專利名稱：開(kāi)式整體葉盤(pán)數(shù)控加工定位夾具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉盤(pán)加工技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種用于開(kāi)式整體葉 盤(pán)數(shù)控加工的定位夾具。
背景技術(shù)：
目前，航空發(fā)動(dòng)機(jī)的風(fēng)扇和壓氣機(jī)普遍采用整體葉盤(pán)結(jié)構(gòu)形式。與傳統(tǒng)的葉片和 輪盤(pán)裝配結(jié)構(gòu)相比，整體葉盤(pán)省去了榫頭、榫槽和鎖緊裝置，避免了榫頭氣流損失；同時(shí)，大 量減少零件數(shù)量，減輕結(jié)構(gòu)重量。整體葉盤(pán)葉片的發(fā)展趨勢(shì)是形狀越來(lái)越復(fù)雜、壁厚越來(lái)越 薄。運(yùn)用薄壁、超薄葉片技術(shù)，可以解決壓氣機(jī)氣流速度從亞音速提升到超音速所引起的葉 片前緣激波、葉尖氣流分離等問(wèn)題，從而大幅度提高壓氣機(jī)氣體流量和單級(jí)壓比，航空發(fā)動(dòng) 機(jī)整體結(jié)構(gòu)的氣動(dòng)布局和使用效率得到很大提高。針對(duì)整體葉盤(pán)類復(fù)雜結(jié)構(gòu)零件，利用精 密鑄造或精密鍛造等手段進(jìn)行生產(chǎn)的工藝難度很大。在這種情形下，為了制造出能夠滿足 現(xiàn)代設(shè)計(jì)要求的高質(zhì)量部件，就需要采用切削加工技術(shù)?，F(xiàn)有技術(shù)中的開(kāi)式整體葉盤(pán)因其開(kāi)式結(jié)構(gòu)多采用四坐標(biāo)加工方式，刀具沿葉盤(pán)徑 向進(jìn)行插銑加工；整體葉盤(pán)屬于典型的弱剛性薄壁類零件，現(xiàn)有的夾具在加工時(shí)，由于加持 力的作用，很容易引起零件的整體變形以及加工過(guò)程中顫振的發(fā)生，影響了加工過(guò)程的穩(wěn) 定性、零件表面質(zhì)量和精度。
發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有技術(shù)葉片夾緊容易變形，定位不穩(wěn)的不足，本實(shí)用新型提供了一種 開(kāi)式整體葉盤(pán)數(shù)控加工定位夾具，通過(guò)采用兩端預(yù)拉緊的固定夾緊結(jié)構(gòu)，有效解決了現(xiàn)有 技術(shù)中的問(wèn)題。本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案為包括底板、蓋板和芯軸，底板上設(shè)有固定安裝孔， 底板通過(guò)固定安裝孔與機(jī)床工作臺(tái)相連；蓋板和底板分別設(shè)置在開(kāi)式整體葉盤(pán)的軸向兩 側(cè)，通過(guò)芯軸相連，夾緊開(kāi)式整體葉盤(pán)；芯軸穿過(guò)開(kāi)式整體葉盤(pán)的中心孔，與底板和蓋板同 回轉(zhuǎn)中心安裝，即芯軸兩端的圓心分別對(duì)應(yīng)底板和蓋板的圓心；底板上部對(duì)應(yīng)開(kāi)式整體葉 盤(pán)腹板上的裝配孔設(shè)置有定位銷。所述的芯軸通過(guò)第一螺釘和銷釘與底板固定相連，螺釘起到緊固作用，銷釘起到 預(yù)定位作用。所述的芯軸中軸穿有第二螺釘，通過(guò)第二螺釘將蓋板與底板相連，實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的 夾緊。所述的芯軸的外徑等于開(kāi)式整體葉盤(pán)的中心孔內(nèi)徑。本實(shí)用新型的有益效果是所述的開(kāi)式整體葉盤(pán)數(shù)控加工定位夾具采用中心定位 的策略，葉盤(pán)的徑向定位是利用中心孔進(jìn)行中心定位；葉盤(pán)的角向定位是利用葉盤(pán)腹板上 的裝配孔通過(guò)定位銷進(jìn)行兩銷孔定位；葉盤(pán)的軸向固定是通過(guò)蓋板將螺釘產(chǎn)生的壓緊力沿 輪轂一周均勻作用在葉盤(pán)的輪轂上，從而實(shí)現(xiàn)軸向定位。由于在葉盤(pán)輪轂的內(nèi)側(cè)預(yù)留了工
3藝余量，該壓緊力又可沿軸向方向直接傳遞到夾具底座上，所以該壓緊力垂直傳遞不會(huì)引 起葉盤(pán)的整體變形。另外，由于壓緊部位設(shè)計(jì)在與葉片相鄰的輪轂上，提高了葉片加工過(guò)程 葉盤(pán)的整體穩(wěn)定性。該夾具設(shè)計(jì)也保障了零件加工的開(kāi)敞性，可通過(guò)一次裝夾，完成葉片所 有加工內(nèi)容。此夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝方便，定位精度高，可多次裝拆而不影響定位精度。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。

