CN109434517A - 超薄螺旋桨叶片加工支撑工装及加工支撑方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种超薄螺旋桨叶片加工支撑工装及加工支撑方法，解决了现有工装在对大长径比螺旋桨叶片进行机加工时存在加工厚度容易超差和加工效率低的问题。在桨毂支撑圆柱台（4）上套接有液压缸安装环形座（16），在液压缸安装环形座（16）的圆柱形外侧壁上等间隔弧度地固定安装有径向伸出液压缸（8），在径向伸出液压缸（8）的径向伸出轴上连接有径向伸缩支撑杆（9），在径向伸缩支撑杆（9）的外端设置有轴向液压缸安装座（10），在轴向伸出液压缸（11）的向上伸出的输出轴上安装有万向轴承座（12）和万向支撑球（13），被加工螺旋桨（5）设置在桨毂支撑圆柱台（4）上。减少叶片在加工过程中的振动，极大地提高桨叶加工质量。
Description
技术领域
本发明涉及一种对螺旋桨叶片机加工时所使用的工装，特别涉及一种对大侧斜超薄螺旋桨叶片进行机加工时所使用的加工工装及动态进行调整的方法。
背景技术
螺旋桨作为一种将发动机功率转变成推进力的一种装置，自身具有的结构简单和能量转换效率高的优点，是航空、船舶、水下航行器的主要推进方式。在利用螺旋桨完成推进的过程中，螺旋桨叶片的参数设计非常重要，它影响着整个产品航行过程中产生噪声，推进效率等指标。近年来，随着对产品低噪声要求的提高，大侧斜超薄螺旋桨叶片应用越来越广泛，这种螺旋浆具有厚度较薄，长度大，叶片宽度窄的特点，这种复杂外形的螺旋桨叶片参数的要求苛刻，特别是对叶片尖部的机加工参数要求严格，在对其进行加工时，需要动态实时进行支撑调整，现有的支撑工装无法完成该动态调整任务，容易导致螺旋桨叶片厚度超差,还存在加工效率低的问题。
发明内容
本发明提供了一种超薄螺旋桨叶片加工支撑工装及加工支撑方法，解决了现有工装在对大长径比螺旋浆叶片进行机加工时存在加工厚度容易超差和加工效率低的技术问题。
本发明是通过以下技术方案解决以上技术问题的：
一种超薄螺旋桨叶片加工支撑工装，包括方形底座板，在方形底座板的顶面上设置有圆柱形凹槽，在圆柱形凹槽底面中心处设置有桨毂支撑圆柱台，在圆柱形凹槽的内侧壁上设置有环形台阶，在桨毂支撑圆柱台上套接有液压缸安装环形座，在液压缸安装环形座的圆柱形外侧壁上等间隔弧度地固定安装有径向伸出液压缸，在径向伸出液压缸的径向伸出轴上连接有径向伸缩支撑杆，在径向伸缩支撑杆的外端设置有轴向液压缸安装座，在轴向液压缸安装座上设置有轴向伸出液压缸，在轴向伸出液压缸的向上伸出的输出轴上安装有万向轴承座，在万向轴承座上设置有万向支撑球，被加工螺旋桨设置在桨毂支撑圆柱台上，被加工螺旋桨的外圆支撑环是设置在环形台阶上的，万向支撑球与被加工螺旋桨的叶片的下端底面顶接在一起；液压缸安装环形座及其上的径向伸出液压缸、径向伸缩支撑杆、轴向液压缸安装座、轴向伸出液压缸、万向轴承座和万向支撑球组成叶片加工时的动态调整支撑架。
在圆柱形凹槽外侧的方形底座板的顶面上设置有压紧螺拴，在压紧螺拴上设置有压紧板，压紧板压接在被加工螺旋桨的外圆支撑环上。
一种超薄螺旋桨叶片加工支撑方法，包括以下步骤：
