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      用于汽輪機葉片葉根底面銑削加工的夾具裝置的制作方法

      文檔序號:12366351閱讀:467來源:國知局
      用于汽輪機葉片葉根底面銑削加工的夾具裝置的制作方法

      本發(fā)明涉及汽輪機葉片加工的工裝夾具領(lǐng)域,具體為用于汽輪機葉片葉根底面銑削加工的夾具裝置。



      背景技術(shù):

      受汽輪機行業(yè)整體市場形勢的影響,葉片制造企業(yè)之間的競爭愈演愈烈,客戶對葉片的加工質(zhì)量和制造成本提出了更加嚴苛的要求。葉片的加工質(zhì)量的主要取決于工裝夾具的精度、穩(wěn)定性,葉片的制造成本中很重要的一部分取決于工裝的可通用性和制造周期。對于汽輪機葉片葉根底面加工的工裝夾具,業(yè)內(nèi)通常采用葉根主定位、型面輔助定位的結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)存在以下弊端:1)型面輔助定位部分常用2~3個螺柱浮動支撐,見圖1,裝夾時需工人手工調(diào)整各浮動支撐的高度以盡可能的貼合型面,這種可自由調(diào)整的支撐方式?jīng)Q定了夾具裝夾的重復再現(xiàn)性和穩(wěn)定性極差;2)同時螺柱與型面之間是以點定位的方式接觸,這種方式定位精度和穩(wěn)定性極差;3)由于汽輪機葉片的加工存在多品種、少批量的特點,對于不同品種、不同型號的汽輪機葉片往往需要每個產(chǎn)品各制造一套銑葉根底面夾具,因而該夾具的通用性極差,工裝成本高,制造周期長;綜上所述,現(xiàn)有的裝夾已無法滿足目前葉片高質(zhì)量和低成本的要求。



      技術(shù)實現(xiàn)要素:

      針對上述問題,本發(fā)明提供了用于汽輪機葉片葉根底面銑削加工的夾具裝置,其能解決現(xiàn)有汽輪機葉片葉根底面加工裝夾不穩(wěn)定、定位精度不高的問題,同時解決其通用性差、工裝成本高、制造周期長的問題。

      其技術(shù)方案為,用于汽輪機葉片葉根底面銑削加工的夾具裝置,其包括底板,所述底板上的橫向一側(cè)端安裝有用于定位葉片型面的型線定位組件、橫向另一側(cè)端上安裝有用于定位壓緊葉片葉根齒形的葉根齒形定位壓緊組件,其特征在于:所述型線定位組件包括安裝于所述底板橫向一端上的樣板座,所述樣板座上設有L形定位槽,所述樣板座的L形定位槽內(nèi)可更換地安裝有定位樣板,所述定位樣板上設有與葉片內(nèi)弧型面相匹配的型線定位面,所述樣板座的縱向兩側(cè)面上分別固裝有樣板定位塊和支撐頂塊,所述樣板定位塊和支撐頂塊的頂面高于所述L形定位槽的槽底面,所述定位樣板的縱向兩側(cè)端分別由所述樣板定位塊和支撐頂塊縱向定位頂緊。

      進一步的,所述定位樣板朝向所述支撐頂塊的一側(cè)底面開設有止動槽,頂緊螺釘縱向貫穿所述支撐頂塊后伸入所述止動槽內(nèi)與所述定位樣板縱向頂緊。

      進一步的,所述樣板座的底面與所述底板通過定位銷連接,并且所述樣板座底面與所述底板緊定螺釘緊固,所述底板上分別用于與所述樣板座連接定位的定位銷孔、緊定螺釘孔沿所述底板橫向設置有兩組。

      進一步的,所述葉根齒形定位壓緊組件包括齒形定位部分和支撐壓緊部分,所述齒形定位部分包括進汽側(cè)齒形定位部和出汽側(cè)齒形定位部,所述進汽側(cè)齒形定位部、出汽側(cè)齒形定位部分設于所述底板橫向一側(cè)端的縱向兩側(cè),所述支撐壓緊部分包括進汽側(cè)支撐壓緊部和出汽側(cè)支撐壓緊部,所述進汽側(cè)支撐壓緊部、出汽側(cè)支撐壓緊部分別對應設置于所述進汽側(cè)齒形定位部和出汽側(cè)齒形定位部的橫向內(nèi)側(cè)。

      進一步的,所述進汽側(cè)齒形定位部、出汽側(cè)齒形定位部均包括齒形定位塊,所述齒形定位面上均設有定位齒形面,所述齒形定位塊固裝于所述底板上,所述進汽側(cè)齒形定位部、出汽側(cè)齒形定位部的所述齒形定位塊的縱向外側(cè)端面分別安裝有葉根進汽側(cè)定位塊、葉根出汽側(cè)壓緊塊。

