CN114378534A - 一种压叶轮及其制作工艺 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种压叶轮及其制作工艺,其包括叶轮本体,叶轮本体的轮面上固接有涡轮叶片,涡轮叶片顶端端面与涡轮轮背环面相齐平,叶轮本体上设置有方便定位的中心孔;经过侧车之后的产品需要利用夹具固定之后进行精车;得到叶轮半成品;夹具包括:座体,用于与加工卡盘连接,并且能够固定叶轮本体;芯棒,与座体可拆卸连接,且与叶轮本体中的中心孔插接配合,对叶轮本体进行定位。本申请利用座体以及与座体相配合的芯棒可以快速实现对叶轮本体的定位,并且座体与芯棒可拆卸连接的设置,在加工不同尺寸规格的叶轮本体时,可以快速的更换芯棒,使座体能够适应不同规格尺寸的叶轮本体,加工叶轮本体时更加的平稳,车型也更加精准。
Description
技术领域
本申请涉及涡轮增压器压叶轮的技术领域,尤其是涉及一种压叶轮及其制作工艺。
背景技术
涡轮叶轮是一种将流动工质的能量转换为机械功的旋转式动力机械。它是航空发动机;燃气轮机和蒸汽轮机;汽车、船舶涡轮增压器的主要部件之一。一般的对于这种压叶轮的制造采用传统的砂型铸造的方法,在砂型铸造过程中,将成型的压叶轮取出时需要使铸型中的型砂和压叶轮分离,然后在对铸造的压叶轮进行进一步的精加工。
在对压叶轮的加工过程中,需要对压叶轮进行打磨,并且还需要进行车压叶轮型线,一般在加工时,需要用到芯棒对压叶轮进行定位,芯棒需要在加工卡盘上调整到准确的位置,往往需要耗费较多的时间进行调节,并且在对压叶轮进行定位时精度不达标容易产生废件。
发明内容
为了提高压叶轮的精度,本申请提供一种压叶轮及其制作工艺。
一方面,本申请提供的一种压叶轮的制作工艺,采用如下的技术方案:
一种压叶轮制作工艺,包括以下步骤:
A、来料检验:通过铸造形成压叶轮毛坯;
B、喷砂:对叶轮毛坯外侧的残留毛刺进行喷砂打磨;
C、切削:根据尺寸将叶轮毛坯切割成需要的长度;
D、粗车;粗出叶轮轮廓;
E、侧车加工:将步骤D加工后的叶轮进行侧车加工;
F、侧车轮廓:侧车加工出对应的轮廓;
G、叶片成型:经过侧车之后的产品需要利用夹具固定之后进行精车;得到叶轮半成品;所述夹具上可拆卸设置有芯棒,所述芯棒用于与所述叶轮本体中的中心孔插接配合,对叶轮本体进行定位。
H、去毛刺:之后将叶轮半成品进行去毛刺处理,去除边缘毛刺;
I、清洗:之后将叶轮加入清洗设备中进行清洗,去除表面杂质、油污;
J、最终检验:之后对清洗后的叶轮进行终检,包括叶轮的尺寸、规格是否符合、表面是否擦伤、表面是否有杂质。
通过采用上述技术方案,经过上述工序加工的叶轮本体,在进行叶片成型的工序过程中,利用夹具上的芯棒,可以对叶轮本体进行精准并稳定的定位固定,因此加工更加的精准,对叶轮本体的打磨与加工更精细,确保叶轮本体的加工质量,并且利用夹具对芯棒进行限位,在安装芯棒时可以更加的简单快捷,加工过程中仅需将夹具固定住即可,无需重复的夹紧芯棒,操作更加简单,并且也可以精确的对叶轮本体进行定位。
优选的,所述夹具包括:
座体,用于与加工卡盘连接,并且能够固定叶轮本体,所述芯棒与所述座体可拆卸连接;
卡接结构,设置在所述座体上,并且对所述芯棒进行固定定位。
通过采用上述技术方案,利用卡接结构对芯棒进行定位固定,并且芯棒与座体可拆卸连接的设置,可以在加工不同规格尺寸的叶轮本体时更换芯棒,支持不同尺寸的叶轮加工。
