[发明专利]一种用于叶片气膜孔加工的一体式工装及其制造工艺在审

专利信息
申请号: 202011278059.9 申请日: 2020-11-16
公开(公告)号: CN112496786A 公开(公告)日: 2021-03-16
发明(设计)人: 陈靖波;张俊秋;黄玺东;高爽;张宇 申请(专利权)人: 中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司
主分类号: B23Q3/00 分类号: B23Q3/00;B23H11/00;B23P15/00
代理公司: 沈阳优普达知识产权代理事务所(特殊普通合伙) 21234 代理人: 孙奇
地址: 110043 *** 国省代码: 辽宁;21
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摘要:
搜索关键词: 一种 用于 叶片 气膜孔 加工 体式 工装 及其 制造 工艺
【说明书】:

发明公开一种用于叶片气膜孔加工的一体式工装及其制造工艺,其工装为一体式结构,底座设有安装面、找正面、压紧面,底座的上端面设置的定位齿形块和压紧齿形块组成齿形槽;齿形槽的形状与零件形状一致;压紧齿形上设有弹性变形槽a;底座上设有快换槽,返修块安装在所述快换槽内;返修块旁设有弹性变形槽b,侧面有压紧螺钉b锁紧;底座上端面设有限位销,用于限制叶片移动。制造工艺,包括下料‑车外圆‑线切割轮廓a‑线切割轮廓b‑慢走丝切割基准面‑慢走丝切割榫齿齿形‑钻孔a、孔b、孔c、孔d‑扩孔a‑铰孔a‑攻丝c、d。本发明的技术方案杜绝了多部件的公差累计,从而保证夹具的主要精度指标。

技术领域

本发明涉及空心叶片气膜孔加工技术领域,特别涉及一种用于叶片气膜孔加工的一体式工装及其制造工艺。

背景技术

为了加强空心叶片的冷却,叶片上设有多排气膜孔,各排气膜孔尺寸各一,角度各异。需要采用专用打孔工装在电火花机床上进行加工。

由于叶片气膜孔分布在整个叶片上,数量大、角度多且均为复杂的空间结构,而气膜孔的位置精度要求较为严格。因此,打孔工装的精度直接影响气膜孔加工的位置精度。通常打孔工装的小量超差,经过空间角度变换后,气膜孔位置度的偏差会被成倍放大。

工装的重要精度指标的要求为:齿形块(各齿)对底座的平行度(可用标准量棒检测)、榫齿中心对底座中的位置度、对称齿形间的间距L1及错位L2等要求(见附图2)。

传统打孔工装采用分体的设计方法,整个工装的部件,包括底座、定位座、压紧座、定位齿形块、压紧齿形块等都为独立结构,最终通过连接销和连接螺钉互相装配连接而成(见附图1)。

由于各部件通过装配后的累计误差较大,对单个部件的制造精度以及各部件的装配精度要求提出更为严格的要求。导致工装制造难度大、制造周期长、成本高,使用过程中精度保持性差,返修率高(榫齿要求见附图2)。

发明内容

为解决上述技术问题,提出了一种用于叶片气膜孔加工的一体式工装及其制造工艺具体技术方案如下:

一种用于叶片气膜孔加工的一体式工装,包括定位齿形块、底座、压紧齿形块、中心入水孔、压紧面、安装面、找正面、限位销、返修块和快换槽;

所述工装为一体式结构,底座设计为圆形结构,下端面设有安装面和找正面,安装面与机床旋转工作台配合,外圆表面为找正面,用于找正工作台中心,使其与底座中心保证同心;

所述底座设有压紧面,压紧面用于压板压紧;

所述底座的上端面设置的定位齿形块和压紧齿形块组成齿形槽,用于零件的定位和装夹;

所述齿形槽的形状与零件形状一致,其中一侧的定位齿形块和另一侧的压紧齿形块用于与零件接触、配合,因此表面粗糙度≤0.4um;所述压紧齿形上设有弹性变形槽a,能够使压紧齿形槽受压紧力时产生微小弹性变形,侧面由压紧螺钉a锁紧,用于零件的压紧;

所述齿形槽的中心与底座上设置的中心入水孔同心;

所述安装面和中心入水孔为设置的两个基准;

所述底座上设有快换槽,快换槽设计为T形结构;用于电机损耗后返修电极所需的返修块的快速安装;

返修块安装在所述快换槽内;

所述返修块旁设有弹性变形槽b,侧面有压紧螺钉b锁紧;

所述底座上端面设有限位销,用于限制叶片移动。

所述的一种用于叶片气膜孔加工的一体式工装,其优选方案为所述弹性变形槽a为L形,其宽度为0.5mm-1mm,与压紧齿形的距离为1.5mm-2mm。

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