CN106392695A - 一种加工发动机叶片的固定方法 - Google Patents

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何世华
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Sichuan navigation and printing machinery manufacturing Co., Ltd.
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何世华
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    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B23Q3/00—Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/02—Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine for mounting on a work-table, tool-slide, or analogous part
    • B23Q3/06—Work-clamping means
    • B23Q3/062—Work-clamping means adapted for holding workpieces having a special form or being made from a special material
    • B23Q3/063—Work-clamping means adapted for holding workpieces having a special form or being made from a special material for holding turbine blades

Abstract

本发明属于机械制造技术领域，具体涉及一种加工发动机叶片的固定方法。为解决现有技术中存在的加工发动机叶片时工艺基准容易变形，产品的合格率较低的技术问题，提供一种加工发动机叶片的固定方法，包括步骤：将发动机叶片轴心的一端连接在可使发动机叶片转动的辅助机构上，发动机叶片轴心的另一端固定在与四轴加工中心或五轴加工中心相连的第一数控夹头上。本发明的加工发动机叶片的固定方法能很好的适用于航空发动机叶片的机械加工，节约了加工成本，有效的提高了普通四轴机床对易变形零件的加工精度，解决了发动机叶片变形问题。

Description

一种加工发动机叶片的固定方法
技术领域
本发明属于机械制造技术领域，具体涉及一种加工发动机叶片的固定方法。
背景技术
航空发动机叶片是发动机的核心部件之一，其设计和加工非常复杂。该叶片的形状为三维空间曲面、尺寸跨度大。为满足发动机高性能、工作安全可靠性以及长寿命的要求，叶片也必须具有精确的尺寸、准确的形状和严格的表面完整性。但在目前的数控加工工艺方法和加工装备下加工出的叶片存在很大的应力变形，对于较薄的叶片产生变形时，可能造成叶片报废。
叶片加工出现上面所述加工变形的关键原因在于加工过程中所使用的加工设备和固定方法存在缺陷。现有的发动机叶片在加工过程中往往采用四轴加工中心，四轴加工中心在叶片加工的过程中采取一端夹紧叶片，另外一端顶紧叶片的方式，当遇到小而薄的叶片时因轴向力，工艺基准容易变形，因此产品的合格率较低，通常这种时候便采用五轴双驱进行加工，而五轴双驱设备的价格以及使用的维护保养费用非常高，难以满足加工的需求。
发明内容
本发明的目的在于解决上述现有技术中存在的技术问题，提供一种叶片合格率高，叶片不易发生变形的加工发动机叶片的固定方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种加工发动机叶片的固定方法，包括步骤：将发动机叶片轴心的一端连接在可使发动机叶片转动的辅助机构上，发动机叶片轴心的另一端固定在与四轴加工中心或五轴加工中心相连的第一数控夹头上。
进一步的改进是，所述发动机叶片轴心和第一数控夹头的中心在同一条水平线上。
进一步的改进是，当所述第一数控夹头设五轴加工中心上时，所述辅助机构为与五轴加工中心相连的第二数控夹头，所述发动机叶片轴心的一端连接在第二数控夹头上。
进一步的改进是，所述发动机叶片轴心、第一数控夹头和第二数控夹头的中心在同一条水平线上。
进一步的改进是，当所述第一数控夹头设在四轴加工中心上时，所述辅助机构为ER夹头，所述发动机叶片轴心的一端上设有轴，所述ER夹头与所述轴套接。
进一步的改进是，所述发动机叶片轴心、第一数控夹头和ER夹头的中心在同一条水平线上。
本发明相对于现有技术的有益效果是：本发明的加工发动机叶片的固定方法改变了传统的发动机叶片在四轴加工中心上一顶一夹的加工方式，不仅可用于与五轴加工中心相连的使用，在四轴加工中心上也达到了双夹的目的，解决了在加工时发动机叶片容易变形的问题；本发明的加工发动机叶片的固定方法能很好的适用航空叶片的机械加工，节约了加工成本，有效的提高了普通四轴机床对易变形零件的加工精度，大大解决了变形问题。本发明的加工发动机叶片的固定方法，在四轴加工中心上采用顶尖或ER夹头作为辅助机构，本发明的发动机叶片轴心的一端通过辅助机构固定后仍然可以随零件一起转动；顶尖与尾顶尖座固定连接，最大限度的保证零件在加工过程中减少来自外力的干扰，而ER夹头夹紧部分或顶尖与顶尖尾座的连接保证了很好的同心效果。
具体实施方式
以下结合实施例详细说明本发明的技术方案，对本发明的技术方案作出清楚完整的说明，以使本领域技术人员在本发明的说明书的基础上实现本发明的技术方案，需要说明的是，以下实施例中的技术方案仅是本发明的优选的技术方案，而且该技术方案的某些技术特征可以自由组合，可以组成新的技术方案；在不脱离本发明的发明精神的前提下，对本发明所做的任何的改进和修饰仍属于本发明的保护范围。
实施例
一种加工发动机叶片的固定方法，包括步骤：将发动机叶片轴心的一端连接在可使发动机叶片转动的辅助机构上，发动机叶片轴心的另一端固定在与四轴加工中心或五轴加工中心相连的第一数控夹头上。
将发动机叶片轴心的一端固定在辅助机构上，发动机叶片轴心的另一端固定在第一数控夹头上；第一数控夹头与四轴加工中心或与五轴加工中心相连的旋转工作台连接；当旋转工作台转动时带动第一数控夹头转动，第一数控夹头的转动带动发动机叶片轴心的另一端开始转动，由于发动机叶片轴心的一端连接在可转动的辅助机构上，所述辅助机构的主要作用一方面为辅助机构对发动机叶片的固定作用，通过固定发动机叶片轴心的一端对发动机叶片的位置进行固定，另一方面辅助机构的固定端通过与发动机叶片轴心的一端转动连接，使发动机叶片的轴心在第一数控夹头的带动下开始转动，从而实现边转动边固定的辅助方式，从而实现类似于两边同时夹住发动机叶片的轴心的两端，同轴双驱的转动固定的效果。
进一步的改进是，所述发动机叶片轴心和第一数控夹头的中心在同一条水平线上。
通过调节发动机叶片轴心的两端与第一数控夹头中心的水平程度而实现发动机叶片轴心与第一数控夹头的中心同心转动的效果，从而精确固定发动机轴心，在加工时实现各个部位同心转动，从而实现同轴转动的效果，提高加工发动机叶片的加工质量和合格率。
进一步的改进是，当所述第一数控夹头设五轴加工中心上时，所述辅助机构为与五轴加工中心相连的第二数控夹头，所述发动机叶片轴心的一端连接在第二数控夹头上。
当所述第一数控夹头设在五轴加工中心上时，辅助机构为第二数控夹头；通过将第一数控夹头和第二数控夹头，夹住发动机叶片轴心的两端，通过第一数控夹头和第二数控夹头的转动来实现双驱转动的效果。
进一步的改进是，所述发动机叶片轴心、第一数控夹头和第二数控夹头的中心在同一条水平线上。
通过调节发动机叶片轴心的两端、第一数控夹头和第二数控夹头的中心使三者的中心保持在同一水平线上，实现同轴转动，并调节第一数控夹头和第二数控夹头的转速一致，从而实现同轴同速转动，减少发动机叶片在加工过程中的部件的不必要的损伤，提高叶片的合格率，保证发动机叶片轴心的两端不发生变形，从而提高发动机叶片的加工质量。
进一步的改进是，当所述第一数控夹头设在四轴加工中心上时，所述辅助机构为ER夹头，所述发动机叶片轴心的一端上设有轴，所述ER夹头与所述轴套接。
当所述第一数控夹头设在四轴加工中心上时，所述辅助机构为ER夹头，采用ER夹头将发动机叶片带轴的一端套接，从而实现对发动机叶片轴心的一端的固定而不影响发动机叶片轴心的转动，通过第一数控夹头夹紧发动机叶片轴心的另一端，当第一数控夹头开始转动时，带动发动机的叶片轴心转动，从而实现类似于将发动机两端夹紧的作用，从而避免发动机叶片在加工过程中发生变形，影响叶片的加工质量。
进一步的改进是，所述发动机叶片轴心、第一数控夹头和ER夹头的中心在同一条水平线上。
通过调整发动机叶片轴心与第一数控夹头和ER夹头的中心在同一水平线上，使发动机叶片在转动时，受力均匀，实现同轴转动的效果，在第一数控夹头转动时，带动发动机叶片转动从而实现对发动机叶片轴心的两端夹紧同轴转动的效果。
根据本发明说明书的记载即可较好的实现本发明的技术方案。

