CN105500061B - 一种风扇叶盘叶片精加工工装 - Google Patents
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Abstract
本发明属于机械加工技术领域，涉及一种风扇叶盘叶片精加工工装。其特征在于：它由底板(2)、定位机构和支撑机构组成；底板(2)为钢板，在底板(2)带有与机床工作台连接的螺栓孔；所述的定位机构由支撑板(3)、定位销(4)、压帽(5)、定位键(6)组成；所述的支撑机构由上压板(7)、下压板(8)、调节杆(9)、支撑杆(10)、上压板螺钉(11)和下压板螺钉(12)组成。本发明提出了一种风扇叶盘叶片精加工工装，消除了装夹误差和由此带来的接刀台阶，保证了风扇整体叶盘的加工质量。
Description
技术领域
本发明属于机械加工技术领域，涉及一种风扇叶盘叶片精加工工装。
背景技术
目前风扇整体叶盘的加工普遍在五轴数控铣机床上采用翻面铣削加工，由于翻面产生的装夹误差使叶片上容易产生接刀台阶，对风扇整体叶盘的加工质量产生不利影响。
发明内容
本发明的目的是：提出一种风扇叶盘叶片精加工工装，以便消除装夹误差和由此带来的接刀台阶，保证风扇整体叶盘的加工质量。
本发明的技术方案是：一种风扇叶盘叶片精加工工装，被加工件1是风扇叶盘毛坯1a和辅助工装1b的组合体，在被加工件1的右端有支撑轴1c，在被加工件1的左端有螺纹轴1e，螺纹轴1e和支撑轴1c均与被加工件1同轴，在被加工件1的左端还有一个外径大于螺纹轴1e的定位圆柱面1f，定位圆柱面1f与被加工件1同轴，在定位圆柱面1f的右边有一个与被加工件1的轴线垂直的环形定位平面1g，在环形定位平面1g的圆周上有与叶片数量相等的、沿圆周均布的、横截面为矩形的分度槽1d，分度槽1d的角向位置与叶片的角向位置一一对应；其特征在于：它由底板2、定位机构和支撑机构组成；
底板2为钢板，在底板2带有与机床工作台连接的螺栓孔；所述的定位机构由支撑板3、定位销4、压帽5、定位键6组成；
定位支撑板3由水平板和垂直板连接组成，在水平板上有销孔和固定螺栓孔，通过定位销4和固定螺栓将水平板固定在底板2上表面的左边；在垂直板上有一个定位孔，该定位孔的孔径与被加工件1上定位圆柱面1f的外径间隙配合，在垂直板的右表面的前边缘处有一个横截面为矩形的定位槽，该定位槽横截面的形状和尺寸与被加工件1上分度槽1d横截面的形状和尺寸相同，当被加工件1的定位圆柱面1f插入垂直板上的定位孔、并且环形定位平面1g与垂直板的右表面贴合后，该定位槽的轴向位置与分度槽1d的轴向位置对正；定位键6的横截面形状与被加工件1上分度槽1d横截面的形状相同，定位键6的横截面的尺寸小于分度槽1d横截面的尺寸并保持间隙配合；定位键6插入定位槽和一个分度槽1d内；压帽5是一个圆环，压帽5的中心孔是螺纹孔，压帽5拧在被加工件1的螺纹轴1e上；
所述的支撑机构由上压板7、下压板8、调节杆9、支撑杆10、上压板螺钉11和下压板螺钉12组成；支撑杆10由上部的叉耳和下部支杆组成，支杆的下端通过螺纹连接、或者压配合或者焊接与底板2的右边连接为整体；支撑杆10上部的叉耳的外形为槽钢形状，在叉耳的槽底有一个中心螺纹盲孔，在叉耳的两个叉臂的上表面上各有一个叉臂螺纹盲孔；调节杆9是一个螺栓，调节杆9拧在上述中心螺纹盲孔内；下压板8为矩形板，在下压板8上表面中间有一个下压板半圆孔，在下压板8上表面上靠近两端的位置各有一个下压板螺钉孔，在下压板螺钉孔的内侧各有一个螺纹盲孔；上压板7为长度小于下压板8的矩形板，在上压板7下表面中间有一个上压板半圆孔，上压板半圆孔的尺寸与下压板半圆孔的尺寸相同，在上压板半圆孔的两侧各有一个上压板螺钉孔，通过上压板螺钉11将上压板7固定在下压板8上，通过下压板螺钉12将下压板8固定在支撑杆10上部的叉耳上，下压板8上的下压板半圆孔和上压板7上的上压板半圆孔对合形成一个完整圆孔，该完整圆孔与垂直板上的定位孔同轴，被加工件1的支撑轴1c穿在该完整圆孔内并保持间隙配合；调节杆9的上端面顶住下压板8的下表面。
