本發(fā)明屬于航空發(fā)動機(jī)靜子葉片設(shè)計領(lǐng)域，具體涉及一種帶扇形安裝邊的靜子葉片及其組合加工方法。

背景技術(shù)：

靜子葉片由于數(shù)量較多以及裝配、定位需求，會采用扇形安裝邊結(jié)構(gòu)。當(dāng)扇形安裝邊連接在兩個機(jī)匣中間時，需對扇形安裝邊進(jìn)行組合加工，保證最終厚度的一致性，否則不能保證靜子葉片的軸向定位和徑向定位。

現(xiàn)有技術(shù)中，在葉身和非組合加工面加工到位、組合加工面留組合加工余量后，需設(shè)計工裝將葉片固定在組合裝配狀態(tài)。由于靜子葉片葉身為空間曲面、上下緣板可軸向、徑向定位部位均需組合加工，各葉片軸向、徑向定位部位存在加工差異性，設(shè)計工裝時需考慮對每個葉片分別進(jìn)行軸向、徑向、周向固定，并對各組合加工面進(jìn)行基準(zhǔn)互換。工裝設(shè)計難度大，加工、準(zhǔn)備消耗時間多。靜子葉片數(shù)量越多時該問題越凸顯。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種帶扇形安裝邊的靜子葉片及其組合加工方法，所述帶扇形安裝邊的靜子葉片包括葉片葉身、扇形安裝邊以及半T型安裝邊，扇形安裝邊上設(shè)置有通孔，其特征在于：所述扇形安裝邊在與機(jī)匣配合的面上設(shè)置有凸臺，所述扇形安裝邊的與機(jī)匣配合面尺寸大于設(shè)置在機(jī)匣上的凹槽的截面尺寸，且所述凸臺能夠被所述凹槽容納，所述通孔貫穿所述凸臺。

本發(fā)明的靜子葉片的凸臺可以被設(shè)置在機(jī)匣上的凹槽所容納，因此該凸臺不需要組合加工，保證周向一圈靜子葉片在該處的厚度一致，從而提供了將靜子葉片進(jìn)行組合加工時進(jìn)行工裝定位的連接點，解決了工裝設(shè)計難度大，加工、準(zhǔn)備消耗時間多的缺點。

優(yōu)選的是，所述扇形安裝邊上的凸臺設(shè)置在所述安裝邊的任一側(cè)，例如前側(cè)或后側(cè)，所述凹槽設(shè)置在與所述凸臺所在側(cè)對應(yīng)的機(jī)匣配合面上，與前側(cè)對應(yīng)的為前機(jī)匣配合面，與后側(cè)對應(yīng)的為后機(jī)匣配合面。

本發(fā)明針對上述靜子葉片，提供了一種帶扇形安裝邊的靜子葉片組合加工方法，包括：

步驟一、對靜子葉片單獨加工，任一靜子葉片的扇形安裝邊在其與機(jī)匣配合的面上留有加工余量，其余需組合加工尺寸留有加工余量，其余非組合加工尺寸加工到位；

步驟二、螺栓穿過設(shè)置在靜子葉片的扇形安裝邊上的通孔，從而將所有靜子葉片組合固定至工裝處；

步驟三、對裝卡固定后的靜子葉片進(jìn)行組合加工，所述組合加工包括將靜子葉片的扇形安裝邊上未被螺栓覆蓋的區(qū)域進(jìn)行余量刪減，使所述扇形安裝邊除螺栓覆蓋區(qū)域外厚度一致，螺栓覆蓋的區(qū)域形成凸臺，對其余需組合加工部位進(jìn)行余量刪減。

優(yōu)選的是，還包括在所述機(jī)匣上其與所述扇形安裝邊的具有凸臺的一面對接的位置處設(shè)置凹槽，所述凹槽設(shè)置成能夠容納所述凸臺。

本發(fā)明的關(guān)鍵點和保護(hù)點是：靜子葉片扇形安裝邊需組合加工時，在一側(cè)接合面設(shè)置凹槽和非組合加工形成的凸臺，凹槽從深度和寬度上包裹非組合加工形成的凸臺。