Claims (6)

1.一种加工发动机叶片的固定方法，其特征在于，包括步骤：将发动机叶片轴心的一端连接在可使发动机叶片转动的辅助机构上，发动机叶片轴心的另一端固定在与四轴加工中心或五轴加工中心相连的第一数控夹头上。
2.根据权利要求1所述的加工发动机叶片的固定方法，其特征在于，所述发动机叶片轴心和第一数控夹头的中心在同一条水平线上。
3.根据权利要求1所述的加工发动机叶片的固定方法，其特征在于，当所述第一数控夹头设五轴加工中心上时，所述辅助机构为与五轴加工中心相连的第二数控夹头，所述发动机叶片轴心的一端连接在第二数控夹头上。
4.根据权利要求3所述的加工发动机叶片的固定方法，其特征在于，所述发动机叶片轴心、第一数控夹头和第二数控夹头的中心在同一条水平线上。
5.根据权利要求1所述的加工发动机叶片的固定方法，其特征在于，当所述第一数控夹头设在四轴加工中心上时，所述辅助机构为ER夹头，所述发动机叶片轴心的一端上设有轴，所述ER夹头与所述轴套接。
6.根据权利要求5所述的加工发动机叶片的固定方法，其特征在于，所述发动机叶片轴心、第一数控夹头和ER夹头的中心在同一条水平线上。
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