CN209304124U - 一种用于加工叶片模锻件的工艺头与工艺孔的工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于加工叶片模锻件的工艺头与工艺孔的工装，属于叶片机加工工装技术领域。本实用新型的一种用于加工叶片模锻件的工艺头与工艺孔的工装，包括底板以及装配于底板上的支撑机构和压紧机构；所述支撑机构包括高度可调的第一支撑杆、高度可调的第二支撑杆、以及位于第一支撑杆与第二支撑杆之间的多个支撑板，其中，支撑板用于支撑叶身模锻部、第一支撑杆用于支撑叶根模锻部、第二支撑杆用于支撑叶顶模锻部；叶片模锻件通过压紧机构压紧在支撑机构上。待加工的叶片模锻件被装夹到本实用新型时上，便于在叶根模锻部末端机加工形成工艺头，叶顶模锻部末端机加工形成工艺孔，确保工艺头与工艺孔的机加工质量。

Description

一种用于加工叶片模锻件的工艺头与工艺孔的工装

技术领域

本实用新型涉及一种用于加工叶片模锻件的工装，特别是一种用于加工叶片模锻件的工艺头与工艺孔的工装，属于叶片机加工工装技术领域。

背景技术

叶片是机电领域常采用的构件，例如汽轮机就包括了叶片。

扭曲式的叶片制造时，坯料经模锻形成叶片模锻件后，还需要进行机加工方可形成满足要求的叶片。叶片模锻件的结构示意图如图1和图2所示，叶片模锻件6包括叶根模锻部61、叶顶模锻部62、以及连接于叶根模锻部61与叶顶模锻部62之间的叶身模锻部63。

在叶片模锻件6机加工形成所需的叶片过程中，为了便于叶片模锻件6的装夹，确保叶片的机加工质量，因此，首先需要在叶根模锻部61末端机加工形成用于夹紧的工艺头611，叶顶模锻部62末端机加工形成用于顶紧的工艺孔621，如图3和图4所示。如图2和图4所示，叶身模锻部63面向下方的曲面称为叶身模锻部的外弧面631，叶身模锻部63面向上方的曲面称为叶身模锻部的内弧面632。

在加工工艺头611、工艺孔621时，由于叶片模锻件6自身的结构特点，难以直接将叶片模锻件6直接装夹在机床的工作台上，难以保证工艺头611、工艺孔621的机加工质量。因此，亟需设计一种用于加工叶片模锻件的工艺头与工艺孔的工装。

发明内容

本实用新型的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种用于加工叶片模锻件的工艺头与工艺孔的工装。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种用于加工叶片模锻件的工艺头与工艺孔的工装，包括底板以及装配于底板上的支撑机构和压紧机构；所述支撑机构包括高度可调的第一支撑杆、高度可调的第二支撑杆、以及位于第一支撑杆与第二支撑杆之间的多个支撑板，其中，支撑板的顶面与叶身模锻部的外弧面相适配、用于支撑叶身模锻部并使叶片模锻件的轴线趋于水平，第一支撑杆用于支撑叶根模锻部，第二支撑杆用于支撑叶顶模锻部；叶片模锻件通过压紧机构压紧在支撑机构上。