      進一步的,所述齒形定位塊的縱向外側(cè)面上設有定位槽,所述葉根進汽側(cè)定位塊、葉根出汽側(cè)壓緊塊上分別設有定位凸臺,所述葉根進汽側(cè)定位塊、葉根出汽側(cè)壓緊塊上的定位定位凸臺分別裝配于對應的所述齒形定位塊的定位槽內(nèi)。

      進一步的,所述進汽側(cè)齒形定位部、出汽側(cè)齒形定位部的齒形定位塊均通過定位鍵與所述底板上的鍵槽裝配連接。

      進一步的,所述進汽側(cè)支撐壓緊部和出汽側(cè)支撐壓緊部均包括壓板座和齒形壓緊塊,所述壓板座可轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)地安裝于所述座板上,所述壓板座頂面通過雙頭螺柱及螺母、調(diào)節(jié)支撐安裝有壓板,所述齒形壓緊塊設有壓緊齒形面,所述壓緊齒形面與葉根齒形面接觸,所述壓板的底部壓緊面與所述齒形壓緊塊頂面接觸壓緊。

      進一步的,所述壓板底面的一側(cè)端開設有支撐槽,所述調(diào)節(jié)支撐的底端固接于所述壓板座上、另一端伸入所述支撐槽內(nèi)對所述壓板進行支撐限位;所述壓板中心位置開設有腰型槽,所述雙頭螺柱頂部穿過所述腰型槽與所述螺母鎖緊。

      進一步的,所述底板上設有兩個縱向?qū)ΨQ設有圓弧腰形孔,所述壓板座底面一端與所述底板之間通過定位螺釘連接定位、另一端由內(nèi)六角圓柱頭螺釘穿過所述圓弧腰形孔后與所述底板可調(diào)節(jié)連接。

      本發(fā)明的有益效果在于:

      (1)其通過定位樣板上的型線定位面來對葉片進行型面輔助定位,尤其是型線定位面與葉片型面之間為面接觸,故定位樣板的型線定位面能夠與葉片型面之間可靠貼合,從而定位精度高、穩(wěn)定性好;同時定位樣板是固定在定位樣板座上的,其一旦安裝到位在定位裝夾葉片時無需再做手動調(diào)整,故能從源頭上規(guī)避傳統(tǒng)手工調(diào)整定位帶來的定位不可靠和不穩(wěn)定因素;

      (2)底板上設有能夠調(diào)節(jié)壓板座角度的圓弧腰形孔,從而能夠?qū)崿F(xiàn)進汽側(cè)支撐壓緊部和出汽側(cè)支撐壓緊部可隨葉片的實際狀態(tài)進行角度適應性調(diào)整;且底板上分別用于與樣板座連接定位的定位銷孔、緊定螺釘孔沿底板橫向設置有兩組,使得齒形定位部分能夠隨著葉片型線高度自由選擇定位位置;故能有效提高夾具的通用性能,大大降低了工裝的設計制造周期及工裝成本。

      附圖說明

      圖1為本發(fā)明用于汽輪機葉片葉根底面銑削加工的夾具裝置的主視示意圖;

      圖2為圖1的俯視示意圖;

      圖3為圖1的左視示意圖;

      圖4為本發(fā)明夾具裝置中樣板座的結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖5為本發(fā)明夾具裝置中定位樣板的結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖6為本發(fā)明夾具裝置中齒形定位塊的結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖7為圖6的側(cè)視示意圖;

      圖8為本發(fā)明夾具裝置中葉根進汽側(cè)定位塊的結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖9為本發(fā)明夾具裝置中葉根出汽側(cè)壓緊塊的結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖10為本發(fā)明夾具裝置中壓板的結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖11為本發(fā)明夾具裝置中底板的結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖12為本發(fā)明夾具裝置裝夾葉片的結(jié)構(gòu)示意圖。

      附圖標記:10-底板;11-定位銷孔;12-緊定螺釘孔;13-鍵槽;14-圓弧腰形孔;20-型線定位組件;21-樣板座;211-L形定位槽;2111-槽底面;22-定位樣板;221-型線定位面;222-止動槽;23-樣板定位塊;24-支撐頂塊;30-葉根齒形定位壓緊組件;31-齒形定位部分;310-齒形定位塊;3101-定位齒形面;3102-定位槽;311-進汽側(cè)齒形定位部;3111-葉根進汽側(cè)定位塊;31111-定位凸臺;312-出汽側(cè)齒形定位部;3121-葉根出汽側(cè)壓緊塊;31211-定位凸臺;32-支撐壓緊部分;321-進汽側(cè)支撐壓緊部;322-出汽側(cè)支撐壓緊部;3201-壓板座;3202-齒形壓緊塊;32021-壓緊齒形面;3203-雙頭螺柱;3204-調(diào)節(jié)支撐;3205-壓板; 32051-底部壓緊面;32052-支撐槽;32053-腰形槽;3206-螺母;40-葉片。

