專利名稱：閉式整體葉盤數(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)動機(jī)葉盤加工技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種用于閉式整體葉 盤數(shù)控加工的定位夾具。
背景技術(shù)：
目前，航空發(fā)動機(jī)的風(fēng)扇、壓氣機(jī)普遍采用整體葉盤結(jié)構(gòu)形式。與傳統(tǒng)的葉片和輪 盤裝配結(jié)構(gòu)相比，整體葉盤省去了榫頭、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。整體葉盤葉片的發(fā)展趨勢是形狀越來越復(fù)雜、壁厚越來越 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、葉尖氣流分離等問題，從而大幅度提高壓氣機(jī)氣體流量和單級壓比，航空發(fā)動 機(jī)整體結(jié)構(gòu)的氣動布局和使用效率得到很大提高。針對整體葉盤類復(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)。閉式整體葉盤通道是一個封閉區(qū)域，葉片長、彎扭大，相鄰葉片相互遮掩，通道開 敞性差，必須采用五坐標(biāo)加工方式分別從進(jìn)氣邊和排氣邊進(jìn)刀，控制難度較大；整體葉盤屬 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程中顫振的發(fā)生，影響了加工過程的穩(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 閉式整體葉盤數(shù)控加工定位夾具，通過采用兩端預(yù)拉緊的固定夾緊結(jié)構(gòu)，有效解決了現(xiàn)有 技術(shù)中的問題。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是包括底板、壓板和芯軸；底板 上設(shè)有固定安裝孔，底板通過固定安裝孔固接在機(jī)床工作臺上；芯軸下端配合安裝在底板 上，芯軸與底板為同回轉(zhuǎn)中心安裝，即芯軸下端的圓心對應(yīng)底板的圓心位置；底板上緊靠閉 式整體葉盤的外輪轂設(shè)置有定位鍵和壓板，定位鍵個數(shù)為2N個，N為任意正整數(shù)，定位鍵對 稱設(shè)置在外輪轂外側(cè)，與定位鍵對應(yīng)的閉式整體葉盤的外輪轂外側(cè)設(shè)有角向定位鍵槽；壓 板個數(shù)為2M個，M為任意正整數(shù)，壓板外端通過墊塊放置在底板上部，壓板內(nèi)端對應(yīng)放置在 閉式整體葉盤的外輪轂邊緣內(nèi)側(cè)，壓板通過螺釘螺帽連接底板，并通過旋轉(zhuǎn)螺帽實(shí)現(xiàn)對工 件的夾緊和松開；底板上還設(shè)有任意數(shù)量的凹槽作為排水排屑槽。所述的芯軸的外徑等于閉式整體葉盤的中心孔內(nèi)徑。本實(shí)用新型的有益效果是所述的閉式整體葉盤數(shù)控加工定位夾具利用葉盤的 中心孔定位，將葉盤的角向定位鍵槽設(shè)計(jì)在葉盤外輪轂處，并與定位鍵配合安裝實(shí)現(xiàn)定位， 軸向采用多個壓板均勻分布在葉盤四周的方式將葉盤壓緊，該作用力垂直傳遞到夾具底座 上，不會由于壓緊力引起零件的整體變形。其結(jié)構(gòu)簡單，使用方便。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。[0009]
圖1為本實(shí)用新型的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型的圖1加上工件的結(jié)構(gòu)剖視示意圖。圖中1、底板，2、定位鍵，3、芯軸，4、螺釘，5、螺帽，6、壓板，7、墊塊，8、閉式整體葉 盤，9、固定安裝孔，10、排水排屑槽。
