[發明專利]用于多環波大隔熱屏激光加工氣膜群孔及外形的工藝裝備

有效

• 申請號: 201010553137.1
• 申請日: 2010-11-22
• 公開（公告）號: CN102476243A
• 公開（公告）日: 2012-05-30
• 發明（設計）人: 楊踴;石豎鯤;邱兆峰;岳杰
• 申請（專利權）人: 沈陽黎明航空發動機(集團)有限責任公司
• 主分類號: B23K26/36
• 分類號: B23K26/36;B23K26/42
• 代理公司: 沈陽晨創科技專利代理有限責任公司 21001
• 代理人: 張晨

技術領域

本發明涉及隔熱屏材料加工氣膜群孔及外形的工藝裝備的設計，特別提供一種用于多環波大隔熱屏激光加工氣膜群孔及外形的工藝裝備。

背景技術

發動機加力筒體隔熱屏為薄壁板材復雜沖壓成形件，其展開形狀為多波浪錐形扇形段，外形尺寸非常大，長度達到1～1.1m，寬度也大于0.45m，零件型面上分布有一萬多個直徑僅為1mm的微小氣膜群孔，設計要求這些孔的法向都垂直于零件型面，此種零件第一次研制，由于零件形狀及微小群孔要求，這種加力筒體零件隔熱屏的制造工藝流程就需要先成形后，再利用零件的型面定位，采取三坐標激光加工氣膜群孔及外形，由于零件長度超長，受原有三坐標激光系統加工行程的限制，三坐標激光系統本身無法完成此種大型隔熱屏的激光加工，若采取兩次裝夾分別加工一端氣膜群孔，必然存在零件二次定位產生誤差的問題，將導致隔熱屏氣膜群孔分布不合格的問題，本發明所提供的用于多環波大隔熱屏激光加工氣膜群孔及外形的工藝裝備可以解決三坐標激光系統由于本身系統行程受限而無法完成多環波大隔熱屏的加工，另外本發明所述用于多環波大隔熱屏激光加工氣膜群孔及外形的工藝裝備還可以通過改變三坐標激光系統行程加工其它大型零件。

發明內容

本發明所述待加工零件為將要放置在發動機加力筒體內部，垂直于筒體軸線的環形結構件，隔熱屏為薄壁板材復雜沖壓成形件，其展開形狀為多波浪錐形扇形段，長度為1～2m，寬度為0.5～1m，加工后要求零件型面上分布直徑不大于1mm的微小氣膜群孔，并且這些孔的法向都垂直于零件型面。

本發明特別提供了一種用于多環波大隔熱屏激光加工氣膜群孔及外形的工藝裝備，解決了航空發動機多環波大隔熱屏扇形段零件長度尺寸過大超出三坐標激光加工系統行程、難以實現一次裝夾加工完成所有氣膜群孔及外形、成形完成零件難以可靠準確定位、整個工藝裝備的找正及全型面氣膜群孔下方激光切割熔渣排出的技術問題，使用本發明所述用于多環波大隔熱屏激光加工氣膜群孔及外形的工藝裝備，使三坐標激光系統加工工藝裝備實現水平工位可調節行程，從而解決了現有三坐標激光系統行程不夠的問題，實現了航空發動機多環波大隔熱屏扇形段大量氣膜群孔及外形的一次裝夾激光加工，保證了氣膜群孔的位置、法向方向垂直于零件型面。

本發明所述用于多環波大隔熱屏激光加工氣膜群孔及外形的工藝裝備為可調節行程結構。

本發明所述用于多環波大隔熱屏激光加工氣膜群孔及外形的工藝裝備在加工過程中由多個工位實現全程加工，通過滑動底板(2)在固定底板(1)的滑動，改變工藝裝備的位置，實現多個工位間的切換。

本發明所述用于多環波大隔熱屏激光加工氣膜群孔及外形的工藝裝備包括固定底板(1)、滑動底板(2)、左立柱(3)、右立柱(4)、調節行程定位銷(5)，其中滑動底板(2)置于固定底板(1)上表面，左立柱(3)與右立柱(4)分別設置在滑動底板(2)的兩端，左立柱(3)與右立柱(4)均通過內六角螺栓及圓柱銷固定在滑動底板(2)上，調節行程定位銷(5)置于滑動底板(2)上，通過滑動底板(2)在固定底板(1)上滑動及調節行程定位銷(5)的限制，增大三坐標激光系統的加工行程，使多環波大隔熱屏零件可以在多個工位上實現一次裝夾激光加工。

本發明所述用于多環波大隔熱屏激光加工氣膜群孔及外形的工藝裝備的左立柱(3)上端設置有左定位塊(30)、左壓緊塊(31)，其中左定位塊(30)置于左立柱(3)上端，通過內六角螺栓及圓柱銷固定，左壓緊塊(31)置于左定位塊(30)上端；右立柱(4)上端設置有右定位塊(40)、右壓緊塊(41)，其中右定位塊(40)置于右立柱(4)上端，右壓緊塊(41)置于右定位塊(40)上端。

本發明所述用于多環波大隔熱屏激光加工氣膜群孔及外形的工藝裝備的滑動底板(2)上端另設置有左支撐塊(20)、右支撐塊(21)，左支撐塊(20)上端設置有左軸向定位塊(22)，右支撐塊(21)上端設置有右軸向定位塊(23)。

本發明所述多環波大隔熱屏零件通過左定位塊(30)、右定位塊(40)、左軸向定位塊(22)、右軸向定位塊(23)實現零件的準確、可靠定位，通過左壓緊塊(31)及右壓緊塊(41)將多環波大隔熱屏零件固定到額定位置上。

本發明所述用于多環波大隔熱屏激光加工氣膜群孔及外形的工藝裝備的左定位塊(30)上設置有找正工藝孔1～10個，右定位塊(40)上設置有找正工藝孔1～10個。