CN214186159U - 一种用于汽轮机叶片铣削两头圆柱柄夹位工装 - Google Patents
一种用于汽轮机叶片铣削两头圆柱柄夹位工装 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型提供一种用于汽轮机叶片铣削两头圆柱柄夹位工装，包括定位基座，定位基座上依次装有轴心处于同一水平线的第一圆柱叶柄定位组件、型线定位组件和第二圆柱叶柄定位组件；圆柱定位组件均包括支撑座、安装在支撑座一侧的压紧机构以及开在所述支撑座中部的V型槽，所述压紧机构将圆柱柄压紧在V型槽内，通过不等距V型槽与型线定位方式，实现汽轮机叶片的固定及叶片汽道内背弧与圆柱叶柄位置的铣削加工。
Description
技术领域：
本实用新型涉及风叶加工领域，尤其涉及汽轮机叶片加工的工装夹具，具体为一种用于汽轮机叶片铣削两头圆柱柄夹位工装。
背景技术：
一种特殊的两头圆柱柄叶片，其两头圆柱柄的直径一大一小，且大头的圆柱面柄部需要铣一个安装连杆用的扁平面，该扁平面与叶片的汽道安装角一致，通过调整连杆角度，控制叶片内部汽道型面的安装角大小，达到控制汽流的流量与流速的目的。加工工艺方法是先将坯料两端钻出顶针孔，然后车出大头圆柱和小头圆柱吗面，接下来粗铣出叶片的汽道内弧与背弧，根据背弧位置精确定位，最后铣出圆柱面根部的扁平面及精铣出叶片的汽道内背弧，确保其定位扁平面与汽道安装角与设计一致。
现有技术一般采用两端支撑，型面及圆柱端面仿形作为限位一种固定方式，或者单纯V型槽端面限位，不可避免出现以下问题：
1.端面固定受叶片尺寸限制，不同型号叶片的圆柱柄直径不等，长度不等，支撑座尺寸不同，定制工装的通用性差，更换产品后调整时间增加，且由于工装本身精度要求高，制作周期长，又增加了工装的制作成本。
2.叶片的型面仿形定位属于面与面接触限位，这种方式对工装型面精度要求很高，若精度少有偏差，则容易导致叶片型面定位不稳，使得产品型面加工曲线出现误差，从而降低叶片的整体性能，存在质量与安全隐患。
实用新型内容：
本实用新型的目的是为了解决以上问题的一个或多个，提供一种用于汽轮机叶片铣削两头圆柱柄夹位工装，通过不等距V型槽与型线面定位方式，实现两头不等圆柱柄叶片的固定及叶片汽道内背弧与圆柱柄位置的铣削加工。
本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：一种用于汽轮机叶片铣削两头圆柱柄夹位工装，该汽轮机叶片包括叶型部及圆柱柄，圆柱柄两端直径不等，其两端为第一圆柱柄和第二圆柱柄，在第一圆柱柄上设有定位槽。
本实用新型工装的特征在于：包括定位基座，定位基座上依次装有轴心处于同一水平线的第一圆柱叶柄定位组件、型线定位组件和第二圆柱叶柄定位组件；第一圆柱叶柄定位组件与第二圆柱叶柄定位组件用于固定叶片圆柱柄的两端，型线定位组件用于辅助定位叶片叶型部的中部。
第一圆柱叶柄定位组件与第二圆柱叶柄定位组件均包括支撑座、安装在支撑座一侧的压紧机构以及开在支撑座中部的V型槽，压紧机构将圆柱柄压紧在V型槽内，使第一圆柱柄与第二圆柱柄圆心处于同一水平面。
本实用新型的进一步改进在于：V型槽的开口角度为60°，在第一圆柱叶柄定位组件的V型槽两侧壁上固定有矩形的第一支撑块，在第二圆柱叶柄定位组件的V型槽两侧壁上固定有矩形的第二支撑块，第一支撑块、第二支撑块的侧壁分别与圆柱柄相对应的部分相切。
本实用新型的进一步改进在于：第一支撑块与第二支撑块高度不等，其高度差等于第一圆柱柄与第二圆柱柄的半径差。
本实用新型的进一步改进在于：在第一圆柱叶柄定位组件的V型槽内侧壁上还装有限位块，所述限位块卡入叶片第一圆柱柄的定位槽内，实现叶片的轴向固定。
本实用新型的进一步改进在于：型线定位组件包括样板座、安装在样板座侧壁上的两个矩形块以及由上至下嵌入两矩形块的T型定位样板，定位样板上设有与叶片内弧型面相匹配的定位型线，通过调节定位样板使型线与叶片背弧面紧贴，实现叶片叶型部的周向固定。
本实用新型的进一步改进在于：压紧机构包括固定连接在所述支撑座侧壁上的L型压杆与吊挂在压杆上活动式的V型压紧块，通过拧紧螺栓将压紧块与圆柱柄侧壁压紧相切，实现所述圆柱柄的径向固定。