具體實(shí)施方式
如圖1、2所示，所述的閉式整體葉盤數(shù)控加工定位夾具，包括底板1，底板1上設(shè)有 固定安裝孔9，芯軸3通過下端配合安裝在底板1上的中心孔內(nèi)，芯軸3與底板1為同回轉(zhuǎn) 中心安裝，底板1上對應(yīng)閉式整體葉盤8的外輪轂設(shè)置有定位鍵2和壓緊裝置，定位鍵2至 少為兩個，為對稱設(shè)置，定位鍵2對稱設(shè)置在閉式整體葉盤8外輪轂外側(cè)，與定位鍵2對應(yīng) 的閉式整體葉盤8的外輪轂外側(cè)設(shè)有角向定位鍵槽；壓緊裝置至少為兩個，也為對稱設(shè)置， 壓緊裝置由壓板6、墊塊7、螺釘4和螺帽5組成，螺釘4下部與底板1固定相連，壓板6外 端通過墊塊7放置在底板1上，壓板6內(nèi)端對應(yīng)放置在閉式整體葉盤8的外輪轂邊緣內(nèi)側(cè) 可用于夾緊的臺，螺帽5安裝在螺釘上部，通過旋轉(zhuǎn)螺帽5實(shí)現(xiàn)對工件的夾緊和松開，底板 1上還設(shè)有排水排屑槽10。所述的閉式整體葉盤數(shù)控加工定位夾具在使用時(shí)，底板1通過固定安裝孔9與機(jī) 床工作臺相連，然后把芯軸3通過下部與底板1配合安裝，在把閉式整體葉盤8放置在底板 1上，并利用芯軸3外圓和定位鍵2實(shí)現(xiàn)定位，最后通過壓緊裝置的壓板6、墊塊7、螺釘4和 螺帽5實(shí)現(xiàn)夾緊，從而可以實(shí)施加工。
權(quán)利要求閉式整體葉盤數(shù)控加工定位夾具，包括底板、壓板和芯軸，其特征在于底板上設(shè)有固定安裝孔，底板通過固定安裝孔固接在機(jī)床工作臺上；芯軸下端配合安裝在底板上，芯軸與底板為同回轉(zhuǎn)中心安裝；底板上緊靠閉式整體葉盤的外輪轂設(shè)置有定位鍵和壓板，定位鍵個數(shù)為2N個，N為任意正整數(shù)，定位鍵對稱設(shè)置在外輪轂外側(cè)；與定位鍵對應(yīng)的閉式整體葉盤的外輪轂外側(cè)設(shè)有角向定位鍵槽；壓板個數(shù)為2M個，M為任意正整數(shù)，壓板外端通過墊塊放置在底板上部，壓板內(nèi)端對應(yīng)放置在閉式整體葉盤的外輪轂邊緣內(nèi)側(cè)，壓板通過螺釘螺帽連接底板；底板上設(shè)有任意數(shù)量的凹槽作為排水排屑槽。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閉式整體葉盤數(shù)控加工定位夾具，其特征在于所述的芯軸 的外徑等于閉式整體葉盤的中心孔內(nèi)徑。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種閉式整體葉盤數(shù)控加工定位夾具，包括底板、壓板和芯軸，底板通過固定安裝孔固接在機(jī)床工作臺上；芯軸下端配合安裝在底板上，芯軸與底板為同回轉(zhuǎn)中心安裝；底板上緊靠閉式整體葉盤的外輪轂設(shè)置有定位鍵和壓板，定位鍵對稱設(shè)置在外輪轂外側(cè)；與定位鍵對應(yīng)的閉式整體葉盤的外輪轂外側(cè)設(shè)有角向定位鍵槽；壓板外端通過墊塊放置在底板上部，壓板內(nèi)端對應(yīng)放置在閉式整體葉盤的外輪轂邊緣內(nèi)側(cè)，壓板通過螺釘螺帽連接底板；底板上設(shè)有任意數(shù)量和任意形狀的凹槽作為排水排屑槽。本實(shí)用新型不會由于壓緊力引起零件的整體變形，結(jié)構(gòu)簡單，使用方便。
文檔編號B23Q3/06GK201669572SQ201020141829
公開日2010年12月15日 申請日期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 申請人:西北工業(yè)大學(xué)