[發明專利]一種航空發動機渦輪葉片新型集成加工夾具及其加工工藝

在審

• 申請號: 202110962257.5
• 申請日: 2021-08-20
• 公開（公告）號: CN113681466A
• 公開（公告）日: 2021-11-23
• 發明（設計）人: 王宗彥;張國君;王磊;周林
• 申請（專利權）人: 中國航發航空科技股份有限公司
• 主分類號: B24B41/06
• 分類號: B24B41/06;B24B19/14
• 代理公司: 成都正華專利代理事務所(普通合伙) 51229
• 代理人: 楊浩林

1.一種航空發動機渦輪葉片新型集成加工夾具，其特征在于，包括底座(1)、設置在所述底座(1)上的支座(2)以及分別設置在所述支座(2)上的夾頭組件(3)和端面定位組件(4)；

所述夾頭組件(3)包括設置在所述支座(2)上的榫齒定位塊(30)、與所述榫齒定位塊(30)配合連接的榫齒夾緊塊(31)以及設置在所述榫齒夾緊塊(31)上的鎖緊件(32)，所述榫齒定位塊(30)與所述榫齒夾緊塊(31)之間形成用于裝夾葉片的榫齒槽(33)，所述榫齒定位塊(30)靠近所述榫齒夾緊塊(31)的端面、所述榫齒夾緊塊(31)靠近所述榫齒定位塊(30)的端面均設置有齒牙(34)。

2.根據權利要求1所述的航空發動機渦輪葉片新型集成加工夾具，其特征在于，所述端面定位組件(4)包括設置在所述支座(2)上的端面支撐塊(40)以及設置在所述端面支撐塊(40)上的定位柱(41)，且所述定位柱(41)朝向所述榫齒槽(33)，且與榫齒槽(33)相對應。

3.根據權利要求1所述的航空發動機渦輪葉片新型集成加工夾具，其特征在于，所述榫齒定位塊(30)包括設置在所述支座(2)上的定位支撐座(301)以及設置在所述定位支撐座(301)上的定位頭(302)，所述齒牙(34)設置在所述定位頭(302)側壁。

4.根據權利要求3所述的航空發動機渦輪葉片新型集成加工夾具，其特征在于，所述榫齒夾緊塊(31)包括設置在所述底座(1)上的夾緊支撐座(340)以及設置在所述夾緊支撐座(340)上的夾緊頭(341)，所述夾緊支撐座(340)與所述定位支撐座(301)之間具有間隙，定位頭(302)與夾緊頭(341)之間形成榫齒槽(33)。

5.根據權利要求4所述的航空發動機渦輪葉片新型集成加工夾具，其特征在于，所述鎖緊件(32)采用雙頭螺柱，所述定位支撐座(301)上設置有與雙頭螺柱相配合的螺紋孔，通過雙頭螺柱旋進帶動所述夾緊支撐座(340)和所述夾緊頭(341)夾緊。

6.根據權利要求1至5任一項所述的航空發動機渦輪葉片新型集成加工夾具，其特征在于，所述支座(2)包括設置在所述底座(1)上的第一板體(20)、與所述第一板體(20)垂直連接的第二板體(21)以及設置在所述第一板體(20)和所述第二板體(21)之間的加強筋(22)，所述第一板體(20)與所述第二板體(21)連接呈L型結構，所述夾頭組件(3)和所述端面定位組件(4)分別設置在所述第二板體(21)上。

7.一種航空發動機渦輪葉片新型集成加工工藝，其特征在于，采用權利要求1至6任一項所述的加工夾具進行加工，包括以下步驟：

S1：將加工夾具固定在機床工作臺上，隨后將毛料固定在加工夾具上，

S2：以毛料6點基準定位，磨削榫齒及排氣端面；

S3：當榫齒和排氣端面磨削完成后，以榫齒及排氣端面定位為定位基準，磨削榫頭盆徑向面、榫頭背徑向面、榫頭進氣端面和葉尖表面。

8.根據權利要求7所述的航空發動機渦輪葉片新型集成加工工藝，其特征在于，步驟S2中6個基準定位包括伸根B1、B2兩點和葉尖型面背B3點為第一基準，榫頭進氣端面A2點和葉尖型面進氣邊緣A1點為第二基準，榫頭緣板流道上F6點為第三基準。

9.根據權利要求7所述的航空發動機渦輪葉片新型集成加工工藝，其特征在于，步驟S3中進行加工磨削時包括以下步驟：

S3.1：工作臺C軸旋轉，使得進氣端面水平朝上放置，隨后進行進氣端面的磨削加工；

S3.2：隨后工作臺C軸旋轉，使得背徑向面水平朝上放置，隨后進行背徑向面的磨削加工；

S3.3：工作臺C軸旋轉180°，再將A軸旋轉，使得盆徑向面水平朝上放置，隨后進行盆徑向面的磨削加工；

S3.4：工作臺A軸旋轉，使得葉尖水平朝上放置，隨后進行葉尖的磨削加工。