本發(fā)明通過對某一側(cè)機(jī)匣的安裝邊和靜子葉片扇形安裝邊增加凹槽和非組合加工段設(shè)計，可以直接利用螺栓螺母將靜子葉片固定在機(jī)匣或者車床工作臺上，避免了裝卡時對每個靜子葉片徑向一致性、軸向一致性的要求，降低工裝設(shè)計難度、裝卡準(zhǔn)備工作量。同時，該結(jié)構(gòu)優(yōu)化了螺栓螺母的擰緊力矩對機(jī)匣和靜子葉片接合面的作用力。

附圖說明

圖1為按照本發(fā)明帶扇形安裝邊的靜子葉片的一優(yōu)選實施例的靜子葉片結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明圖1所示實施例的將靜子葉片安裝至機(jī)匣后的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明帶扇形安裝邊的靜子葉片組合加工方法的靜子葉片加工示意圖。

其中，1為葉片葉身，2為扇形安裝邊，3為半T型安裝邊，4為凸臺，5為工裝，6為前機(jī)匣，7為后機(jī)匣，8為螺栓，9為組合加工面。

具體實施方式

為使本發(fā)明實施的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行更加詳細(xì)的描述。在附圖中，自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例進(jìn)行詳細(xì)說明。

在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制。

本發(fā)明提出了一種帶扇形安裝邊的靜子葉片及其組合加工方法，以降低工裝設(shè)計難度、降低裝卡準(zhǔn)備工作量。

本發(fā)明提供的帶扇形安裝邊的靜子葉片如圖1所示，包括葉片葉身1、扇形安裝邊2以及半T型安裝邊3，扇形安裝邊2上設(shè)置有通孔，所述扇形安裝邊2在與機(jī)匣6配合的面上設(shè)置有凸臺4，所述扇形安裝邊2的與機(jī)匣配合面尺寸大于設(shè)置在機(jī)匣上的凹槽的截面尺寸，且所述凸臺能夠被所述凹槽容納，所述通孔貫穿所述凸臺。

本實施例中，機(jī)匣為對開機(jī)匣或整環(huán)機(jī)匣，這種機(jī)匣在安裝靜子葉片時，需要對所有的靜子葉片進(jìn)行軸向、周向定位。參考圖2，葉片安裝在前機(jī)匣6與后機(jī)匣7之間，通過設(shè)置在靜子葉片上的扇形安裝邊來進(jìn)行軸向定位和周向定位，通過設(shè)置在靜子葉片上的半T型安裝邊3來進(jìn)行定心。扇形安裝邊通過螺栓被前后機(jī)匣夾持，扇形安裝邊的一面與前機(jī)匣的后對接面A接觸，扇形安裝邊的另一面與后機(jī)匣的前對接面B接觸。

本發(fā)明的靜子葉片的凸臺可以被設(shè)置在機(jī)匣上的凹槽所容納，因此該凸臺不需要精加工，從而提供了將靜子葉片進(jìn)行組合加工時進(jìn)行工裝定位的連接點，解決了工裝設(shè)計難度大，加工、準(zhǔn)備消耗時間多的缺點。具體可參考在如下所述的靜子葉片組合加工方法。

本發(fā)明為加工出上述靜子葉片，提供的帶扇形安裝邊的靜子葉片組合加工方法，主要包括如下步驟：

步驟一、對靜子葉片單獨加工，任一靜子葉片的扇形安裝邊在其與機(jī)匣配合的面上留有加工余量，其余需組合加工尺寸留有加工余量，其余非組合加工尺寸加工到位，其余部位是否需要組合加工根據(jù)需求進(jìn)行，不作為本發(fā)明的限制；