圖1為本實(shí)用新型去除蓋板的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型的圖1加上蓋板的結(jié)構(gòu)剖視示意圖。圖中1、底板，2、第一螺釘，3、芯軸，4、第二螺釘，5、定位銷，6、蓋板，7、銷釘，8、開(kāi) 式整體葉盤(pán)，9、固定安裝孔，10、裝配孔。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，所述的開(kāi)式整體葉盤(pán)數(shù)控加工定位夾具，包括底板1、蓋板6和芯軸 3，底板上設(shè)有固定安裝孔9，底板1通過(guò)固定安裝孔9與機(jī)床工作臺(tái)相連，芯軸通過(guò)第一螺 釘2和銷釘7與底板1固定相連，芯軸3兩端的圓心分別對(duì)應(yīng)底板1和蓋板6的圓心，蓋板 6對(duì)應(yīng)開(kāi)式整體葉盤(pán)設(shè)置在底板1上方，蓋板6通過(guò)第二螺釘4與底板1相連，第二螺釘同 時(shí)穿過(guò)芯軸，實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的夾緊，底板上部對(duì)應(yīng)開(kāi)式整體葉盤(pán)8腹板上的裝配孔10設(shè)置有 定位銷5。所述的開(kāi)式整體葉盤(pán)數(shù)控加工定位夾具，其在使用時(shí)，底板1通過(guò)固定安裝孔9與 機(jī)床工作臺(tái)相連，然后把芯軸3通過(guò)第一螺釘2和銷釘7與底板1固定相連，在把開(kāi)式整體 葉盤(pán)8放置在底板1上，并利用芯軸3外圓和定位銷5實(shí)現(xiàn)定位，最后放上蓋板6，并通過(guò)第 二螺釘4實(shí)現(xiàn)夾緊，從而可以實(shí)施加工。
權(quán)利要求開(kāi)式整體葉盤(pán)數(shù)控加工定位夾具，包括底板、蓋板和芯軸，其特征在于底板上設(shè)有固定安裝孔，底板通過(guò)固定安裝孔與機(jī)床工作臺(tái)相連；蓋板和底板分別設(shè)置在開(kāi)式整體葉盤(pán)的軸向兩側(cè)，通過(guò)芯軸相連，夾緊開(kāi)式整體葉盤(pán)；芯軸穿過(guò)開(kāi)式整體葉盤(pán)的中心孔，與底板和蓋板同回轉(zhuǎn)中心安裝；底板上部對(duì)應(yīng)開(kāi)式整體葉盤(pán)腹板上的裝配孔設(shè)置有定位銷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的開(kāi)式整體葉盤(pán)數(shù)控加工定位夾具，其特征在于所述的芯軸 通過(guò)第一螺釘和銷釘與底板固定相連，螺釘起到緊固作用，銷釘起到預(yù)定位作用。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的開(kāi)式整體葉盤(pán)數(shù)控加工定位夾具，其特征在于所述的芯軸 中軸穿有第二螺釘，通過(guò)第二螺釘將蓋板與底板相連，實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的夾緊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的開(kāi)式整體葉盤(pán)數(shù)控加工定位夾具，其特征在于所述的芯軸 的外徑等于開(kāi)式整體葉盤(pán)的中心孔內(nèi)徑。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種開(kāi)式整體葉盤(pán)數(shù)控加工定位夾具，包括底板、蓋板和芯軸，底板上設(shè)有固定安裝孔，底板通過(guò)固定安裝孔與機(jī)床工作臺(tái)相連；蓋板和底板分別設(shè)置在開(kāi)式整體葉盤(pán)的軸向兩側(cè)，通過(guò)芯軸相連，夾緊開(kāi)式整體葉盤(pán)；芯軸穿過(guò)開(kāi)式整體葉盤(pán)的中心孔，與底板和蓋板同回轉(zhuǎn)中心安裝；底板上部對(duì)應(yīng)開(kāi)式整體葉盤(pán)腹板上的裝配孔設(shè)置有定位銷。本實(shí)用新型不會(huì)引起葉盤(pán)的整體變形，提高了葉片加工過(guò)程葉盤(pán)的整體穩(wěn)定性，也保障了零件加工的開(kāi)敞性，可通過(guò)一次裝夾，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝方便，定位精度高，可多次裝拆而不影響定位精度。
文檔編號(hào)B23C9/00GK201645218SQ201020141828
公開(kāi)日2010年11月24日 申請(qǐng)日期2010年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月25日
發(fā)明者任軍學(xué), 史耀耀, 姚倡鋒, 張定華, 楊振朝, 梁永收, 田榮鑫, 黃新春 申請(qǐng)人:西北工業(yè)大學(xué)