CN108381243A - 一种用于机械加工和激光熔覆可微调的涡轮叶片夹具 - Google Patents

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陈晓宾
李峰平
阳义
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    • C23C24/08—Coating starting from inorganic powder by application of heat or pressure and heat
    • C23C24/10—Coating starting from inorganic powder by application of heat or pressure and heat with intermediate formation of a liquid phase in the layer

Abstract

本发明涉及一种用于机械加工和激光熔覆可微调的涡轮叶片夹具，包括底板、支撑板、治具板、压块、顶紧块、可微调支撑头、定位螺丝等结构，底板用于安装整个夹具，支撑板用于支撑治具板，通过三个可微调支撑头顶在缘片上以实现Z方向的定位，Y方向上通过两个点定位，X方向上通过一个点定位，从而用六个点来定位叶片。Y方向通过一个顶紧块、Z向通过三个压块来夹紧叶片。本发明通过夹具装夹叶片后，可以更容易找到基准，调节精度更高，从而使得加工精度和激光熔覆的精度更高，可以减少装夹时间。并且当调节好夹具后，可以实现重复装夹定位。

Description

一种用于机械加工和激光熔覆可微调的涡轮叶片夹具
技术领域
本发明涉及涡轮叶片加工的工装夹具领域，尤其涉及一种用于机械加工和激光熔覆可微调的涡轮叶片夹具。
背景技术
涡轮发动机上涡轮的叶片是航空发动机的重要热端部件，其质量好坏直接关系到发动机的性能和飞行安全，由于其价格昂贵，且容易损坏，因此对该部件进行维护是机务维修的关键工作之一。为了保证飞机等飞行器的安全，需要经常对涡轮的叶片进行检测和维修。
目前，涡轮叶片机械加工的定位装夹，由于叶片叶身型面和缘板内侧型面无余量、叶身小、叶片薄、型面复杂，无明显规则定位面，不易准确定位，难于实现加工重复定位，在加工过程中容易造成叶片型面变形或损伤。并且装夹误差大精度差，装夹和调整时间长，较低的装夹效率也对叶片的生产效率产生了很大影响。
发明内容
本发明的目的在于：针对上述叶片形状复杂，无明显规则定位面，难以实现加工重复定位，装夹精度差，装夹和调整时间长的问题，本发明提供一种用于机械加工和激光熔覆可微调的涡轮叶片夹具。
本发明采用的技术方案如下：
一种用于机械加工和激光熔覆可微调的涡轮叶片夹具，包括用于安装整个夹具的底板、支撑板和治具板，所述底板与所述治具板平行设置，所述底板与治具板通过支撑板连接，所述治具板设为涡轮叶片可装配于其中间的环形结构，所述治具板包括顶紧块、压块、3个可微调支撑头以及3个定位螺丝，所述3个定位螺丝和3个可微调支撑头均设于所述治具板的内侧，实现六点定位，所述顶紧块设于所述治具板内一侧，所述治具板上端安装有所述压块。
本发明工作时，将夹具组装好后，取下压块，先将叶片放在三个微调支撑头上，调节好三个微调支撑头，再调节叶片，使得侧边的三个定位螺丝也能顶上叶片，调节顶紧块，使其从侧面稍微顶紧叶片，放上压块并调节压块，使得其稍微顶紧叶片，调节可微调支撑头，调平整个叶片，调节顶紧块，顶紧叶片，调节压块，压紧叶片。
进一步地，所述可微调支撑头包括定位销、平头螺丝、锁紧螺丝和定位头，通过调节定位销、平头螺丝和锁紧螺丝实现对定位头的微调，调平叶片。
进一步地，所述定位头有可供所述定位销穿过的通孔，所述定位销(61)穿过所述定位头连接在治具板上，治具板上设有可供平头螺丝穿过的螺孔，所述平头螺丝穿过治具板设于所述定位头外侧，与其接触但不相连，治具板上设有可供所述锁紧螺丝穿过的螺孔，所述定位头下部设有可供锁紧螺丝穿过的螺孔槽，所述锁紧螺丝穿过所述螺孔和螺孔槽设于定位头下方。可以通过定位销移动定位头，通过平头螺丝来微调位置，通过锁紧螺丝来锁紧。
