CN105289881A - 涡轮叶片喷涂防护夹具 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种涡轮叶片喷涂防护夹具，包括：第一夹块，用于连接喷涂机床并定位支撑工作叶片的一缘板长边；挡块，与第一夹块相对设置，且与第一夹块配合对工作叶片的另一缘板长边进行定位支撑；第二夹块及第三夹块，第二夹块及第三夹块位于第一夹块与挡块之间且相对设置，用于对工作叶片的榫头定位夹紧；第二夹块及第三夹块与工作叶片的缘板短边间隙配合。实现了将待喷涂的工作叶片快速定位安装至喷涂机床，便于工作叶片的喷涂定位，且结构简单紧凑，可行性高，进一步地，第二夹块、第三夹块与工作叶片的缘板短边留有间隙，且第二夹块与第三夹块的上端面位于工作叶片缘板厚度中部，有效防止了涂层搭桥导致的崩边缺陷，提高了喷涂加工的可靠性。

Description

涡轮叶片喷涂防护夹具
技术领域
本发明涉及航空发动机领域，特别地，涉及一种涡轮叶片喷涂防护夹具。
背景技术
鉴于某型航空发动机的研制要求，需对其涡轮工作叶片叶身及叶尖进行喷涂，以提高叶片的耐高温性，而其它未喷涂部位则需进行保护，然而现今无配套的喷涂防护工装。故亟需设计并加工一套喷涂防护工装，用于涡轮叶片喷涂，以满足涡轮叶片耐高温的喷涂需求。
发明内容
本发明提供了一种涡轮叶片喷涂防护夹具，以解决现有的涡轮叶片无配套的喷涂防护工装导致的喷涂加工时难以稳固定位及对其余部位进行保护的技术问题。
本发明采用的技术方案如下：
一种涡轮叶片喷涂防护夹具，用于航空发动机涡轮的工作叶片的喷涂，工作叶片设有与涡轮本体连接的榫头，该夹具包括：
第一夹块，用于连接喷涂机床并定位支撑工作叶片的一缘板长边；
挡块，与第一夹块相对设置，且与第一夹块配合对工作叶片的另一缘板长边进行定位支撑；
第二夹块及第三夹块，第二夹块及第三夹块位于第一夹块与挡块之间且相对设置，用于对工作叶片的榫头定位夹紧；第二夹块及第三夹块与工作叶片的缘板短边间隙配合。
进一步地，第二夹块及第三夹块上端的内壁面加工有与榫头配合的台阶面。
进一步地，第二夹块及第三夹块设于第一夹块上，且第二夹块与第三夹块间经螺钉锁紧以定位夹紧工作叶片的榫头。
进一步地，第二夹块与第三夹块之间设有用于导向并防止第二夹块与第三夹块错位的导向销。
进一步地，第二夹块及第三夹块的上端面位于工作叶片缘板厚度的中部。
进一步地，第一夹块及挡块上与工作叶片配合的上端面和工作叶片的缘板长边保持统一斜度以使得工作叶片的缘板喷涂均匀。
进一步地，第一夹块与挡块之间经螺钉锁紧以定位夹紧工作叶片的缘板长边。
进一步地，第一夹块与挡块之间设有用于导向并防止第一夹块与挡块错位的导向销。
进一步地，第一夹块上设置用于在喷涂工作叶片叶身时进行喷涂保护的第一保护罩或者用于在喷涂工作叶片叶尖时进行喷涂保护的第二保护罩。
进一步地，第一保护罩或者第二保护罩经第二夹块及第三夹块定位支撑后设于第一夹块上，第二夹块及第三夹块的外壁面设置用于支撑第一保护罩或者第二保护罩的支撑部。
本发明具有以下有益效果：
本发明涡轮叶片喷涂防护夹具，通过与喷涂机床连接的第一夹块定位支撑工作叶片的一缘板长边，经与第一夹块相对设置的挡块对工作叶片的另一缘板长边进行定位支撑，且通过位于第一夹块与挡块之间的第二夹块、第三夹块定位夹紧工作叶片的榫头，实现了将待喷涂的工作叶片快速定位安装至喷涂机床，便于工作叶片的喷涂定位，且结构简单紧凑，可行性高，进一步地，第二夹块、第三夹块与工作叶片的缘板短边留有间隙，且第二夹块与第三夹块的上端面位于工作叶片缘板厚度中部，有效防止了叶片缘板与夹具定位边出现涂层搭桥导致的崩边缺陷，提高了喷涂加工的可靠性。
除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是本发明优选实施例涡轮叶片喷涂防护夹具安装第一保护罩的剖面示意图；
