[实用新型]一种透平机腹板夹具

说明书

技术领域

本实用新型涉及透平机腹板夹具。

背景技术

随着整体叶盘在航空发动机上的广泛应用，未来高推重比、涵道比发动机使整体叶盘结构更加复杂，优异的材料等在整体叶盘上的应用，对整体叶盘制造技术提出了更高的挑战，我国投入大量的人力、物力对整体叶盘制造技术进行研究，寻求低成本、低污染、高效率、高质量的复合制造技术，以满足航空发动机对整体叶盘的需求。

由于整体叶盘材料为高温合金和钛合金，都是难加工材料，尤其在车削整体叶盘腹板时，更是出现腹板不宜加工，容易变形，难以保证加工精度，对操作者的技能要求很高，完全是凭借加工经验在车削加工，并且在精车加工时，也是采用小切深的加工方式，加工效率很低。由于需要多次改刀补加工，增加了加工风险。提高了工人的劳动强度。

目前加工整体叶盘，夹具的设计主要有三个方面的趋势，

1）采用浮动的辅助支撑（柔性支撑）

2）采用可调节的固定支撑

3）采用与腹板型面相同的形状作为定位面的夹具

采用浮动的辅助支撑（柔性支撑）的好处是，不会出现过定位现象，但是也有一个很大的缺点，就是弹簧的倔强系数是一定的，结果导致弹力就是固定的，在余量大的时候我们希望刚性好，结果就会导致在精加工的时候，由于支撑力过大导致腹板变性加大，并且变性不容易控制，如果弹簧的弹力过小，又起不到定位的作用，并且都是点支撑，支撑效果不佳。

采用可调节的固定支撑，可以避免弹簧的压力引起的腹板变性，但是他的缺点是：在调整我们支撑的力度的时候，很难让所有的支撑点受力均匀，并且不可避免的会有向上顶起零件的趋势，产生了过定位。随着余量的去除，不均匀的力，会使腹板产生变性，这个变性就被引入都零件的加工误差中，就算使用打表的方法进行支撑调整，但在锁紧时还是会使支撑力发生变化。这样，降低了零件的加工精度，并且都是点支撑，支撑效果不佳。

采用这样的夹具的好处是没有引入外力引起的零件变形，提高零件的加工精度，缺点是：粗车削加工以后，要进行热处理，引起腹板变形。实际零件不可能和夹具的定位面完全的无间隙的贴合。这样就把零件和夹具定位面之间的间隙引入到加工误差中。降低了腹板的加工精度。

通过对以上三种典型夹具的分析，得出：以上三种夹具为了保证腹板的加工精度，在限制垂直方向移动时，都采用了垂直方向的支撑（辅助支撑/固定支撑），这样零件在垂直移动方向上就受到了外力的影响，反而影响了零件的加工精度。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种无垂直方向支撑的透平机腹板夹具。

本实用新型提供一种透平机腹板夹具，主要包括底座、支柱、上圆盘、定位环和压钩，上圆盘通过支柱固定在底座上，定位环和压钩固定在上圆盘上，压钩用销子确定其钩子方向，其特征在于：上圆盘的轴线上固定有膨胀夹具本体，膨胀夹具本体上装有斜面胀紧螺栓，斜面胀紧螺栓上套有斜面胀紧圈，斜面胀紧螺栓上端有压盖，压盖固定在膨胀夹具本体上，斜面胀紧螺栓用螺母调节其上下位置，压盖与膨胀夹具本体间装有定位滑块，定位滑块的内端紧贴在斜面胀紧圈上。

使用时，先使用夹具底座的找正带对夹具进行找正，然后根据零件图的要求对零件进行找正，使用压钩压紧零件，之后根据夹具设计时定位滑块的尺寸，对腹板里孔进行粗车，使腹板里孔尺寸接近膨胀定位体尺寸。然后把膨胀夹具放入夹具中。使用合适的力，用扳手旋紧斜面胀紧螺栓的螺母，使定位滑块胀紧腹板里孔。

本实用新型提供的透平机腹板夹具，其膨胀夹具本体可以用螺杆和螺母固定在上圆盘上，以便往上圆盘上装卸膨胀夹具。

本实用新型提供的透平机腹板夹具，其压钩尾部可以有螺纹，用螺母固定在上圆盘上，以便调节压钩与定位环的间距适应于透平机腹板定位圈的厚度。

本实用新型提供的透平机腹板夹具，其膨胀夹具本体与上圆盘之间可以有调整垫圈，以便导向滑块的高度与腹板里孔一致。

本实用新型提供的透平机腹板夹具，其优点在于：很好的提高腹板的总体刚性，并且为无过定位辅助刚性支撑，此夹具成功的解决了其他刚性支撑因支撑力引入的误差，影响加工精度的问题。使用此夹具可以保证零件的加工精度要求，保证整体叶盘加工质量，降低对工人的技术要求，提高加工效率，降低成本降低工人劳动强度，减少加工风险。并且此夹具加工精度不高，加工成本适中。本夹具采用模块化设计，只要更换高度调整垫圈和定位滑块两个部件，就可以应用到其他透平机腹板的加工上。节约了成本，缩短了夹具的制造周期，能有力的保障了零件的及时交付。

附图说明

图1为透平机腹板夹具的结构示意图。

具体实施方式