进一步地，所述底板上设有用于将其固定在加工设备上的U型槽，底板用于安装整个夹具，通过U型槽，可以用M10的螺丝将其固定在加工设备上。
进一步地，所述治具板内侧X方向安装有一个定位螺丝，所述治具板Y方向安装有两个定位螺丝，X方向上通过一个定位螺丝定位，Y方向上通过两个定位螺丝定位。
进一步地，所述治具板内一侧安装有两个可微调支撑头，其对侧安装有一个可微调支撑头，通过三个可微调支撑头顶在缘片上，来实现Z方向的定位，从而用六个点来定位好叶片。
进一步地，所述压块由所述治具板上端环形边缘处延伸至中心空心处，装配上涡轮叶片后，压块能将叶片压紧。
进一步地，所述治具板上端一侧安装有一个压块，其对侧安装有两个压块，Z方向通过三个压块来压紧叶片。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
通过本发明装夹叶片，更容易找到基准，调节精度更高，实现被加工工件的准确装夹和固定，减小定位误差，减小零件变形，从而提高工件的加工精度和激光熔覆精度，叶片表面质量更高。在调节好该夹具后，可实现零件的重复定位、可以减少叶片的装夹、调整时间，从而提高生产效率，更容易实现标准作业。
附图说明
图1是本发明可微调涡轮叶片夹具的整体结构示意图；
图2是治具板上可微调支撑头和定位螺丝位置示意图；
图3是可微调支撑头的剖面图；
图4是顶紧块结构示意图
图中标记为：1-压块，2-治具板，3-顶紧块，4-支撑板，5-底板，6-可微调支撑头，7-定位螺丝，61-定位销，62-平头螺丝，63-锁紧螺丝，64-定位头。
具体实施方式
本说明书中公开的所有特征，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
下面结合图1、图2、图3和图4对本发明作详细说明。
实施例1
一种用于机械加工和激光熔覆可微调的涡轮叶片夹具，包括用于安装整个夹具的底板5、支撑板4和治具板2，所述底板5与所述治具板2平行设置，所述底板5与治具板2通过支撑板4连接，所述治具板2设为涡轮叶片可装配于其中间的环形结构，所述治具板2包括顶紧块3、压块1、3个可微调支撑头6以及3个定位螺丝7，所述3个定位螺丝7和3个可微调支撑头6均设于所述治具板2的内侧，实现六点定位，所述顶紧块3设于所述治具板2内一侧，所述治具板2上端安装有所述压块1。
本发明工作时，将夹具组装好后，取下压块1，先将叶片放在三个微调支撑头6上，调节好三个微调支撑头6，再调节叶片，使得侧边的三个定位螺丝7也能顶上叶片，调节顶紧块3，使其从侧面稍微顶紧叶片，放上压块1并调节压块1，使得其稍微顶紧叶片，调节可微调支撑头6，调平整个叶片，调节顶紧块3，顶紧叶片，调节压块1，压紧叶片。
所述用于机械加工和激光熔覆可微调的涡轮叶片夹具装夹叶片后，更容易找到基准，调节精度更高，实现被加工工件的准确装夹和固定，减小定位误差，减小零件变形，从而提高工件的加工精度和激光熔覆精度，叶片表面质量更高。在调节好该夹具后，可实现零件的重复定位、可以减少叶片的装夹、调整时间，从而提高生产效率，更容易实现标准作业。
实施例2
基于实施例1，所述可微调支撑头6包括定位销61、平头螺丝62、锁紧螺丝63和定位头64，可以通过定位销61的移动来调节定位头64，通过平头螺丝62来微调定位头64，从而调节涡轮叶片位置，通过锁紧螺丝63来锁紧叶片。
实施例3
基于实施例2，所述定位头64上有可供所述定位销61穿过的通孔，所述定位销61穿过所述定位头61连接在治具板2上，治具板2上设有可供平头螺丝62穿过的螺孔，所述平头螺丝62穿过治具板2设于所述定位头64外侧，与其接触但不相连，治具板2上设有可供所述锁紧螺丝63穿过的螺孔，所述定位头64下部设有可供锁紧螺丝63穿过的螺孔槽，所述锁紧螺丝63穿过所述螺孔和螺孔槽设于定位头64下方，调节定位销61，实现对定位头64的X方向的微调，调节平头螺丝62，实现对定位头64的Y方向的微调，调平涡轮叶片后，拧紧锁紧螺丝63锁紧叶片。
