渦輪工作葉片的加工夾具的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種渦輪工作葉片的加工夾具,包括:底板與固定在底板上的立板,立板上設置有對渦輪工作葉片的榫齒端進行裝夾的第一裝夾單元、對渦輪工作葉片中間部位的葉盆進行裝夾的第二裝夾單元與對渦輪工作葉片的鋸齒端進行支承的支承件;第一裝夾單元包括固定在立板側面的定位板,定位板上設置有開口大小可調的榫槽,榫槽的形狀與渦輪工作葉片的榫齒端的形狀相適配;第二裝夾單元包括與渦輪工作葉片中間部位的葉盆相適配的型塊以及對型塊進行定位的定位裝置。渦輪工作葉片受到三點定位,裝夾穩(wěn)固,工件受力均勻,能夠保證工件的加工質量;同時,裝夾簡單,降低作業(yè)員的操作難度。
【專利說明】渦輪工作葉片的加工夾具
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及夾具,特別地,涉及一種渦輪工作葉片的加工夾具。
【背景技術】
[0002]隨著航空發(fā)動機技術的發(fā)展,在現(xiàn)代航空發(fā)動機中,很多渦輪工作葉片的葉冠設計為鋸齒狀;而在加工葉片葉冠的鋸齒面時很難保證鋸齒面多角度要求。
[0003]目前,渦輪工作葉片鋸齒面多角度加工,主要依靠經驗豐富技術水平高的操作工,采用傳統(tǒng)的榫齒定位、緣板支靠、壓緊榫齒、輔助支撐的夾具來加工鋸齒面,工件裝夾很難,無法保證加工鋸齒面多角度的技術要求。加工過程中,由于葉片定位、支靠、壓緊在榫齒部位(葉片頭部),而加工位置在鋸齒面上(葉片葉冠部位),榫齒與鋸齒面之間存在一定的距離。當加工鋸齒面時,瞬間的磨削力使得葉片發(fā)生位移,鋸齒面產生震紋(榫齒與鋸齒面之間的距離越大,現(xiàn)象越明顯),而現(xiàn)有夾具不能消除鋸齒面在加工時產生的震紋,致使葉片加工過程中易產生位移,影響葉片加工精度。另一方面,由于現(xiàn)有夾具結構設計的缺陷,鋸齒面加工質量要靠經驗豐富技術水平高的操作工來控制,所以對人的技能水平要求較高,易產生加工“瓶頸”問題。再者,較高的產品不良率,會造成資源的極大浪費。
實用新型內容
[0004]本實用新型目的在于提供一種渦輪工作葉片的加工夾具,以解決現(xiàn)有技術中渦輪工作葉片裝夾困難,產品不良率高的技術問題。
[0005]為實現(xiàn)上述目的,根據(jù)本實用新型的一個方面,提供了一種渦輪工作葉片的加工夾具,包括:底板與固定在底板上的立板,立板上設置有對渦輪工作葉片的榫齒端進行裝夾的第一裝夾單元、對渦輪工作葉片中間部位的葉盆進行裝夾的第二裝夾單元與對渦輪工作葉片的鋸齒端進行支承的支承件;第一裝夾單元包括固定在立板側面的定位板,定位板上設置有開口大小可調的榫槽,榫槽的形狀與渦輪工作葉片的榫齒端的形狀相適配;第二裝夾單元包括與渦輪工作葉片中間部位的葉盆相適配的型塊以及對型塊進行定位的定位裝置。
[0006]進一步地,位于渦輪工作葉片的鋸齒端,立板的側面設置有高度可調的試磨削裝置。
[0007]進一步地,試磨削裝置包括試料板、固定試料板的螺絲與調節(jié)試料板高度的調節(jié)裝置;試料板上開設有腰形槽,螺絲的螺柱端穿過腰形槽與立板側壁連接,調節(jié)裝置包括設置在試料板下方的調節(jié)支承與穿設在調節(jié)支承上的調節(jié)螺母。
[0008]進一步地,支承件包括設置在立板上用于對渦輪工作葉片的鋸齒端進行支撐的球頭支撐柱。
[0009]進一步地,支承件還包括設置在立板側壁用于對渦輪工作葉片的鋸齒端進行支靠的靠板。
[0010]進一步地,定位裝置包括固定型塊的柔性連接帶以及固定柔性連接帶一端的第一固定裝置與固定柔性連接帶另一端的第二固定裝置。
[0011]進一步地,第一固定裝置為呈“L”形的安裝座,安裝座固定在立板側面,柔性連接帶的一端與安裝座鉸接;第二固定裝置包括壓板,壓板一端的下方壓設有圓柱銷,柔性連接帶的另一端卷繞在圓柱銷上固定,壓板的另一端設置有壓板限位裝置。