优选的,所述座体上开设有固定孔,所述芯棒与所述固定孔插接配合,所述座体上还开设有插接孔,所述插接孔与所述固定孔相连通,所述卡接结构包括滑移穿设在所述插接孔内的限位杆,所述芯棒上开设有限位槽,所述限位杆能够在所述插接孔内滑移,当所述限位杆延伸至所述固定孔内时能够与所述限位槽相卡合。
通过采用上述技术方案,滑移设置在插接孔内的限位杆可以与芯棒上的限位槽相卡接配合,当限位杆移动延伸至固定孔内时,可以与限位槽相卡接配合,对芯棒进行固定限位,当需要更换芯棒时,可以滑移限位杆,使限位杆与限位槽相分离,再使芯棒与固定孔相分离,可以便捷的更换芯棒,从而在加工不同尺寸的叶轮本体时能够更加的便利。并且座体能够对芯棒进行固定限位,可快速安装芯棒,也使定位更加精准,加工叶轮本体时精度更高。
优选的,所述芯棒的端部可拆卸连接有固定螺母,用于压紧所述叶轮本体。
通过采用上述技术方案,固定螺母可以对叶轮本体进行固定定位,确保叶轮本体在加工时的稳定性,保证加工的精度,同时固定螺母与芯棒端部可拆卸连接的设置可以使得固定螺母更加便利的与芯棒连接或者拆分,更换芯棒更加简单。
优选的,所述插接孔包括复位部、移动部以及限位台阶部,所述限位杆上固接有台阶板,所述复位部中设置有复位弹簧,所述复位弹簧套设在所述限位杆上,所述复位弹簧的一端与复位部的内壁相抵,另一端与所述台阶板相抵。
通过采用上述技术方案,复位弹簧的设置可以确保限位杆在弹性势能的作用下抵紧限位槽,也使得对芯棒的限位更加的稳定,确保芯棒对叶轮本体的限位,使加工过程更加的精准。
优选的,所述限位杆上固接有定位销,所述定位销的长度大于限位台阶部的宽度,并且所述定位销能够与所述限位台阶部相卡合。
通过采用上述技术方案,利用定位销,可以对限位杆进行固定限位,在更换芯棒时,向远离限位槽的一侧拉动限位杆,再转动限位杆,可以让定位销与座体外侧相抵,以便工作人员轻松的将芯棒取下,更换更加的简易,需要卡紧芯棒时,转动限位杆使得定位销与限位台阶部相配合,定位销与限位台阶部卡接,可以使限位杆对芯棒进行固定限位。
另一方面,本申请提供的一种压叶轮,采用如下的技术方案:
一种压叶轮,包括叶轮本体,所述叶轮本体的轮面上固接有涡轮叶片,所述涡轮叶片顶端端面与涡轮轮背环面相齐平,所述叶轮本体上设置有方便定位的中心孔。
通过采用上述技术方案,叶轮本体上开设的中心孔可以对叶轮本体进行定位,可以利用其他辅助夹具对叶轮本体上的中心孔进行定位,保证叶轮本体在加工过程中的稳定性,从而可以进一步提高叶轮本体的加工精度,同时涡轮叶片顶端端面与涡轮轮背环面相齐平的设置可以增强叶轮本体的稳定性,改变了涡轮叶片迎接气流部位的自振频率,避免了共振发生或者大大降低了共振发生的可能性。
综上所述,本申请包括以下至少一种有益技术效果:
1.利用座体以及与座体相配合的芯棒可以快速实现对叶轮本体的定位,并且座体与芯棒可拆卸连接的设置,在加工不同尺寸规格的叶轮本体时,可以快速的更换芯棒,使座体能够适应不同规格尺寸的叶轮本体,加工叶轮本体时更加的平稳,车型也更加精准;
2.利用限位杆与座体的配合,并且结合复位弹簧的弹性势能,使得限位杆快速与芯棒上的限位槽相卡合,因此在加工叶轮本体时,更加简便快捷,也无需重复对芯棒进行定位,因此可以打磨车型工作更加的便捷。
附图说明
图1是叶轮本体的正视图。
图2是叶轮本体的剖视图。
图3是夹具结构与叶轮本体相配合的部分剖面示意图。
图4是图3中A部分的结构放大示意图。
