弹性静球(3)的球心连线(9)与所述薄壁复合材料工件(8)的被夹持区域薄壁垂直。

6.根据权利要求4所述的薄壁复合材料夹紧工装,其特征在于,所述直线驱动部件为气缸;气缸包括气缸体(4)及与气缸体(4)滑动配合的气缸杆(5),其中气缸体(4)的尾部与所述框架(1)铰接,气缸杆(5)与所述摆动杆(6)铰接。

7.根据权利要求4所述的薄壁复合材料夹紧工装,其特征在于,所述内部弹性动球(7)和所述外部弹性静球(3)的材质均采用橡胶。

8.根据权利要求1所述的薄壁复合材料夹紧工装,其特征在于,所述框架(1)包括呈发射状且等间距布置的三个支杆;所述弹性夹持单元为三个,且分别安装在三个支杆上。

9.根据权利要求1所述的薄壁复合材料夹紧工装,其特征在于,所述薄壁复合材料工件(8)为具有开口(801)的空间曲面半封闭腔,所述动支撑机构能够在开口(801)处进出空间曲面半封闭腔。


技术总结
本技术属于薄壁复合材料加工技术领域,特别涉及一种薄壁复合材料夹紧工装。包括框架及沿周向设置于框架上的多个弹性夹持单元;弹性夹持单元包括静支撑机构和位于静支撑机构内侧的动支撑机构,静支撑机构用于在薄壁复合材料工件的外表面进行定位,动支撑机构用于在薄壁复合材料工件的内表面与静支撑机构配合实现对薄壁复合材料工件的夹持。本技术通过多个弹性夹持单元在薄壁复合材料工件的内外侧进行弹性夹持,不会对薄壁复合材料工件造成损伤,同时操作简单,夹持稳定。

技术研发人员:高志杰,周丽
受保护的技术使用者:烟台大学
技术研发日:20231026
技术公布日:2024/5/29
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