第一步、在方形底座板的顶面上设置圆柱形凹槽，在圆柱形凹槽底面中心处设置桨毂支撑圆柱台，在圆柱形凹槽的内侧壁上设置环形台阶，在桨毂支撑圆柱台上套接液压缸安装环形座，在液压缸安装环形座的圆柱形外侧壁上等间隔弧度地固定安装有径向伸出液压缸，在径向伸出液压缸的径向伸出轴上连接径向伸缩支撑杆，在径向伸缩支撑杆的外端设置轴向液压缸安装座，在轴向液压缸安装座上设置轴向伸出液压缸，在轴向伸出液压缸的向上伸出的输出轴上安装有万向轴承座，在万向轴承座上设置万向支撑球；
第二步、将被加工螺旋桨设置在桨毂支撑圆柱台上，被加工螺旋桨的外圆支撑环设置在环形台阶上的；调整径向伸出液压缸的径向伸缩支撑杆的伸出长度，使径向伸缩支撑杆的外端设置的轴向液压缸安装座位于被加工的叶片的正下方，然后调整轴向伸出液压缸的向上伸出的输出轴，使万向支撑球与被加工螺旋桨的叶片的下端底面顶接在一起。
本发明可以实现对螺旋桨叶片在加工过程中的支撑位置的动态可调，间接提高叶片在加工过程中受到的加工刀具下压力的作用，减少叶片在加工过程中的振动，极大地提高桨叶加工质量。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是图1中的A-A向剖视图；
图3是本发明的动态调整支撑架的结构示意图；
图4是本发明的方形底座板1的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细说明：
一种超薄螺旋桨叶片加工支撑工装，包括方形底座板1，在方形底座板1的顶面上设置有圆柱形凹槽2，在圆柱形凹槽2底面中心处设置有桨毂支撑圆柱台4，在圆柱形凹槽2的内侧壁上设置有环形台阶3，在桨毂支撑圆柱台4上套接有液压缸安装环形座16，在液压缸安装环形座16的圆柱形外侧壁上等间隔弧度地固定安装有径向伸出液压缸8，在径向伸出液压缸8的径向伸出轴上连接有径向伸缩支撑杆9，在径向伸缩支撑杆9的外端设置有轴向液压缸安装座10，在轴向液压缸安装座10上设置有轴向伸出液压缸11，在轴向伸出液压缸11的向上伸出的输出轴上安装有万向轴承座12，在万向轴承座12上设置有万向支撑球13，被加工螺旋桨5设置在桨毂支撑圆柱台4上，被加工螺旋桨5的外圆支撑环15是设置在环形台阶3上的，万向支撑球13与被加工螺旋桨5的叶片14的下端底面顶接在一起。
在圆柱形凹槽2外侧的方形底座板1的顶面上设置有压紧螺拴6，在压紧螺拴6上设置有压紧板7，压紧板7压接在被加工螺旋桨5的外圆支撑环15上。
一种超薄螺旋桨叶片加工支撑方法，包括以下步骤：
第一步、在方形底座板1的顶面上设置圆柱形凹槽2，在圆柱形凹槽2底面中心处设置桨毂支撑圆柱台4，在圆柱形凹槽2的内侧壁上设置环形台阶3，在桨毂支撑圆柱台4上套接液压缸安装环形座16，在液压缸安装环形座16的圆柱形外侧壁上等间隔弧度地固定安装有径向伸出液压缸8，在径向伸出液压缸8的径向伸出轴上连接径向伸缩支撑杆9，在径向伸缩支撑杆9的外端设置轴向液压缸安装座10，在轴向液压缸安装座10上设置轴向伸出液压缸11，在轴向伸出液压缸11的向上伸出的输出轴上安装有万向轴承座12，在万向轴承座12上设置万向支撑球13；
第二步、将被加工螺旋桨5设置在桨毂支撑圆柱台4上，被加工螺旋桨5的外圆支撑环15设置在环形台阶3上的；调整径向伸出液压缸8的径向伸缩支撑杆9的伸出长度，使径向伸缩支撑杆9的外端设置的轴向液压缸安装座10位于被加工的叶片14的正下方，然后调整轴向伸出液压缸11的向上伸出的输出轴，使万向支撑球13与被加工螺旋桨5的叶片14的下端底面顶接在一起。
