基于对有较大平面、较大切削量的被加工件快速回转定位装夹的要求,设计一种新型定位装夹回转工装,利用回转轴承作为工件回转的支撑,使被加工件能够实现人力回转,减少辅助设备的使用频率、时间及非加工时间;利用螺杆对被加工件进行装夹固定,利用T型螺栓实现工装整体与机床台面的固定,保证被加工件在加工过程中不会因为加工受力而发生位移或者侧倾。该工装能够实现工件快速回转装夹,并且能够实现工件的快速拆卸,降低操作工的操作难度,提高加工效率,保证加工质量。

标准要求连接器应进行试验温度不低于额定工作温度级别范围的高低温循环鉴定试验。为实现该测试试验,设计深水连接器高低温循环高压测试系统。该系统包括制冷系统、加热系统、监测、控制系统、保温系统和安全防护系统。制冷系统采用制冷机组和导热油循环两种方式实现快速降温;加热系统采用空气加热和加热盘管同时加热两种方式实现快速升温;监测、控制系统采用温度传感器和可编程逻辑控制器(PLC)进行环境温度采集、温度数据运算处理,确保按要求的试验温度、压力进行试验,并能实时在操作台控制、显示。该测试系统可满足-30~150℃温度范围、压力为70 MPa、质量为20t、轮廓尺寸为5 m×4 m×4 m以下的水下连接器的高低温循环高压试验。

水下连接器是深海水下生产系统的关键设备,为保障水下产品使用可靠性,卡爪采用了高强度材料,设计有复杂的结构,筒形毛坯尺寸多、质量大但基准面小,整体定位及分度加工困难。文中针对卡爪的加工难点,通过研究其结构特点,制定了工艺方案,进行了工装研制。把筒形工件刚性装夹改进为滚珠滚动支撑,并通过设置相对固定又能分度的承载、扶正机构,可进行加工中微调又相对夹紧,满足了水下连接器卡爪的加工,并研究了应用该工装实现自动化制造的方案,为类似结构工件的加工制造提供借鉴。