附图标记说明:1、叶轮本体;2、涡轮叶片;3、中心孔;4、座体;5、芯棒;6、固定孔;7、插接孔;71、复位部;72、移动部;73、限位台阶部;8、限位杆;9、限位槽;10、固定螺母;11、复位弹簧;12、定位销;13、台阶板。
具体实施方式
以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种压叶轮。参照图1和图2,压叶轮包括叶轮本体1,叶轮本体1的轮面上固接有涡轮叶片2,涡轮叶片2顶端端面与叶轮本体1轮背环面相齐平,叶轮本体1上设置有方便定位的中心孔3,涡轮叶片2为弧形状设置。涡轮叶片2与叶轮本体1端面相齐平可以使整个叶轮本体1的结构更加稳定。在加工叶轮本体1时,可以利用叶轮本体1上的中心孔3,方便对叶轮本体1进行装夹定位,提高加工精度。
本申请实施例还公开一种压叶轮制作工艺,用于加工前述中的叶轮本体1,包括以下步骤:
A、铸造:通过铸造形成压叶轮毛坯;
B、喷砂:对叶轮毛坯外侧的残留物进行喷砂打磨;
C、切削:根据尺寸将叶轮毛坯切割成需要的长度;
D、粗车;粗出叶轮轮廓;
E、侧车加工:将步骤D加工后的叶轮进行侧车加工;
F、侧车轮廓:侧车加工出对应的轮廓;
G、叶片成型:经过侧车之后的产品需要利用夹具固定之后进行精车;得到叶轮半成品;
H、去毛刺:之后将叶轮半成品进行去毛刺处理,去除边缘毛刺;
I、清洗:之后将叶轮加入清洗设备中进行清洗,去除表面杂质、油污;
J、最终检验:之后对清洗后的叶轮进行终检,包括叶轮的尺寸、规格是否符合、表面是否擦伤、表面是否有杂质。
参照图3,夹具包括座体4,与加工卡盘相连,在加工时,可先将座体4固定在加工卡盘上,具体可以为三爪卡盘或者具有夹持作用的夹具中,使座体的位置相对固定。座体4上可拆卸连接有芯棒5,芯棒5能够与叶轮本体1上的中心孔3相插接配合,对叶轮本体1进行固定限位。座体4上设置有卡接结构,卡接结构包括限位杆8,限位杆8可以对芯棒5进行固定,使芯棒5较为稳定的与座体4连接配合。
参照图3,限位杆8上一体连接有操作柄,方便工作人员移动限位杆8。
参照图3,座体4上开设有固定孔6,芯棒5与固定孔6插接配合,固定孔6可以设置为横截面为多边形的槽孔,芯棒5与固定孔6相插接配合的一侧设置为与固定孔6相卡接配合的形状,因此芯棒5能够与固定孔6更加紧密的贴合在一起。座体4上还开设有插接孔7,插接孔7与固定孔6相连通,限位杆8活动穿设在插接孔7中,芯棒5上开设有限位槽9,限位杆8与限位槽9相卡合。
参照图3,芯棒5的端部可拆卸连接有固定螺母10,固定螺母10利用螺纹配合的方式与芯棒5相连接,当叶轮本体1与芯棒5相连接时,固定螺母10与芯棒5相连接,可以对叶轮本体1起到限位作用。
参照图3和图4,插接孔7包括相互连通的复位部71、移动部72以及限位台阶部73,复位部71、移动部72以及限位台阶部73沿座体4由内而外的方向依次设置。限位杆8上固接有台阶板13,限位杆8上套设有复位弹簧11,复位弹簧11设置在复位部71中,复位弹簧11的一端与复位部71的内壁相抵,另一端与台阶板13相抵。
参照图3和图4,限位杆8上固接有定位销12,定位销12的长度大于限位台阶部73的宽度,并且定位销12能够与限位台阶部73相卡合。在定位销12与限位台阶部73相卡合时,复位弹簧11处于自然状态,当定位销12与座体4外侧壁相抵时,复位弹簧11处于压缩状态。