采用本实用新型时，将待加工工艺头与工艺孔的叶片模锻件安放在本实用新型的工装上，叶身模锻部的外弧面压在支撑板上，并使得叶片模锻件的轴线趋于水平；由于叶片模锻件为模锻成型的模锻件，因此，其型面难以保证光滑，因此，作为支撑叶身模锻部的支撑板，通常难以直接将叶片模锻件的轴线调整水平，因此，本实用新型巧妙的设计了高度可调的第一支撑杆、高度可调的第二支撑杆；叶片模锻件安放到支撑板上后，通过微调第一支撑杆、第二支撑杆的高度，使第一支撑杆顶住叶根模锻部、第二支撑杆顶住叶顶模锻部；在支撑板的支撑、以及第一支撑杆、第二支撑杆的调节与支撑作用下，使叶片模锻件的轴线水平，然后将叶片模锻件通过压紧机构压紧在支撑机构上；最后将装夹了叶片模锻件的本实用新型的工装固定到机床上，在叶根模锻部末端机加工形成工艺头，叶顶模锻部末端机加工形成工艺孔。本实用新型设计的第一支撑杆、第二支撑杆起到了调节与支撑叶片模锻件的作用；如果没有高度可调的第一支撑杆、高度可调的第二支撑杆，首先，难以将叶片模锻件的轴线调整水平；其次，叶片模锻件仅受到用于支撑叶身模锻部的支撑板的支撑，那么在叶片模锻件被压紧机构压紧后，叶根模锻部、叶顶模锻部没有被支撑，在机加工工艺头、工艺孔的过程中，叶片模锻件很容易发生振动，将影响工工艺头、工艺孔的机加工质量。本实用新型中，高度可调的第一支撑杆、高度可调的第二支撑杆，指的是第一支撑杆、第二支撑杆顶面距底板顶面的高度是可调整的，或者说第一支撑杆顶面/第二支撑杆顶面距叶根模锻部底面/叶顶模锻部底面的高度是可调整的。

可供选择的，所述第一支撑杆与第二支撑杆都为调节螺杆，所述调节螺杆的下段为旋合入底板的螺纹段、中段为用于转动调节螺杆的转动段、上段为用于支撑叶根模锻部/叶顶模锻部的支撑段。采用本设计时，可实现第一支撑杆与第二支撑杆的高度调节。

进一步的，所述转动段呈多边形状。便于转动调节螺杆，以调节调节螺杆的高度，即便于调节第一支撑杆与第二支撑杆的高度。

进一步的，所述支撑段呈锥形状。具体的，该锥形状的支撑段是：截面积从下到上逐渐递减的。

可供选择的，所述第一支撑杆与第二支撑杆的数量总和不少于3个。

可供选择的，沿叶片模锻件的轴线方向，所述支撑板均布于叶身模锻部下方。使得支撑板均匀的支撑叶身模锻部。

可供选择的，在第一支撑杆的侧向，底板上装配有第一支座，所述第一支座上可拆卸的装配有用于检测叶根模锻部长度的检测块。本设计的目的在于：当叶根模锻部机加工成成品的叶片时，叶根模锻部将机加工为叶片的叶根（如叉型叶根），故，叶根模锻部的长度方向上是需要有一定的加工余量的。因此，本实用新型设计了第一支座与检测块，当叶片模锻件被安放调整在支撑板上后，采用检测块来对比叶根模锻部长度，如果该叶根模锻部长度不小于检测块的长度，那么该叶根模锻部所具备的加工余量是合格的，是能够保证加工成型的叶片的叶根满足要求；如果该叶根模锻部长度小于检测块的长度，那么该叶根模锻部所具备的加工余量是不合格的，那么也就不必再对该叶根模锻部再进行加工。因此，本设计的检测块起到了检测的作用。检测块可拆卸的装配于第一支座上的目的在于，当叶根模锻部的长度检测合格后，能够取下检测块，以避免检测块干涉工艺头的机加工作业。

进一步的，所述第一支座上旋合入有用于顶紧叶根模锻部侧面的第一顶紧螺栓。能够进一步的保证叶片模锻件被夹紧在本实用新型的工装上。

可供选择的，在第二支撑杆的侧向，底板上装配有第二支座，所述第二支座上旋合入有用于顶紧叶顶模锻部侧面的第二顶紧螺栓。能够进一步的保证叶片模锻件被夹紧在本实用新型的工装上。

