[發明專利]精鍛葉片榫根加工液壓式夾具

無效

• 申請號: 201210103222.7
• 申請日: 2012-04-10
• 公開（公告）號: CN102615534A
• 公開（公告）日: 2012-08-01
• 發明（設計）人: 劉維偉;萬旭生;李曉燕;單晨偉;黃新春;溫長喜
• 申請（專利權）人: 西北工業大學
• 主分類號: B23Q3/08
• 分類號: B23Q3/08
• 代理公司: 西北工業大學專利中心 61204
• 代理人: 陳星

技術領域

本發明涉及航空發動機葉片加工技術領域，具體地說，涉及一種用于精密數控加工精鍛葉片榫根的液壓式夾具。

背景技術

在航空工業領域廣泛應用的發動機主要是渦扇發動機，發動機葉片為薄壁結構、具有復雜自由曲面，葉片曲面呈彎、扭、掠形，設計要求精度高、重量輕，尤其是航空發動機要求高推重比，多采取用薄壁結構及鈦合金等輕質材料，不僅使得葉片的加工效率較低，而且對葉片加工前的工裝夾具提出了相當高的要求。為了提高加工效率，相對較小的葉片可采用精密鍛造的方法來加工，對于葉片加工中的葉片葉身和葉片榫根兩部份，現有的精鍛技術僅可滿足葉片葉身的要求精度，不需要再進行數控加工，但是要滿足葉片榫根的要求精度，需進一步的數控加工。而對于精鍛葉片榫根的加工，只能是通過已成型的葉片自由曲面來定位，不僅需要同時保證定位的準確性、穩定性和控制由裝夾引起的葉片自由曲面的夾緊變形，而且要保證安裝方便、定位精度高、施加力均勻、可多次裝拆而不影響定位精度，在批量加工零件過程中意義更為重要。

現有技術中的葉片加工工裝夾具類型有很多，通常使用的有通用夾具、可調整夾具、組合夾具等，一般適用于傳統的葉片數控加工即先對榫根進行加工，再通過榫根的定位來對葉身加工，而對于精鍛葉片加工榫根的情況，還沒有能保證較好定位和較平穩的夾緊力的專用工裝夾具。

專利201020020523.x中公開了一種葉片數控加工精密定位夾具，該定位夾具采用兩端預拉緊的固定夾緊結構，其葉尖端工藝臺與定位芯軸相連，通過設置的偏心銷軸并利用其自鎖功能來實現夾緊，從而起到防止葉片加工過程中變形過大的問題。但該夾具在使用過程中偏心銷軸產生的預緊力無法精確控制，且夾緊程度不可調，夾緊力不夠平穩，均勻對于不同尺寸的葉片無法達到最優化定位夾緊，尤其在加工大型薄壁葉片時，其振動比較明顯，會影響大型葉片的加工質量，而且裝夾速度慢，拆裝后精度不易保證，不利于多次重復使用。

發明內容

由于精鍛葉片的榫根加工是通過葉身的自由曲面來定位的，存在定位誤差大、穩定性不足、夾緊變形大、難以多次重復使用的問題，本發明提出一種精鍛葉片榫根加工液壓式夾具，夾具由精鍛葉片葉身曲面定位帶進行定位和夾緊，保證曲面定位的精確性和穩定性。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：包括轉動臺、夾具箱體、箱蓋、夾緊墊片、緊固螺釘、工藝臺定位塊、緊固螺栓、錐形定位銷、定位銷、加壓調節桿、固定銷、定位塊、油孔塞、活塞、液壓腔、旋轉銷，

所述夾具箱體與轉動臺固定連接，轉動臺安裝在機床工作臺上；

所述夾具箱體的一側安裝有兩個緊固螺栓，另一側與箱蓋通過銷軸連接，夾具箱體頂部設置有固定銷，在榫根加工時起到輔助支撐合定位的作用。

所述定位塊為長方形板件固定在夾具箱體上，定位塊面上一側中間設置有錐形定位銷，另一側固定有上、下兩個定位銷，三個定位銷完成葉片的橫向定位，錐形定位銷實現對葉片的夾緊。

所述箱蓋另一側有兩個凹槽與夾具箱體上安裝的緊固螺栓外徑吻合，箱蓋與夾具箱體扣合通過緊固螺栓鎖緊，且由緊固螺栓調節箱蓋與夾具箱體的鎖緊程度，即對葉身的夾緊程度可調。箱蓋外側有兩個油孔塞與箱蓋內液壓腔相通，液壓油通過這兩個孔注入箱蓋的液壓腔；箱蓋側邊兩凹槽之間有與箱蓋內液壓腔相通的螺孔安裝有加壓調節桿，兩個活塞安裝在箱蓋內和液壓腔相通，兩個夾緊墊片通過旋轉銷分別和兩個活塞連接，活塞在液壓腔中液壓油的推動下帶動相連的夾緊墊片實現對葉片的夾緊。

所述工藝臺定位塊安裝在夾具箱體上定位塊的下方，兩個工藝臺定位塊通過緊固螺釘夾緊葉片工藝臺。

有益效果

本發明精鍛葉片榫根加工液壓式夾具，由與葉背接觸的箱蓋部分和與葉盆接觸的箱體部分構成，通過液壓腔液體壓力對零部件的傳遞實現對葉片夾緊，使對葉片施加的夾緊力更加均勻，平穩；液壓式夾具裝夾時只需對加壓調節桿進行旋進與退出，便可實現對葉片夾緊與放松的目的，操縱控制簡便，可減小對葉片的損傷；本發明精鍛葉片榫根加工液壓式夾具，不僅可提高航空發動機葉片的加工效率，而且可提高其加工精度，解決精鍛葉片榫根加工時的裝夾問題；夾具結構簡單，安裝方便，定位精度高，可多次裝拆而不影響定位精度.

附圖說明

下面結合附圖和實施方式對本發明精鍛葉片榫根加工液壓式夾具作進一步詳細說明。

圖1為本發明精鍛葉片榫根加工液壓式夾具示意圖。

圖2為本發明的夾具箱體的示意圖。

圖3為本發明的箱蓋的示意圖。

圖4為本發明的箱蓋的A-A視圖。