[0012]進一步地,壓板限位裝置包括限位螺絲與支撐螺絲;限位螺絲的螺柱端穿過壓板并固定在立板上,位于壓板與立板之間限位螺絲上穿設有彈簧;支撐螺絲設置在壓板下方,支撐螺絲一端與壓板的底面接觸,另一端固定在底板上。
[0013]進一步地,定位板上的榫槽的開口大小通過調節(jié)螺絲調節(jié),調節(jié)螺絲沿榫槽開口的垂直方向穿設在定位板內并穿過榫槽。
[0014]進一步地,定位板端部設置有工藝球。
[0015]本實用新型具有以下有益效果:
[0016]渦輪工作葉片的榫齒端被榫槽夾緊,中間部位的葉盆設置有型塊定位,鋸齒端設置有支承件支承,渦輪工作葉片受到三點定位,裝夾穩(wěn)固,工件受力均勻,能夠保證工件的加工質量;同時,渦輪工作葉片的榫齒端直接通過榫槽夾緊,渦輪工作葉片中間部位的葉盆通過型塊束緊,裝夾簡單,降低作業(yè)員的操作難度。
[0017]除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點之外,本實用新型還有其它的目的、特征和優(yōu)點。下面將參照圖,對本實用新型作進一步詳細的說明。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]構成本申請的一部分的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解,本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型,并不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中:
[0019]圖1是本實用新型渦輪工作葉片的加工夾具優(yōu)選實施例的結構示意圖;
[0020]圖2是本實用新型渦輪工作葉片的加工夾具優(yōu)選實施例裝夾工件后的結構示意圖;以及
[0021]圖3是圖2中A-A的剖視圖。
[0022]附圖標記說明:
[0023]101、底板;102、立板;103、調節(jié)支承;104、調節(jié)螺母;105、試料板;106、螺絲;107、球頭支撐柱;108、靠板;109、安裝座;110、柔性連接帶;111、定位板;112、榫槽;113、調節(jié)螺絲;114、工藝球;115、型塊;116、壓板;117、限位螺絲;118、彈簧;119、支撐螺絲;120、圓柱銷;200、渦輪工作葉片。
【具體實施方式】
[0024]以下結合附圖對本實用新型的實施例進行詳細說明,但是本實用新型可以由權利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。
[0025]請參閱圖1至圖3,本實用新型的優(yōu)選實施例提供了一種渦輪工作葉片的加工夾具,包括:底板101與固定在底板101上的立板102,立板102上設置有對渦輪工作葉片200的榫齒端進行裝夾的第一裝夾單元、對渦輪工作葉片200中間部位的葉盆進行裝夾的第二裝夾單元與對渦輪工作葉片200的鋸齒端進行支承的支承件。第一裝夾單元包括固定在立板102側面的定位板111,定位板111上設置有開口大小可調的榫槽112,榫槽112的形狀與渦輪工作葉片200的榫齒端的形狀相適配;第二裝夾單元包括與渦輪工作葉片200中間部位的葉盆相適配的型塊115以及對型塊115進行定位的定位裝置。
[0026]對渦輪工作葉片200進行裝夾時,渦輪工作葉片200的榫齒端放置在定位板111的榫槽112內,通過減小榫槽112的開口尺寸,使渦輪工作葉片200的榫齒端被榫槽112夾緊。渦輪工作葉片200中間部位的葉盆呈圓弧狀,在葉盆內放入一與其形狀相適配的型塊115,通過固定型塊115達到對渦輪工作葉片200中間部位的葉盆進行定位的目的。渦輪工作葉片200的鋸齒端為加工面,受力較大,此處采用支承件對其進行支承;由此渦輪工作葉片200受到三點定位,裝夾穩(wěn)固,工件受力均勻,能夠保證工件的加工質量;同時,渦輪工作葉片200的榫齒端直接通過榫槽112夾緊,渦輪工作葉片200中間部位的葉盆通過型塊115束緊,裝夾簡單,降低作業(yè)員的操作難度。