可供选择的，所述压紧机构包括第一压板、第二压板和第三压板；其中，第一压板一端压在叶根模锻部上、另一端被设于底板上的第一支撑块支撑，第一压板上装配有旋合至底板上用于使第一压板压紧叶根模锻部的第一紧固件；第二压板一端压在叶顶模锻部上、另一端被设于底板上的第二支撑块支撑，第二压板上装配有旋合至底板上用于使第二压板压紧叶顶模锻部的第二紧固件；第三压板一端压在叶身模锻部的内弧面、另一端被设于底板上的第三支撑块支撑，第三压板上装配有旋合至底板上用于使第三压板压紧叶身模锻部的第三紧固件。采用本设计时，叶根模锻部、叶顶模锻部、叶身模锻部都能够被压紧，确保叶片模锻件牢固的压紧在支撑机构上。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

本实用新型的一种用于加工叶片模锻件的工艺头与工艺孔的工装，能够使待加工工艺头与工艺孔的叶片模锻件被装夹到本实用新型的工装上，在支撑板的支撑、以及第一支撑杆、第二支撑杆的调节与支撑作用下，使叶片模锻件的轴线水平，便于在叶根模锻部末端机加工形成工艺头，叶顶模锻部末端机加工形成工艺孔，确保工艺头与工艺孔的机加工质量。

附图说明

图1是从叶根模锻部方向看，未加工工艺头的叶片模锻件的结构示意图;

图2是从叶顶模锻部方向看，未加工工艺孔的叶片模锻件的结构示意图;

图3是从叶根模锻部方向看，已加工工艺头的叶片模锻件的结构示意图;

图4是从叶顶模锻部方向看，已加工工艺孔的叶片模锻件的结构示意图;

图5是未装夹叶片模锻件的本实用新型的结构示意图;

图6是已装夹叶片模锻件的本实用新型的第一种视角结构示意图；

图7是已装夹叶片模锻件的本实用新型的第二种视角结构示意图；

图8是已装夹叶片模锻件的本实用新型的第三种视角结构示意图；

图9是调节螺杆的结构示意图。

图中标记：1-底板、21-第一支撑杆、22-第二支撑杆、2a-螺纹段、2b-转动段、2c-支撑段、3-支撑板、41-第一支座、411-第一顶紧螺栓、412-检测块、42-第二支座、421-第二顶紧螺栓、51-第一压板、511-第一支撑块、512-第一紧固件、52-第二压板、521-第二支撑块、522-第二紧固件、53-第三压板、531-第三支撑块、532-第三紧固件、6-叶片模锻件、61-叶根模锻部、611-工艺头、62-叶顶模锻部、621-工艺孔、63-叶身模锻部、631-叶身模锻部的外弧面、632-叶身模锻部的内弧面。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1至图9所示，本实施例的一种用于加工叶片模锻件的工艺头与工艺孔的工装，包括底板1以及装配于底板1上的支撑机构和压紧机构；所述支撑机构包括高度可调的第一支撑杆21、高度可调的第二支撑杆22、以及位于第一支撑杆21与第二支撑杆22之间的多个支撑板3，其中，支撑板3的顶面与叶身模锻部的外弧面631相适配、用于支撑叶身模锻部63并使叶片模锻件6的轴线趋于水平，第一支撑杆21用于支撑叶根模锻部61，第二支撑杆22用于支撑叶顶模锻部62；叶片模锻件6通过压紧机构压紧在支撑机构上。

