[發明專利]一種燃氣輪機葉片線切割用多功能工裝及其制作方法

在審

• 申請號: 202310548734.2
• 申請日: 2023-05-16
• 公開（公告）號: CN116422995A
• 公開（公告）日: 2023-07-14
• 發明（設計）人: 肖俊峰;馬偉;高斯峰;唐文書;劉全明;高松;李永君;張炯;南晴;徐小卜
• 申請（專利權）人: 西安熱工研究院有限公司
• 主分類號: B23H11/00
• 分類號: B23H11/00;B23H9/10;B23H7/02
• 代理公司: 蘇州國誠專利代理有限公司 32293
• 代理人: 王會

本發明公開了一種燃氣輪機葉片線切割用多功能工裝及其制作方法，該多功能工裝包括底座，根據零件形狀和大小將不同的底座單元進行適配組裝得到三種模具，模具Ⅰ適用于葉片葉柄榫頭及圓形類零件的固定和切割，模具Ⅱ適用于葉片葉型部分、葉頂區域以及具有臺階狀的零件，模具Ⅲ適用于葉片翼形區域或者具有圓弧區域的零件。本發明中，對于模具，使用熔模鑄造工藝，可更加精密的鑄造各模具的內腔輪廓度，更好地滿足葉片的切割精度，再通過線切割機切割成四個模塊，可以根據葉片的大小進行擴展，以更好的滿足工裝的多功能性；對于規則部件，則采用線切割的方式進行；對于孔等部位，則采用機床加工打孔的方式進行，可避免劃傷、擠壓工件，提高精密性。

技術領域

本發明屬于燃氣輪機技術領域，具體涉及一種燃氣輪機葉片線切割用多功能工裝及其制作方法。

背景技術

燃氣輪機葉片是燃氣輪機的重要部件，一般在高溫、高壓、腐蝕介質下工作，其形狀復雜，加工要求嚴格，直接影響著燃氣輪機的運行效率和可靠性。葉片結構主要包括葉柄、葉型以及葉頂等區域，每一塊區域結構均較為復雜，為了研究葉片各個區域的內部結構，對葉片進行切割是非常必要的，目前使用最多的設備便是電火花線切割機，但由于葉片的形狀極其不規則，而線切割設備所用夾具較為規則，對不規則葉片進行切割可能會發生尺寸偏差，進而導致后續對葉片的分析會出現偏差。

目前，大多數線切割用工裝結構均較為規則，其制作過程也較為簡單，當前的制作方法主要為先用鉗工確立基準面、對板材進行標識劃定，隨后進行車床加工，如進行鉆孔等，之后進行銑床加工，如銑槽等，最后使用鉗工進行去毛刺。上述方法的缺點是：該工藝加工的工裝形狀均較為規則，對不規則的零件進行固定切割時，只能依靠墊塊才能夾緊，如此則會產生尺寸上的誤差，導致分析面的錯位，致使產生較大的誤差。還有一種制作方法是采用數控機床進行加工，雖然可以根據模具形狀編輯加工路線，進行加工不規則的模具，但也僅限于較為簡單的模具，對于結構較為復雜的模具，往往由于其機床自身結構和加工工具的限制，對形狀極其復雜的部位所加工的精度較低，影響后續分析，并且其加工價格往往較高，設備投資大，對操作、維修人員的技術要求也較高，此外，加工復雜形狀的零件時，手工編程的工作量大。

發明內容

為解決現有技術中的技術問題，本發明的目的在于提供一種燃氣輪機葉片線切割用多功能工裝及其制作方法。

為實現上述目的，達到上述技術效果，本發明采用的技術方案為：

一種燃氣輪機葉片線切割用多功能工裝，包括底座，所述底座包括底座單元Ⅰ、底座單元Ⅱ、底座單元Ⅲ和底座單元Ⅳ，所述底座單元Ⅰ和底座單元Ⅱ拼接形成模具Ⅰ，所述底座單元Ⅰ、底座單元Ⅱ、底座單元Ⅲ和底座單元Ⅳ拼接形成模具Ⅱ，所述底座單元Ⅲ和底座單元Ⅳ拼接形成模具Ⅲ，所述底座上設置有平臺板，所述平臺板上設置有若干根平行放置的導桿，導桿之間的距離可調，導桿上設置有鎖緊結構。

進一步的，所述底座上縱橫設置有若干個螺桿，所述底座單元Ⅰ和底座單元Ⅱ通過螺桿拼接形成模具Ⅰ，所述底座單元Ⅰ、底座單元Ⅱ、底座單元Ⅲ和底座單元Ⅳ通過螺桿拼接形成模具Ⅱ，所述底座單元Ⅲ和底座單元Ⅳ通過螺桿拼接形成模具Ⅲ。

進一步的，所述平臺板相對的兩側對稱設置有導桿，所述導桿的數量為兩根，所述平臺板余下相對的兩側間隔設置有若干個用于調節導桿位置的定位孔，通過定位銷插入到定位孔中將導桿固定，所述定位銷下方增設墊片。

進一步的，所述鎖緊結構包括滑塊和鎖緊夾塊，每根導桿相對的兩端分別設置有滑塊，所述滑塊能夠根據零件的大小和形狀沿導桿進行滑動，每個滑塊上設置有鎖緊夾塊，所述鎖緊夾塊的上下端分別與滑塊和底座相連。

進一步的，所述鎖緊夾塊呈類U型結構，所述鎖緊夾塊的上下端分別安裝有鎖緊螺栓，所述鎖緊夾塊下端延伸到設置于底座上的滑塊內嵌槽內，所述鎖緊螺栓豎向穿過鎖緊夾塊并固定在滑塊上。

進一步的，所述鎖緊螺栓與鎖緊夾塊之間設置有鎖緊墊片。