[0027]渦輪工作葉片200為加工精度要求較高的零件,為方便調整加工設備的加工精度,優(yōu)選地,位于渦輪工作葉片200的鋸齒端立板102的側面設置有高度可調的試磨削裝置。試磨削裝置包括試料板105、固定試料板105的螺絲106與調節(jié)試料板105高度的調節(jié)裝置;試料板105上開設有腰形槽,螺絲106的螺柱端穿過腰形槽與立板102側壁連接,調節(jié)裝置包括設置在試料板105下方的調節(jié)支承103與穿設在調節(jié)支承103上的調節(jié)螺母104。對渦輪工作葉片200進行加工時,加工設備可以首先對試料板105進行試加工,當試磨削滿足技術要求后,在用加工設備對渦輪工作葉片200進行加工,試料板105的高度可以通過旋轉調節(jié)螺母104進行調節(jié)。
[0028]渦輪工作葉片200的鋸齒端為加工面,受力較大,為使渦輪工作葉片200的鋸齒端具有較為穩(wěn)固的支撐點。優(yōu)選地,支承件包括設置在立板102上用于對渦輪工作葉片200的鋸齒端進行支撐的球頭支撐柱107。支承件還包括設置在立板102側壁用于對渦輪工作葉片200的鋸齒端進行支靠的靠板108。球頭支撐柱107與渦輪工作葉片200的底部接觸,靠板108與渦輪工作葉片200的側面接觸,兩點支撐能夠防止渦輪工作葉片200的鋸齒端受力后產生位移,進一步提高工件的加工精度。
[0029]優(yōu)選地,為簡化夾具的結構,對型塊115進行定位的定位裝置包括固定型塊115的柔性連接帶110以及固定柔性連接帶110 —端的第一固定裝置與固定柔性連接帶110另一端的第二固定裝置。第一固定裝置為呈“L”形的安裝座109,安裝座109固定在立板102側面,柔性連接帶110的一端與安裝座109鉸接;第二固定裝置包括壓板116,壓板116 —端的下方壓設有圓柱銷120,柔性連接帶110的另一端卷繞在圓柱銷120上固定,壓板116的另一端設置有壓板限位裝置。壓板限位裝置包括限位螺絲117與支撐螺絲119 ;限位螺絲117的螺柱端穿過壓板116并固定在立板102上,位于壓板116與立板102之間限位螺絲兒7上穿設有彈簧(118);支撐螺絲119設置在壓板116下方,支撐螺絲119 一端與壓板116的底面接觸,另一端固定在底板101上。型塊115放入渦輪工作葉片200中間部位的葉盆后,柔性連接帶110的端部卷繞在圓柱銷120上,卷繞部位采用鉚釘固定,而型塊115在柔性連接帶110的束縛在不能產生位移,進而實現(xiàn)對渦輪工作葉片200中間部位的葉盆進行定位的目的。
[0030]優(yōu)選地,為便于作業(yè)員對定位板111上的榫槽112的開口大小進行調節(jié),定位板111上的榫槽112的開口大小通過調節(jié)螺絲113調節(jié),調節(jié)螺絲113沿榫槽112開口的垂直方向穿設在定位板111內并穿過榫槽112。
[0031]優(yōu)選地,為便于作業(yè)員對被加工的工件進行測量,定位板111端部設置有工藝球114。工藝球為工件的測量基準,為保證測量精度,工藝球114表面的粗糙度一般設計為
0.4.[0032]從以上的描述中,可以看出,本實用新型上述的實施例實現(xiàn)了如下技術效果:
[0033]渦輪工作葉片200的榫齒端被榫槽112夾緊,中間部位的葉盆設置有型塊115定位,鋸齒端設置有支承件支承,渦輪工作葉片200受到三點定位,裝夾穩(wěn)固,工件受力均勻,能夠保證工件的加工質量;同時,渦輪工作葉片200的榫齒端直接通過榫槽112夾緊,渦輪工作葉片200中間部位的葉盆通過型塊115束緊,裝夾簡單,降低作業(yè)員的操作難度。