图2是本发明优选实施例涡轮叶片喷涂防护夹具安装第二保护罩的剖面示意图；
图3是本发明优选实施例涡轮叶片喷涂防护夹具的俯视示意图。
附图标记说明：
1、第一夹块；2、第一保护罩；3、螺钉；4、第二夹块；
5、第三夹块；6、挡块；7、第二保护罩；
8、9、圆柱销。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
本发明的优选实施例提供了一种涡轮叶片喷涂防护夹具，用于航空发动机涡轮的工作叶片的喷涂，该工作叶片设有与涡轮本体连接的榫头，参照图1至图3，本实施例夹具包括：
第一夹块1，用于连接喷涂机床并定位支撑工作叶片的一缘板长边；
挡块6，与第一夹块1相对设置，且与第一夹块1配合对工作叶片的另一缘板长边进行定位支撑；
第二夹块4及第三夹块5，第二夹块4及第三夹块5位于第一夹块1与挡块6之间且相对设置，用于对工作叶片的榫头定位夹紧；第二夹块4及第三夹块5与工作叶片的缘板短边间隙配合。
本实施例通过与喷涂机床连接的第一夹块1定位支撑工作叶片的一缘板长边，经与第一夹块1相对设置的挡块6对工作叶片的另一缘板长边进行定位支撑，且通过位于第一夹块1与挡块6之间的第二夹块4、第三夹块5定位夹紧工作叶片的榫头，实现了将待喷涂的工作叶片快速定位安装至喷涂机床，便于工作叶片的喷涂定位，且结构简单紧凑，可行性高，进一步地，第二夹块4、第三夹块5与工作叶片的缘板短边留有间隙，且第二夹块4与第三夹块5的上端面位于工作叶片缘板厚度中部，有效防止了叶片缘板与夹具定位边出现涂层搭桥导致的崩边缺陷，提高了喷涂加工的可靠性。
参照图1及图2，本实施例中，第一夹块1包括用于定位支撑工作叶片的夹块本体及与所述夹块本体相连用于与喷涂机床固接的定位柄，以方便将经第一夹块1定位的工作叶片经第一夹块1快速安装至喷涂机床上进行喷涂作业。参照图3，本实施例相对设置的第一夹块1、挡块6和相对设置的第二夹块4、第三夹块5合围形成定位夹持待喷涂的工作叶片的夹持空间，且第一夹块1、挡块6、第二夹块4及第三夹块5的外缘均设置为球面，使得整个夹具结构紧凑，占用空间小，且便于喷涂机床上经定位柄进行喷涂加工时的旋转作业，即整个夹具经定位柄在驱动机构的作用下转动，以便于喷涂机床对工作叶片进行多角度的喷涂作业。优选地，第一夹块1的外壁面设有与喷涂机床配合安装的平整面。
本实施例中，可选地，参照图1及图2，第二夹块4及第三夹块5上端的内壁面加工有与工作叶片的榫头配合的台阶面。通过该台阶面定位支撑工作叶片的榫头，利于提高定位的精度及可靠性。优选地，第二夹块4及第三夹块5设于第一夹块1上，且第二夹块4与第三夹块5间经螺钉3锁紧以定位夹紧工作叶片的榫头，使得整个夹具结构简单紧凑，且螺钉3调节便利。可选地，为了防止第二夹块4与第三夹块5的侧面发生错位，第二夹块4与第三夹块5之间设有用于导向并防止第二夹块4与第三夹块5错位的导向销。参照图3，第二夹块4与第三夹块5之间经两个圆柱销9导向并防止两夹块间的错位。
优选地，第二夹块4及第三夹块5的上端面位于工作叶片缘板厚度的中部。本实施例中，第二夹块4、第三夹块5与工作叶片的缘板短边均留有间隙，且第二夹块4、第三夹块5的上端面定位在工作叶片缘板厚度的1/2处，有效防止了喷涂后叶片缘板与夹具定位边出现涂层搭桥导致的崩边缺陷，提高了喷涂加工的可靠性。
优选地，第一夹块1及挡块6上与工作叶片配合的型面和工作叶片的缘板长边保持统一斜度以使得工作叶片的缘板喷涂均匀。本实施例中，第一夹块1与挡块6之间经螺钉3锁紧以定位夹紧工作叶片的缘板长边。为了避免第一夹块1与挡块6下端起翘，优选地，第一夹块1与挡块6之间设有用于导向并防止第一夹块1与挡块6错位的导向销，参照图1及图2，第一夹块1上设有位于第一夹块1与挡块6之间的作为导向销的圆柱销9。