采用本实用新型时，将待加工工艺头611与工艺孔621的叶片模锻件6安放在本实用新型的工装上，叶身模锻部的外弧面631压在支撑板3上，并使得叶片模锻件6的轴线趋于水平；由于叶片模锻件6为模锻成型的模锻件，因此，其型面难以保证光滑，因此，作为支撑叶身模锻部63的支撑板3，通常难以直接将叶片模锻件6的轴线调整水平，因此，本实用新型巧妙的设计了高度可调的第一支撑杆21、高度可调的第二支撑杆22；叶片模锻件6安放到支撑板3上后，通过微调第一支撑杆21、第二支撑杆22的高度，使第一支撑杆21顶住叶根模锻部61、第二支撑杆22顶住叶顶模锻部62；在支撑板3的支撑、以及第一支撑杆21、第二支撑杆22的调节与支撑作用下，使叶片模锻件6的轴线水平，然后将叶片模锻件6通过压紧机构压紧在支撑机构上；最后将装夹了叶片模锻件6的本实用新型的工装固定到机床（如卧式加工中心的工作台上）上，（以叶身模锻部63为基准）在叶根模锻部61末端机加工形成工艺头611，叶顶模锻部62末端机加工形成工艺孔621。加工成型后具有工艺头611、工艺孔621的叶片模锻件6从本实用新型的工装上取下，即可继续进行接下来的加工工序，如使加工中心的四轴夹紧工艺头611、加工中心的尾座顶紧工艺孔621，使得叶根模锻部61被装夹起来进行下一步的机加工作业，此处仅作简单的说明，就不再赘述。本实用新型设计的第一支撑杆21、第二支撑杆22起到了调节与支撑叶片模锻件6的作用；如果没有高度可调的第一支撑杆21、高度可调的第二支撑杆22，首先，难以将叶片模锻件6的轴线调整水平；其次，叶片模锻件6仅受到用于支撑叶身模锻部63的支撑板3的支撑，那么在叶片模锻件6被压紧机构压紧后，叶根模锻部61、叶顶模锻部62没有被支撑，在机加工工艺头611、工艺孔621的过程中，叶片模锻件6很容易发生振动，将影响工工艺头611、工艺孔621的机加工质量。本实用新型中，高度可调的第一支撑杆21、高度可调的第二支撑杆22，指的是第一支撑杆21、第二支撑杆22顶面距底板1顶面的高度是可调整的，或者说第一支撑杆21顶面/第二支撑杆22顶面距叶根模锻部61底面/叶顶模锻部62底面的高度是可调整的。

可供选择的，在另一实施例中，如图5至图9所示，所述第一支撑杆21与第二支撑杆22都为调节螺杆，所述调节螺杆的下段为旋合入底板的螺纹段2a、中段为用于转动调节螺杆的转动段2b、上段为用于支撑叶根模锻部/叶顶模锻部的支撑段2c。采用本设计时，可实现第一支撑杆21与第二支撑杆22的高度调节。

进一步的，如图9所示，所述转动段2b呈多边形状。便于转动调节螺杆，以调节调节螺杆的高度，即便于调节第一支撑杆21与第二支撑杆22的高度。在其中一实施例中，转动段2b呈正六边形状，使用时，可以采用扳手来转动调节螺杆，当然也可以直接用手来转动。当然，转动段2b还可以是粗糙面结构，只要便于转动调节螺杆（第一支撑杆21/第二支撑杆22）即可。

进一步的，所述支撑段2c呈锥形状。具体的，该锥形状的支撑段2c是：截面积从下到上逐渐递减的。

可供选择的，在另一实施例中，所述第一支撑杆21与第二支撑杆22的数量总和不少于3个。在其中一实施例中，第一支撑杆21有2个，第二支撑杆22有1个，如图5至图8所示，且这3个支撑杆（结合调节螺杆设计时，称为3个调节螺杆），不在同一条直线上，有利于将叶片模锻件6的轴线调整水平。

可供选择的，在另一实施例中，如图5至图8所示，沿叶片模锻件6的轴线方向，所述支撑板3均布于叶身模锻部63下方。使得支撑板3均匀的支撑叶身模锻部63。在其中一实施例中，支撑板3有3个。