实施例4
基于实施例1，所述底板5上设有用于将其固定在加工设备上的U型槽，将夹具组装好后，用M10的螺丝通过U型槽固定到加工设备上。
实施例5
基于实施例1，所述治具板2内侧X方向安装有一个定位螺丝7，所述治具板2Y方向安装有两个定位螺丝7。X方向上通过一个定位螺丝7定位，Y方向上通过两个定位螺丝7定位。
实施例6
基于实施例1，所述治具板2内一侧安装有两个可微调支撑头6，其对侧安装有一个可微调支撑头6，通过三个可微调支撑头6顶在缘片上，实现Z方向的定位,，从而用六个点来定位好叶片。
实施例7
基于实施例1，所述压块1由所述治具板2上端环形边缘处延伸至中心空心处，装配涡轮叶片前，取下压块1，当装配好涡轮叶片后，安装压块1，使其压紧涡轮叶片。
实施例8
基于实施例7，所述治具板2上端一侧安装有一个压块1，其对侧安装有两个压块1，Z方向通过安装3个压块1压紧叶片。
如上所述即为本发明的实施例。本发明不局限于上述实施方式，任何人应该得知在本发明的启示下做出的结构变化，凡是与本发明具有相同或相近的技术方案，均落入本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种用于机械加工和激光熔覆可微调的涡轮叶片夹具，包括用于安装整个夹具的底板(5)、支撑板(4)和治具板(2)，其特征在于：所述底板(5)与所述治具板(2)平行设置，所述底板(5)与治具板(2)通过支撑板(4)连接，所述治具板(2)设为涡轮叶片可装配于其中间的环形结构，所述治具板(2)包括顶紧块(3)、压块(1)、3个可微调支撑头(6)以及3个定位螺丝(7)，所述3个定位螺丝(7)和3个可微调支撑头(6)均设于所述治具板(2)的内侧，实现六点定位，所述顶紧块(3)设于所述治具板(2)内一侧，所述治具板(2)上端安装有所述压块(1)。
2.根据权利要求1所述的一种用于机械加工和激光熔覆可微调的涡轮叶片夹具，其特征在于：所述可微调支撑头(6)包括定位销(61)、平头螺丝(62)、锁紧螺丝(63)和定位头(64)。
3.根据权利要求2所述的一种用于机械加工和激光熔覆可微调的涡轮叶片夹具，其特征在于：所述定位头(64)上有可供所述定位销(61)穿过的通孔，所述定位销(61)穿过所述定位头(61)连接在治具板(2)上，治具板(2)上设有可供平头螺丝(62)穿过的螺孔，所述平头螺丝(62)穿过治具板(2)设于所述定位头(64)外侧，与其接触但不相连，治具板(2)上设有可供所述锁紧螺丝(63)穿过的螺孔，所述定位头(64)下部设有可供锁紧螺丝(63)穿过的螺孔槽，所述锁紧螺丝(63)穿过所述螺孔和螺孔槽设于定位头(64)下方。
4.根据权利要求1所述的一种用于机械加工和激光熔覆可微调的涡轮叶片夹具，其特征在于：所述底板(5)上设有用于将其固定在加工设备上的U型槽。
5.根据权利要求1所述的一种用于机械加工和激光熔覆可微调的涡轮叶片夹具，其特征在于：所述治具板(2)内侧X方向安装有1个定位螺丝(7)，所述治具板(2)Y方向安装有2个定位螺丝(7)。
6.根据权利要求1所述的一种用于机械加工和激光熔覆可微调的涡轮叶片夹具，其特征在于：所述治具板(2)内一侧安装有两个可微调支撑头(6)，其对侧安装有一个可微调支撑头(6)。
7.根据权利要求1所述的一种用于机械加工和激光熔覆可微调的涡轮叶片夹具，其特征在于：所述压块(1)由所述治具板(2)上端环形边缘处延伸至中心空心处。
8.根据权利要求7所述的一种用于机械加工和激光熔覆可微调的涡轮叶片夹具，其特征在于：所述治具板(2)上端一侧安装有一个压块(1)，其对侧安装有两个压块(1)。
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