本实施例中，第一夹块1上设置用于在喷涂工作叶片叶身时进行喷涂保护的第一保护罩2或者用于在喷涂工作叶片叶尖时进行喷涂保护的第二保护罩7。在喷涂叶身时，参照图1，第一夹块1上设置第一保护罩2，以对工作叶片上不需要喷涂的部位进行保护，优选地，第一保护罩2设计为与工作叶片缘板相似的斜度，以免工作时发生干涉及影响。在喷涂叶尖时，参照图2，第一夹块1上设置第二保护罩7，第二保护罩7开有与叶尖的截面形状一致的孔，且开孔面孔大于叶尖的面积，以对工作叶片上不需要喷涂的部位及叶身进行保护，防止叶身被二次喷涂。此处的喷涂材料包括但不限于现有的航空发动机涡轮叶片表面涂层材料。
优选地，本实施例第一保护罩2或者第二保护罩7经第二夹块4及第三夹块5定位支撑后设于第一夹块1上，由于本实施例第二夹块4、第三夹块5与工作叶片的缘板间隙配合，故将第一保护罩2或者第二保护罩7经第二夹块4及第三夹块5定位支撑，有效避免了保护罩对工作叶片喷涂加工过程中的干涉。参照图1及图2，本实施例第二夹块4及第三夹块5的外壁面设置用于支撑第一保护罩2或者第二保护罩7的台阶面。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种涡轮叶片喷涂防护夹具，用于航空发动机涡轮的工作叶片的喷涂，所述工作叶片设有与涡轮本体连接的榫头，其特征在于，所述夹具包括：
第一夹块(1)，用于连接喷涂机床并定位支撑所述工作叶片的一缘板长边；
挡块(6)，与所述第一夹块(1)相对设置，且与所述第一夹块(1)配合对所述工作叶片的另一缘板长边进行定位支撑；
第二夹块(4)及第三夹块(5)，所述第二夹块(4)及所述第三夹块(5)位于所述第一夹块(1)与所述挡块(6)之间且相对设置，用于对所述工作叶片的榫头定位夹紧；所述第二夹块(4)及所述第三夹块(5)与所述工作叶片的缘板短边间隙配合。
2.根据权利要求1所述的涡轮叶片喷涂防护夹具，其特征在于，
所述第二夹块(4)及所述第三夹块(5)上端的内壁面加工有与所述榫头配合的台阶面。
3.根据权利要求2所述的涡轮叶片喷涂防护夹具，其特征在于，
所述第二夹块(4)及所述第三夹块(5)设于所述第一夹块(1)上，且所述第二夹块(4)与所述第三夹块(5)间经螺钉(3)锁紧以定位夹紧所述工作叶片的榫头。
4.根据权利要求3所述的涡轮叶片喷涂防护夹具，其特征在于，
所述第二夹块(4)与所述第三夹块(5)之间设有用于导向并防止所述第二夹块(4)与所述第三夹块(5)错位的导向销。
5.根据权利要求4所述的涡轮叶片喷涂防护夹具，其特征在于，
所述第二夹块(4)及所述第三夹块(5)的上端面位于所述工作叶片缘板厚度的中部。
6.根据权利要求1所述的涡轮叶片喷涂防护夹具，其特征在于，
所述第一夹块(1)及所述挡块(6)上与所述工作叶片配合的上端面和所述工作叶片的缘板长边保持统一斜度以使得所述工作叶片的缘板喷涂均匀。
7.根据权利要求1所述的涡轮叶片喷涂防护夹具，其特征在于，
所述第一夹块(1)与所述挡块(6)之间经螺钉(3)锁紧以定位夹紧所述工作叶片的缘板长边。
8.根据权利要求7所述的涡轮叶片喷涂防护夹具，其特征在于，
所述第一夹块(1)与所述挡块(6)之间设有用于导向并防止所述第一夹块(1)与所述挡块(6)错位的导向销。
9.根据权利要求1至8任一所述的涡轮叶片喷涂防护夹具，其特征在于，
所述第一夹块(1)上设置用于在喷涂所述工作叶片叶身时进行喷涂保护的第一保护罩(2)或者用于在喷涂所述工作叶片叶尖时进行喷涂保护的第二保护罩(7)。
10.根据权利要求9所述的涡轮叶片喷涂防护夹具，其特征在于，
所述第一保护罩(2)或者所述第二保护罩(7)经所述第二夹块(4)及所述第三夹块(5)定位支撑后设于所述第一夹块(1)上，所述第二夹块(4)及所述第三夹块(5)的外壁面设置用于支撑所述第一保护罩(2)或者所述第二保护罩(7)的支撑部。
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