可供选择的，在另一实施例中，如图5至图8所示，在第一支撑杆21的侧向，底板1上装配有第一支座41，所述第一支座41上可拆卸的装配有用于检测叶根模锻部长度的检测块412。本设计的目的在于：当叶根模锻部61机加工成成品的叶片时，叶根模锻部61将机加工为叶片的叶根（如叉型叶根），故，叶根模锻部61的长度方向上是需要有一定的加工余量的。因此，本实用新型设计了第一支座41与检测块412，当叶片模锻件6被安放调整在支撑板3上后，采用检测块412来对比叶根模锻部61长度，如果该叶根模锻部61长度不小于检测块412的长度，那么该叶根模锻部61所具备的加工余量是合格的，是能够保证加工成型的叶片的叶根满足要求；如果该叶根模锻部61长度小于检测块412的长度，那么该叶根模锻部61所具备的加工余量是不合格的，那么也就不必再对该叶根模锻部61再进行加工。因此，本设计的检测块412起到了检测的作用。检测块412可拆卸的装配于第一支座41上的目的在于，当叶根模锻部61的长度检测合格后，能够取下检测块412，以避免检测块412干涉工艺头611的机加工作业。在其中一实施例中，如图5至图8所示，第一支座41顶部设有2个滑槽，检测块412底部设有2个滑轨，滑轨与滑槽垂直于叶片模锻件6的轴线，滑轨可滑动的嵌入滑槽内，以实现检测块412可拆卸的装配于第一支座41上，滑槽与滑轨未标记，但并不影响本领域技术人员对该实施例的理解。

进一步的，如图5至图8所示，所述第一支座41上旋合入有用于顶紧叶根模锻部侧面的第一顶紧螺栓411。能够进一步的保证叶片模锻件6被夹紧在本实用新型的工装上。

可供选择的，在另一实施例中，如图5至图8所示，在第二支撑杆22的侧向，底板1上装配有第二支座42，所述第二支座42上旋合入有用于顶紧叶顶模锻部侧面的第二顶紧螺栓421。能够进一步的保证叶片模锻件6被夹紧在本实用新型的工装上。

可供选择的，在另一实施例中，如图5至图8所示，所述压紧机构包括第一压板51、第二压板52和第三压板53；其中，第一压板51一端压在叶根模锻部61上、另一端被设于底板1上的第一支撑块511支撑，第一压板51上装配有旋合至底板1上用于使第一压板压紧叶根模锻部61的第一紧固件512；第二压板52一端压在叶顶模锻部62上、另一端被设于底板1上的第二支撑块521支撑，第二压板52上装配有旋合至底板1上用于使第二压板压紧叶顶模锻部62的第二紧固件522；第三压板53一端压在叶身模锻部的内弧面632、另一端被设于底板1上的第三支撑块531支撑，第三压板53上装配有旋合至底板1上用于使第三压板压紧叶身模锻部63的第三紧固件532。采用本设计时，叶根模锻部61、叶顶模锻部62、叶身模锻部63都能够被压紧，确保叶片模锻件6牢固的压紧在支撑机构上。为了便于理解本设计，在其中一实施例中，以第一压板51、第一支撑块511、第一紧固件512为例，第一紧固件512包括螺母和双头螺杆（螺母和双头螺杆未标记），再加以阐述，如图5至图8所示；使用时，第一支撑块511安放在底板1上，第一支撑块511位于叶根模锻部61旁边，将第一压板51一端压在叶根模锻部61上、另一端压在第一支撑块511上然后将双头螺杆穿过第一压板51，双头螺杆一端旋合至底板1上、另一端旋合上螺母，然后采用扳手拧动螺母，使得螺母逐渐靠近第一压板51，最终实现使第一压板51压紧叶根模锻部61；当然，第一紧固件512为螺栓还是可行的。同理，按照上述的设计原理，可实现第二压板52压紧叶顶模锻部62，第三压板53压紧叶身模锻部63。

综上所述，采用本实用新型的一种用于加工叶片模锻件的工艺头与工艺孔的工装, 能够使待加工工艺头611与工艺孔621的叶片模锻件1被装夹到本实用新型的工装上，在支撑板3的支撑、以及第一支撑杆21、第二支撑杆22的调节与支撑作用下，使叶片模锻件6的轴线水平，便于在叶根模锻部61末端机加工形成工艺头611，叶顶模锻部62末端机加工形成工艺孔621，确保工艺头611与工艺孔621的机加工质量。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于加工叶片模锻件的工艺头与工艺孔的工装，其特征在于：包括底板（1）以及装配于底板（1）上的支撑机构和压紧机构；

