[发明专利]一种涡轮盘斜树形榫槽拉削变形控制组件及拉削工艺

说明书

本发明公开了一种涡轮盘斜树形榫槽拉削变形控制组件及拉削工艺，属于航空发动机技术领域，其包括：第一齿形件、第二齿形件以及楔形件；第一齿形件和第二齿形件的结构相同并间隔对称设置，第一齿形件和第二齿形件均包括与涡轮盘斜树形榫槽相匹配的齿形侧，以及倾斜设置、并与齿形侧相对的挤压侧，第一齿形件和第二齿形件的挤压侧相对设置，并形成楔形空间，楔形件伸入到楔形空间中并分别与第一齿形件和第二齿形件接触，用于对涡轮盘斜树形榫槽的支撑。本发明在常规精拉削之后通过拉削变形控制组件对不合格榫槽进行修整，通过齿形约束，增大相邻榫槽的结构刚性，能够减少榫槽拉削变形，从而提高零件的加工精度。

技术领域

本发明涉及航空发动机技术领域，具体涉及一种涡轮盘斜树形榫槽拉削变形控制组件及拉削工艺。

背景技术

在新一代航空发动机的涡轮盘研制中，会运用到GH4065A这一种新材料，而且涡轮盘大都采用斜树形榫槽连接，而采用GH4065A的涡轮盘具有斜树形榫槽精度高(榫槽加工位置、尺寸、轮廓精度和光度要求很高)、周向间距小的特点，导致工艺性差、拉削容易变形，从而导致加工和检测都非常困难。目前，在对斜树形榫槽进行加工时，通常采用拉床拉削的方式进行加工，但是，由于采用GH4065A的涡轮盘具有精度高、周向间距小的特点，采用常规的加工方式变形量大，达不到精度要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种涡轮盘斜树形榫槽拉削变形控制组件及拉削工艺，以解决现有斜树形榫槽的加工方式无法满足采用GH4065A的涡轮盘加工的问题。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种涡轮盘斜树形榫槽拉削变形控制组件，包括：第一齿形件、第二齿形件以及楔形件；第一齿形件和第二齿形件的结构相同并间隔对称设置，第一齿形件和第二齿形件均包括与涡轮盘斜树形榫槽相匹配的齿形侧，以及倾斜设置、并与齿形侧相对的挤压侧，第一齿形件和第二齿形件的挤压侧相对设置，并形成楔形空间，楔形件伸入到楔形空间中并分别与第一齿形件和第二齿形件接触，用于对涡轮盘斜树形榫槽的支撑。

进一步地，上述楔形件横截面较大的一端设有固定块，固定块分别与第一齿形件和第二齿形件连接。

进一步地，上述楔形件的外侧套设有弹性垫片，弹性垫片位于固定块和各齿形件之间。

进一步地，上述固定块分别通过螺栓与第一齿形件和第二齿形件连接，固定块还分别通过销钉与第一齿形件和第二齿形件连接。

进一步地，上述楔形件伸入楔形空间的长度大于楔形空间长度的2/3。

一种基于上述涡轮盘斜树形榫槽拉削变形控制组件的拉削工艺，包括以下步骤：

S1：对涡轮盘毛坯按照常规加工顺序进行加工，直到第一次精拉削完成；

S2：松开对涡轮盘的夹持，静置一段时间，释放拉削应力；

S3：测量每一个榫槽，找出加工不合格的榫槽；

S4：在不合格榫槽相邻的两个榫槽中，安装拉削变形控制组件，对不合格的榫槽再次精拉削，直到所有不合格榫槽满足精度要求。

进一步地，上述步骤S4中，安装拉削变形控制组件的具体步骤为：将第一齿形件和第二齿形件放入同一榫槽的两侧，使第一齿形件和第二齿形件分别与此榫槽接触，并形成楔形空间，再将楔形件伸入到楔形空间中，使第一齿形件和第二齿形件与涡轮盘紧密接触；在不合格榫槽相邻的两个榫槽中分别安装变形控制组件后，对不合格榫槽的两侧进行支撑。

进一步地，上述楔形件伸入到楔形空间中后，通过螺栓分别与第一齿形件和第二齿形件连接。

进一步地，上述步骤S2中，静置时间不少于8小时。

本发明具有以下有益效果：