本发明的优点是：提出了一种风扇叶盘叶片精加工工装，消除了装夹误差和由此带来的接刀台阶，保证了风扇整体叶盘的加工质量。
附图说明
图1是一种待加工风扇叶盘的结构示意图。
图2是本发明的结构示意图。图中，上下左右方向不变，纸外方向为前方，纸内方向为后方。
图3是图2的右视图。
具体实施方式
下面对本发明做进一步详细说明。参见图1、2，一种风扇叶盘叶片精加工工装，被加工件1是风扇叶盘毛坯1a和辅助工装1b的组合体，在被加工件1的右端有支撑轴1c，在被加工件1的左端有螺纹轴1e，螺纹轴1e和支撑轴1c均与被加工件1同轴，在被加工件1的左端还有一个外径大于螺纹轴1e的定位圆柱面1f，定位圆柱面1f与被加工件1同轴，在定位圆柱面1f的右边有一个与被加工件1的轴线垂直的环形定位平面1g，在环形定位平面1g的圆周上有与叶片数量相等的、沿圆周均布的、横截面为矩形的分度槽1d，分度槽1d的角向位置与叶片的角向位置一一对应；其特征在于：它由底板2、定位机构和支撑机构组成；
底板2为钢板，在底板2带有与机床工作台连接的螺栓孔；所述的定位机构由支撑板3、定位销4、压帽5、定位键6组成；
定位支撑板3由水平板和垂直板连接组成，在水平板上有销孔和固定螺栓孔，通过定位销4和固定螺栓将水平板固定在底板2上表面的左边；在垂直板上有一个定位孔，该定位孔的孔径与被加工件1上定位圆柱面1f的外径间隙配合，在垂直板的右表面的前边缘处有一个横截面为矩形的定位槽，该定位槽横截面的形状和尺寸与被加工件1上分度槽1d横截面的形状和尺寸相同，当被加工件1的定位圆柱面1f插入垂直板上的定位孔、并且环形定位平面1g与垂直板的右表面贴合后，该定位槽的轴向位置与分度槽1d的轴向位置对正；定位键6的横截面形状与被加工件1上分度槽1d横截面的形状相同，定位键6的横截面的尺寸小于分度槽1d横截面的尺寸并保持间隙配合；定位键6插入定位槽和一个分度槽1d内；压帽5是一个圆环，压帽5的中心孔是螺纹孔，压帽5拧在被加工件1的螺纹轴1e上；
所述的支撑机构由上压板7、下压板8、调节杆9、支撑杆10、上压板螺钉11和下压板螺钉12组成；支撑杆10由上部的叉耳和下部支杆组成，支杆的下端通过螺纹连接、或者压配合或者焊接与底板2的右边连接为整体；支撑杆10上部的叉耳的外形为槽钢形状，在叉耳的槽底有一个中心螺纹盲孔，在叉耳的两个叉臂的上表面上各有一个叉臂螺纹盲孔；调节杆9是一个螺栓，调节杆9拧在上述中心螺纹盲孔内；下压板8为矩形板，在下压板8上表面中间有一个下压板半圆孔，在下压板8上表面上靠近两端的位置各有一个下压板螺钉孔，在下压板螺钉孔的内侧各有一个螺纹盲孔；上压板7为长度小于下压板8的矩形板，在上压板7下表面中间有一个上压板半圆孔，上压板半圆孔的尺寸与下压板半圆孔的尺寸相同，在上压板半圆孔的两侧各有一个上压板螺钉孔，通过上压板螺钉11将上压板7固定在下压板8上，通过下压板螺钉12将下压板8固定在支撑杆10上部的叉耳上，下压板8上的下压板半圆孔和上压板7上的上压板半圆孔对合形成一个完整圆孔，该完整圆孔与垂直板上的定位孔同轴，被加工件1的支撑轴1c穿在该完整圆孔内并保持间隙配合；调节杆9的上端面顶住下压板8的下表面。
本发明的使用方法是：
步骤一、风扇叶盘采取卧躺的方式进行叶片通道开粗和叶片半精加工，根据叶片的位置，加工被加工件1均布分度槽，尺寸大小与定位支撑板3上的键槽相同，数量与叶片数相等并一一对应。
步骤二、将精加工工装安装在五坐标加工中心转台上。
步骤三、将被加工件1的定位圆柱面1f插入支撑板3的垂直板上的定位孔、并且环形定位平面1g与支撑板3的垂直板的右表面贴合后，支撑板3的定位槽的轴向位置与分度槽1d的轴向位置对正后，利用定位键6插入定位槽和一个分度槽1d内将周向位置锁定，然后用压帽5压紧。