步驟二、螺栓穿過設(shè)置在靜子葉片的扇形安裝邊上的通孔，從而將所有靜子葉片組合固定至工裝處；

步驟三、對裝卡固定后的靜子葉片進(jìn)行組合加工，所述組合加工包括將靜子葉片的扇形安裝邊上未被螺栓覆蓋的區(qū)域進(jìn)行余量刪減，使所述扇形安裝邊除螺栓覆蓋區(qū)域外厚度一致，螺栓覆蓋的區(qū)域形成凸臺，對其余需組合加工部位進(jìn)行余量刪減。

可以理解的是，在步驟一中，首先加工出單個靜子葉片，包括加工葉片葉身1、扇形安裝邊2以及半T型安裝邊3，需要說明的是，此時加工的扇形安裝邊不帶有凸臺，僅在其上加工有通孔，以便螺栓穿過，此時為粗加工，在其接觸機(jī)匣的配合面上留有生成凸臺的余量，之后在步驟二中，將所有靜子葉片裝卡固定至工裝5處，如圖3所示，工裝5接觸扇形安裝邊的后對接面，而前對接面被螺栓8的螺母壓緊，此時，進(jìn)行組合加工，將前對接面上的未被螺母覆蓋的區(qū)域進(jìn)行精加工，去除余量，最終得到非組合加工的凸臺(圖3中螺母覆蓋的區(qū)域)及組合加工的配合表面其余部位(圖3中粗線表示的區(qū)域-組合加工面9)。

本實施例中，還包括在所述機(jī)匣上其與所述扇形安裝邊的具有凸臺的一面對接的位置處設(shè)置凹槽，所述凹槽設(shè)置成能夠容納所述凸臺。再次參考圖2，凹槽徑向高度/截面直徑為L1，凸臺的徑向?qū)挾?截面直徑為L2，L1不小于L2，同時，凹槽的深度不小于凸臺的突出部分的高度，以便該凹槽完全容納所述凸臺，另外需要說明的是，凹槽僅為對接面A的部分區(qū)域，不能超過整個扇形安裝邊的對接面尺寸。

本實施例中，凹槽在包裹凸臺的時候，可按連接通孔中心線對稱包裹，也可非對稱包裹。

備選實施方式中，所述凸臺可以設(shè)置在扇形安裝邊2的與后機(jī)匣對接的面B上，此時，后機(jī)匣的前對接面B加工凹槽即可。

本發(fā)明的關(guān)鍵點和保護(hù)點是：靜子葉片扇形安裝邊需組合加工時，在一側(cè)配合面設(shè)置凹槽和非組合加工形成的凸臺，凹槽從深度和寬度上包裹非組合加工形成的凸臺。

本實施例中，前機(jī)匣6后安裝邊、后機(jī)匣7前安裝邊通孔數(shù)量均為每個扇形安裝邊上通孔個數(shù)與靜子葉片個數(shù)之積，本實施例中每個扇形安裝邊上均設(shè)置有1個通孔，通過1個螺栓進(jìn)行固定，實際上，為保證安裝邊的孔徑比，也可以在每個扇形安裝邊上設(shè)置有2個通孔，機(jī)匣上相應(yīng)位置處的通孔角向定位與靜子葉片扇形安裝邊上的通孔一致。

本發(fā)明通過對某一側(cè)機(jī)匣的安裝邊和靜子葉片扇形安裝邊增加凹槽和非組合加工段設(shè)計，可以直接利用螺栓螺母將靜子葉片固定在機(jī)匣或者車床工作臺上，避免了裝卡時對每個靜子葉片徑向一致性、軸向一致性的要求，降低工裝設(shè)計難度、裝卡準(zhǔn)備工作量。同時，該結(jié)構(gòu)優(yōu)化了螺栓螺母的擰緊力矩對機(jī)匣和靜子葉片接合面的作用力。

最后需要指出的是：以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制。盡管參照前述實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。