需要对叶轮本体进行定位时,限位杆8上的定位销12与座体4外侧壁相抵,此时复位弹簧11处于压缩状态,将芯棒5穿设至固定孔6中,工作人员拉动并且转动限位杆8,使定位销12与限位台阶部73相卡接,在复位弹簧11的作用下,限位杆8的端部与限位槽9相卡接配合,因此可以对芯棒5进行固定限位。再将叶轮本体1套设在芯棒5上,将固定螺母10连接在芯棒5的端部,可以对叶轮本体1进行限位固定。需要更换芯棒5的规格时,拉动并转动限位杆8,使定位销12与限位台阶部73相分离即可。
以上均为本申请的较佳实施例,并非依此限制本申请的保护范围,故:凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种压叶轮制作工艺,用于加工叶轮本体(1),其特征在于:包括以下步骤:
A、铸造:通过铸造形成压叶轮毛坯;
B、喷砂:对叶轮毛坯外侧的残留物进行喷砂打磨;
C、切削:根据尺寸将叶轮毛坯切割成需要的长度;
D、粗车;粗出叶轮轮廓;
E、侧车加工:将步骤D加工后的叶轮进行侧车加工;
F、侧车轮廓:侧车加工出对应的轮廓;
G、叶片成型:经过侧车之后的产品需要利用夹具固定之后进行精车;得到叶轮半成品;所述夹具上可拆卸设置有芯棒(5),所述芯棒(5)用于与所述叶轮本体(1)中的中心孔(3)插接配合,对叶轮本体(1)进行定位;
H、去毛刺:之后将叶轮半成品进行去毛刺处理,去除边缘毛刺;
I、清洗:之后将叶轮加入清洗设备中进行清洗,去除表面杂质、油污;
J、最终检验:之后对清洗后的叶轮进行终检,包括叶轮的尺寸、规格是否符合、表面是否擦伤、表面是否有杂质。
2.根据权利要求1所述的一种压叶轮制作工艺,其特征在于:所述夹具包括:
座体(4),用于与加工卡盘连接,并且能够固定叶轮本体(1),所述芯棒(5)与所述座体(4)可拆卸连接;
卡接结构,设置在所述座体(4)上,并且对所述芯棒(5)进行固定定位。
3.根据权利要求2所述的一种压叶轮制作工艺,其特征在于:所述座体(4)上开设有固定孔(6),所述芯棒(5)与所述固定孔(6)插接配合,所述座体(4)上还开设有插接孔(7),所述插接孔(7)与所述固定孔(6)相连通,所述卡接结构包括滑移穿设在所述插接孔(7)内的限位杆(8),所述芯棒(5)上开设有限位槽(9),所述限位杆(8)能够在所述插接孔(7)内滑移,当所述限位杆(8)延伸至所述固定孔(6)内时能够与所述限位槽(9)相卡合。
4.根据权利要求3所述的一种压叶轮制作工艺,其特征在于:所述芯棒(5)的端部可拆卸连接有固定螺母(10),用于压紧所述叶轮本体(1)。
5.根据权利要求4所述的一种压叶轮制作工艺,其特征在于:所述插接孔(7)包括复位部(71)、移动部(72)以及限位台阶部(73),所述限位杆(8)上固接有台阶板(13),所述复位部(71)中设置有复位弹簧(11),所述复位弹簧(11)套设在所述限位杆(8)上,所述复位弹簧(11)的一端与复位部(71)的内壁相抵,另一端与所述台阶板(13)相抵。
6.根据权利要求5所述的一种压叶轮制作工艺,其特征在于:所述限位杆(8)上固接有定位销(12),所述定位销(12)的长度大于限位台阶部(73)的宽度,并且所述定位销(12)能够与所述限位台阶部(73)相卡合。
7.一种利用权利要求1-6中任意一项工艺制作的压叶轮,包括叶轮本体(1),所述叶轮本体(1)的轮面上固接有涡轮叶片(2),其特征在于:所述涡轮叶片(2)顶端端面与涡轮轮背环面相齐平,所述叶轮本体(1)上设置有方便定位的中心孔(3)。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20220422 |