      具體實施方式

      見圖1、圖2和圖3,本發(fā)明夾具裝置包括底板10,底板10上的橫向一側(cè)端安裝有用于定位葉片型面的型線定位組件20、橫向另一側(cè)端上安裝有用于定位壓緊葉片葉根齒形的葉根齒形定位壓緊組件30;型線定位組件20包括安裝于底板10橫向一端上的樣板座21,見圖4,樣板座21上設有L形定位槽211,樣板座的L形定位槽211內(nèi)可更換地安裝有定位樣板22,定位樣板22上設有與葉片內(nèi)弧型面相匹配的型線定位面221,見圖5,樣板座21的縱向兩側(cè)面上分別固裝有樣板定位塊23和支撐頂塊24,樣板定位塊23和支撐頂塊24的頂面高于所述L形定位槽211的槽底面2111,定位樣板22的縱向兩側(cè)端分別由樣板定位塊23和支撐頂塊24縱向定位頂緊;定位樣板22朝向支撐頂塊24的一側(cè)底面開設有止動槽222,頂緊螺釘縱向貫穿支撐頂塊24后伸入止動槽222內(nèi)與定位樣板22縱向頂緊;樣板座21的底面與底板10通過定位銷連接,并且樣板座21底面與底板10通過緊定螺釘緊固,底板10上分別用于與樣板座21連接定位的定位銷孔11、緊定螺釘孔12沿底板10橫向設置有兩組。

      葉根齒形定位壓緊組件30包括齒形定位部分31和支撐壓緊部分32,齒形定位部分31包括進汽側(cè)齒形定位部311和出汽側(cè)齒形定位部312,進汽側(cè)齒形定位部311、出汽側(cè)齒形定位部312分設于底板10橫向一側(cè)端的縱向兩側(cè),支撐壓緊部分32包括進汽側(cè)支撐壓緊部321和出汽側(cè)支撐壓緊部322,進汽側(cè)支撐壓緊部321、出汽側(cè)支撐壓緊部322分別對應設置于進汽側(cè)齒形定位部311和出汽側(cè)齒形定位部312的橫向內(nèi)側(cè)。

      進汽側(cè)齒形定位部311、出汽側(cè)齒形定位部312均包括齒形定位塊310,齒形定位塊310上均設有定位齒形面3101,齒形定位塊310固裝于底板10上,進汽側(cè)齒形定位部311、出汽側(cè)齒形定位部312的齒形定位塊310的縱向外側(cè)端面分別安裝有葉根進汽側(cè)定位塊3111、葉根出汽側(cè)壓緊塊3121;齒形定位塊310的縱向外側(cè)面上設有定位槽3102,葉根進汽側(cè)定位塊3111、葉根出汽側(cè)壓緊塊3121上分別設有定位凸臺31111、31211,葉根進汽側(cè)定位塊3111、葉根出汽側(cè)壓緊塊3121上的定位凸臺31111、31211分別裝配于對應的齒形定位塊310的定位槽3102內(nèi);進汽側(cè)齒形定位部311、出汽側(cè)齒形定位部312的齒形定位塊310均通過定位鍵與底板上的鍵槽13裝配連接。

      進汽側(cè)支撐壓緊部321和出汽側(cè)支撐壓緊部322均包括壓板座3201和齒形壓緊塊3202,壓板座3201可轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)地安裝于座板10上,壓板座3201頂面通過雙頭螺柱3203及螺母3206、調(diào)節(jié)支撐3204安裝有壓板3205,齒形壓緊塊3202設有壓緊齒形面32021,壓緊齒形面32021與葉根齒形面接觸,壓板3205的底部壓緊面32051與齒形壓緊塊3202頂面接觸壓緊;壓板3205底面的一側(cè)端開設有支撐槽32052,調(diào)節(jié)支撐3204的底端固接于壓板座3201上、另一端伸入支撐槽32052內(nèi)對壓板3205進行支撐限位;壓板3205中心位置開設有腰型槽32053,雙頭螺柱3203頂部穿過腰型槽32053與螺母3206鎖緊,從而壓板3205能夠在腰型槽32053的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)移動,以適應對不同尺寸葉片葉根的壓緊;底板10上設有兩個縱向?qū)ΨQ設有圓弧腰形孔14,壓板座3201底面一端與10底板之間通過定位螺釘連接定位、另一端由內(nèi)六角圓柱頭螺釘穿過圓弧腰形孔14后與底板10可調(diào)節(jié)連接。

      本發(fā)明夾具裝置裝夾汽輪機葉片時,將葉片葉根的內(nèi)弧齒形與齒形定位塊310的齒形定位面3101貼合,將兩個齒形壓緊塊3202放置于葉片葉根的背弧齒形面上使得葉片葉根的背弧齒形面與齒形壓緊塊的壓緊齒形面32021貼合,再將葉片內(nèi)弧型面與型線定位面221貼合,將螺母3206與雙頭螺柱3203擰緊使得壓板3205的底部壓緊面32051與齒形壓緊塊3202的頂面接觸從而將齒形壓緊塊3202與葉片葉根的背弧齒形面壓緊。

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