步骤四、进行风扇叶盘起始叶片的精加工。
步骤五、完成起始叶片加工后，松开上压板螺钉11和压帽5，拔出定位键6，旋转被加工件1，使第二个键槽对上支撑板3的键槽，安装定位键6，锁紧上压板螺钉11和压帽5，进行第二个叶片加工。
步骤六、重复步骤五，直到加工完所有的叶片为止。
Claims (2)
1.一种风扇叶盘叶片精加工工装，被加工件(1)是风扇叶盘毛坯(1a)和辅助工装(1b)的组合体，在被加工件(1)的右端有支撑轴(1c)，在被加工件(1)的左端有螺纹轴(1e)，螺纹轴(1e)和支撑轴(1c)均与被加工件(1)同轴，在被加工件(1)的左端还有一个外径大于螺纹轴(1e)的定位圆柱面(1f)，定位圆柱面(1f)与被加工件(1)同轴，在定位圆柱面(1f)的右边有一个与被加工件(1)的轴线垂直的环形定位平面(1g)，在环形定位平面(1g)的圆周上有与叶片数量相等的、沿圆周均布的、横截面为矩形的分度槽(1d)，分度槽(1d)的角向位置与叶片的角向位置一一对应；其特征在于：它由底板(2)、定位机构和支撑机构组成；
底板(2)为钢板，在底板(2)带有与机床工作台连接的螺栓孔；所述的定位机构由支撑板(3)、定位销(4)、压帽(5)、定位键(6)组成；
定位支撑板(3)由水平板和垂直板连接组成，在水平板上有销孔和固定螺栓孔，通过定位销(4)和固定螺栓将水平板固定在底板(2)上表面的左边；在垂直板上有一个定位孔，该定位孔的孔径与被加工件(1)上定位圆柱面(1f)的外径间隙配合，在垂直板的右表面的前边缘处有一个横截面为矩形的定位槽，该定位槽横截面的形状和尺寸与被加工件(1)上分度槽(1d)横截面的形状和尺寸相同，当被加工件(1)的定位圆柱面(1f)插入垂直板上的定位孔、并且环形定位平面(1g)与垂直板的右表面贴合后，该定位槽的轴向位置与分度槽(1d)的轴向位置对正；定位键(6)的横截面形状与被加工件(1)上分度槽(1d)横截面的形状相同，定位键(6)的横截面的尺寸小于分度槽(1d)横截面的尺寸并保持间隙配合；定位键(6)插入定位槽和一个分度槽(1d)内；压帽(5)是一个圆环，压帽(5)的中心孔是螺纹孔，压帽(5)拧在被加工件(1)的螺纹轴(1e)上；
所述的支撑机构由上压板(7)、下压板(8)、调节杆(9)、支撑杆(10)、上压板螺钉(11)和下压板螺钉(12)组成；支撑杆(10)由上部的叉耳和下部支杆组成，支杆的下端通过螺纹连接、或者压配合或者焊接与底板(2)的右边连接为整体；支撑杆(10)上部的叉耳的外形为槽钢形状，在叉耳的槽底有一个中心螺纹盲孔，在叉耳的两个叉臂的上表面上各有一个叉臂螺纹盲孔；调节杆(9)是一个螺栓，调节杆(9)拧在上述中心螺纹盲孔内；下压板(8)为矩形板，在下压板(8)上表面中间有一个下压板半圆孔，在下压板(8)上表面上靠近两端的位置各有一个下压板螺钉孔，在下压板螺钉孔的内侧各有一个螺纹盲孔；上压板(7)为长度小于下压板(8)的矩形板，在上压板(7)下表面中间有一个上压板半圆孔，上压板半圆孔的尺寸与下压板半圆孔的尺寸相同，在上压板半圆孔的两侧各有一个上压板螺钉孔，通过上压板螺钉(11)将上压板(7)固定在下压板(8)上，通过下压板螺钉(12)将下压板(8)固定在支撑杆(10)上部的叉耳上，下压板(8)上的下压板半圆孔和上压板(7)上的上压板半圆孔对合形成一个完整圆孔，该完整圆孔与垂直板上的定位孔同轴，被加工件(1)的支撑轴(1c)穿在该完整圆孔内并保持间隙配合；调节杆(9)的上端面顶住下压板(8)的下表面。
2.根据权利要求1所述的风扇叶盘叶片精加工工装，其特征在于：在压帽(5)的外圆柱面上至少有一个径向的盲孔或者螺纹盲孔；或者在压帽(5)的外圆柱面上至少有一个削扁平面。
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