[0034]以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本實用新型;對于本領域的技術人員來說,本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種渦輪工作葉片的加工夾具,其特征在于,包括: 底板(101)與固定在所述底板(101)上的立板(102),所述立板(102)上設置有對所述渦輪工作葉片(200)的榫齒端進行裝夾的第一裝夾單元、對所述渦輪工作葉片(200)中間部位的葉盆進行裝夾的第二裝夾單元與對所述渦輪工作葉片(200)的鋸齒端進行支承的支承件; 所述第一裝夾單元包括固定在所述立板(102)側面的定位板(111),所述定位板(111)上設置有開口大小可調的榫槽(112),所述榫槽(112)的形狀與所述渦輪工作葉片(200)的榫齒端的形狀相適配; 所述第二裝夾單元包括與所述渦輪工作葉片(200)中間部位的葉盆相適配的型塊(115)以及對所述型塊(115)進行定位的定位裝置。
2.根據(jù)權利要求1所述的渦輪工作葉片的加工夾具,其特征在于: 位于所述渦輪工作葉片(200)的鋸齒端,所述立板(102)的側面設置有高度可調的試磨削裝置。
3.根據(jù)權利要求2所述的渦輪工作葉片的加工夾具,其特征在于: 所述試磨削裝置包括試料板(105)、固定所述試料板(105)的螺絲(106)與調節(jié)所述試料板(105)高度的調節(jié)裝置;所述試料板(105)上開設有腰形槽,所述螺絲(106)的螺柱端穿過所述腰形槽與所 述立板(102)側壁連接,所述調節(jié)裝置包括設置在所述試料板(105)下方的調節(jié)支承(103)與穿設在所述調節(jié)支承(103)上的調節(jié)螺母(104)。
4.根據(jù)權利要求1所述的渦輪工作葉片的加工夾具,其特征在于: 所述支承件包括設置在所述立板(102)上用于對所述渦輪工作葉片(200)的鋸齒端進行支撐的球頭支撐柱(107)。
5.根據(jù)權利要求4所述的渦輪工作葉片的加工夾具,其特征在于: 所述支承件還包括設置在所述立板(102)側壁用于對所述渦輪工作葉片(200)的鋸齒端進行支靠的靠板(108)。
6.根據(jù)權利要求1所述的渦輪工作葉片的加工夾具,其特征在于: 所述定位裝置包括固定所述型塊(115)的柔性連接帶(110)以及固定所述柔性連接帶(110) 一端的第一固定裝置與固定所述柔性連接帶(110)另一端的第二固定裝置。
7.根據(jù)權利要求6所述的渦輪工作葉片的加工夾具,其特征在于: 所述第一固定裝置為呈“L”形的安裝座(109),所述安裝座(109)固定在所述立板(102)側面,所述柔性連接帶(110)的一端與所述安裝座(109)鉸接;所述第二固定裝置包括壓板(116),所述壓板(116) —端的下方壓設有圓柱銷(120),所述柔性連接帶(110)的另一端卷繞在所述圓柱銷(120)上固定,所述壓板(116)的另一端設置有壓板限位裝置。
8.根據(jù)權利要求7所述的渦輪工作葉片的加工夾具,其特征在于: 所述壓板限位裝置包括限位螺絲(117)與支撐螺絲(119);所述限位螺絲(117)的螺柱端穿過所述壓板(116)并固定在所述立板(102)上,位于所述壓板(116)與所述立板(102)之間所述限位螺絲(117)上穿設有彈簧(118);所述支撐螺絲(119)設置在所述壓板(116)下方,所述支撐螺絲(119)一端與所述壓板(116)的底面接觸,另一端固定在所述底板(101)上。
9.根據(jù)權利要求1所述的渦輪工作葉片的加工夾具,其特征在于:所述定位板(111)上的榫槽(112)的開口大小通過調節(jié)螺絲(113)調節(jié),所述調節(jié)螺絲(113)沿所述榫槽(112)開口的垂直方向穿設在所述定位板(111)內并穿過所述榫槽(112)。
10.根據(jù)權利要求1所述的渦輪工作葉片的加工夾具,其特征在于: 所述定位板(111 )端部設置有工藝球(114)。
【文檔編號】B23Q3/06GK203599908SQ201320744457
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2013年11月21日 優(yōu)先權日:2013年11月21日
【發(fā)明者】張永輝, 賀冶, 郭慧英 申請人:中國南方航空工業(yè)(集團)有限公司