所述支撑机构包括高度可调的第一支撑杆（21）、高度可调的第二支撑杆（22）、以及位于第一支撑杆（21）与第二支撑杆（22）之间的多个支撑板（3），其中，支撑板（3）的顶面与叶身模锻部的外弧面（631）相适配、用于支撑叶身模锻部（63）并使叶片模锻件（6）的轴线趋于水平，第一支撑杆（21）用于支撑叶根模锻部（61），第二支撑杆（22）用于支撑叶顶模锻部（62）；

叶片模锻件（6）通过压紧机构压紧在支撑机构上。

2.如权利要求1所述的一种用于加工叶片模锻件的工艺头与工艺孔的工装，其特征在于：所述第一支撑杆（21）与第二支撑杆（22）都为调节螺杆，所述调节螺杆的下段为旋合入底板的螺纹段（2a）、中段为用于转动调节螺杆的转动段（2b）、上段为用于支撑叶根模锻部/叶顶模锻部的支撑段（2c）。

3.如权利要求2所述的一种用于加工叶片模锻件的工艺头与工艺孔的工装，其特征在于：所述转动段（2b）呈多边形状。

4.如权利要求2所述的一种用于加工叶片模锻件的工艺头与工艺孔的工装，其特征在于：所述支撑段（2c）呈锥形状。

5.如权利要求1-4任一项所述的一种用于加工叶片模锻件的工艺头与工艺孔的工装，其特征在于：所述第一支撑杆（21）与第二支撑杆（22）的数量总和不少于3个。

6.如权利要求1所述的一种用于加工叶片模锻件的工艺头与工艺孔的工装，其特征在于：沿叶片模锻件（6）的轴线方向，所述支撑板（3）均布于叶身模锻部（63）下方。

7.如权利要求1所述的一种用于加工叶片模锻件的工艺头与工艺孔的工装，其特征在于：在第一支撑杆（21）的侧向，底板（1）上装配有第一支座（41），所述第一支座（41）上可拆卸的装配有用于检测叶根模锻部长度的检测块（412）。

8.如权利要求7所述的一种用于加工叶片模锻件的工艺头与工艺孔的工装，其特征在于：所述第一支座（41）上旋合入有用于顶紧叶根模锻部侧面的第一顶紧螺栓（411）。

9.如权利要求1所述的一种用于加工叶片模锻件的工艺头与工艺孔的工装，其特征在于：在第二支撑杆（22）的侧向，底板（1）上装配有第二支座（42），所述第二支座（42）上旋合入有用于顶紧叶顶模锻部侧面的第二顶紧螺栓（421）。

10.如权利要求1所述的一种用于加工叶片模锻件的工艺头与工艺孔的工装，其特征在于：所述压紧机构包括第一压板（51）、第二压板（52）和第三压板（53）；其中，

第一压板（51）一端压在叶根模锻部（61）上、另一端被设于底板（1）上的第一支撑块（511）支撑，第一压板（51）上装配有旋合至底板（1）上用于使第一压板压紧叶根模锻部（61）的第一紧固件（512）；

第二压板（52）一端压在叶顶模锻部（62）上、另一端被设于底板（1）上的第二支撑块（521）支撑，第二压板（52）上装配有旋合至底板（1）上用于使第二压板压紧叶顶模锻部（62）的第二紧固件（522）；

第三压板（53）一端压在叶身模锻部的内弧面（632）、另一端被设于底板（1）上的第三支撑块（531）支撑，第三压板（53）上装配有旋合至底板（1）上用于使第三压板压紧叶身模锻部（63）的第三紧固件（532）。