根据所加工螺旋桨桨叶的长度，通过径向伸出液压缸8驱动径向伸缩支撑杆9实现对桨叶支撑点在径向位置的调整；根据实际加工螺旋桨外形的扭曲程度，轴向伸出液压缸11驱动液压驱动轴实现对螺旋桨在轴向位置上的自动调节，万向支撑球13可满足螺旋桨桨叶在空间位置上的变化，自动调节其支撑位置，使万向支撑球13与螺旋桨桨叶充分接触，当螺旋桨加工过程中加工刀具下压值达到设定值时，轴向伸出液压缸11停止工作，完成螺旋桨的防颤装夹。
Claims (3)
1.一种超薄螺旋桨叶片加工支撑工装，包括方形底座板（1），在方形底座板（1）的顶面上设置有圆柱形凹槽（2），在圆柱形凹槽（2）底面中心处设置有桨毂支撑圆柱台（4），在圆柱形凹槽（2）的内侧壁上设置有环形台阶（3），其特征在于，在桨毂支撑圆柱台（4）上套接有液压缸安装环形座（16），在液压缸安装环形座（16）的圆柱形外侧壁上等间隔弧度地固定安装有径向伸出液压缸（8），在径向伸出液压缸（8）的径向伸出轴上连接有径向伸缩支撑杆（9），在径向伸缩支撑杆（9）的外端设置有轴向液压缸安装座（10），在轴向液压缸安装座（10）上设置有轴向伸出液压缸（11），在轴向伸出液压缸（11）的向上伸出的输出轴上安装有万向轴承座（12），在万向轴承座（12）上设置有万向支撑球（13），被加工螺旋桨（5）设置在桨毂支撑圆柱台（4）上，被加工螺旋桨（5）的外圆支撑环（15）是设置在环形台阶（3）上的，万向支撑球（13）与被加工螺旋桨（5）的叶片（14）的下端底面顶接在一起。
2.根据权利要求1所述的一种超薄螺旋桨叶片加工支撑工装，其特征在于，在圆柱形凹槽（2）外侧的方形底座板（1）的顶面上设置有压紧螺拴（6），在压紧螺拴（6）上设置有压紧板（7），压紧板（7）压接在被加工螺旋桨（5）的外圆支撑环（15）上。
3.一种超薄螺旋桨叶片加工支撑方法，包括以下步骤：
第一步、在方形底座板（1）的顶面上设置圆柱形凹槽（2），在圆柱形凹槽（2）底面中心处设置桨毂支撑圆柱台（4），在圆柱形凹槽（2）的内侧壁上设置环形台阶（3），在桨毂支撑圆柱台（4）上套接液压缸安装环形座（16），在液压缸安装环形座（16）的圆柱形外侧壁上等间隔弧度地固定安装有径向伸出液压缸（8），在径向伸出液压缸（8）的径向伸出轴上连接径向伸缩支撑杆（9），在径向伸缩支撑杆（9）的外端设置轴向液压缸安装座（10），在轴向液压缸安装座（10）上设置轴向伸出液压缸（11），在轴向伸出液压缸（11）的向上伸出的输出轴上安装有万向轴承座（12），在万向轴承座（12）上设置万向支撑球（13）；
第二步、将被加工螺旋桨（5）设置在桨毂支撑圆柱台（4）上，被加工螺旋桨（5）的外圆支撑环（15）设置在环形台阶（3）上的；调整径向伸出液压缸（8）的径向伸缩支撑杆（9）的伸出长度，使径向伸缩支撑杆（9）的外端设置的轴向液压缸安装座（10）位于被加工的叶片（14）的正下方，然后调整轴向伸出液压缸（11）的向上伸出的输出轴，使万向支撑球（13）与被加工螺旋桨（5）的叶片（14）的下端底面顶接在一起。
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