本实用新型的进一步改进在于：V型压紧块与圆柱柄的交点与相对应的第一支撑块与圆柱柄的切点围拢形成等边三角形状结构。
本实用新型与现有技术相比具有以下优点：
针对一种两圆柱叶柄的汽轮机叶片，提供一种简单便捷的固定方式，通过更换调整定位V型槽内的支撑块高度消除叶柄高度差，相较于现有技术通过圆柱大小开设不同大小的V型槽固定端面，通用性实用性更强，加工精度更高；采用型线辅助定位，将型线与叶片型面贴合，以此为基准进行叶柄圆柱端面及汽道内弧的精铣加工，减少加工工艺中工序变更导致的夹具更换，提高作业效率。
附图说明：
图1为本实用新型一种用于汽轮机叶片铣削两头圆柱柄夹位工装的结构示意图。
图2为本实用新型一种用于汽轮机叶片铣削两头圆柱柄夹位工装的侧视图；
图3为图1中型线定位结构3的侧视图；
图4为图1中V型槽支撑块的结构关系图。
具体实施方式：
为了加深对本实用新型的理解，下面将结合实施例和附图对本实用新型作进一步详述，该实施例仅用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型保护范围的限定。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语指示方位或位置关系，如为基于附图所示的方位或位置关系，仅为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的结构或单元必须具有特定的方位，因此不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型中，除另有明确规定和限定，如有“连接”“设有”“具有”等术语应作广义去理解，例如可以是固定连接，可以是拆卸式连接，或一体式连接，可以说机械连接，也可以是直接相连，可以通过中间媒介相连，对于本领域技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的基本含义。
如图1示出了本实用新型一种用于汽轮机叶片铣削两头圆柱柄夹位工装的一种实施方式，包括定位基座1，定位基座1上依次装有轴心处于同一水平线的第一圆柱叶柄定位组件2、型线定位组件3和第二圆柱叶柄定位组件4；其中该汽轮机叶片的结构包括叶型部11及圆柱柄12，所述圆柱柄12两端直径不等，分别称作第一圆柱柄121 和第二圆柱柄122，在第一圆柱柄上还设有定位槽123，用于铣削加工过程中的叶柄限位；第一圆柱叶柄定位组件2与第二圆柱叶柄定位组件4用于固定所述圆柱柄12的两端，而型线定位组件3用于辅助定位所述叶型部11的中间部分。
如图2所示，第一圆柱叶柄定位组件2与第二圆柱叶柄定位组件 4均包括支撑座7、安装在所述支撑座7一侧的压紧机构5以及开在所述支撑座7中部V型槽6，压紧机构5将两圆柱柄12压在V型槽6，使第一圆柱柄121与第二圆柱柄122圆心处于同一水平面。
进一步的，所述压紧机构5包括固定连接在所述支撑座7侧壁上的L型压杆52与吊挂在所述压杆52上活动式的V型压紧块51，通过拧紧螺栓将压紧块51与所述圆柱柄12侧壁压紧相切，实现所述圆柱柄12的径向固定。
进一步的，如图4所示，V型槽6的开口角度为60°，在第一圆柱叶柄定位组件2的V型槽6两侧壁上固定有矩形的第一支撑块611，在所述第二圆柱叶柄定位组件4的V型槽6两侧壁上固定有矩形的第二支撑块612，所述第一支撑块611的侧壁、第二支撑块612的侧壁分别与所述圆柱柄12相对应的部分相切。
特别的，如图4所示，V型压紧块51与圆柱柄12的交点与相对应的第一支撑块611与圆柱柄12的切点围拢形成等边三角形状结构。在机械领域内，等边三角形是一种最稳定的结构，圆柱柄通过三角固定，从而增加了加工的稳定性。
进一步的，第一支撑块611与所述第二支撑块612高度不等，其高度差等于第一圆柱柄121与第二圆柱柄122的半径差。
进一步的，图1中，在第一圆柱叶柄定位组件的V型槽6内侧壁上还装有限位块62，所述限位块62卡入叶片第一圆柱柄的定位槽123 内，实现叶片的轴向固定。
在本申请中，第一圆柱叶柄定位组件2与第二圆柱定位组件4除了限位块62与支撑块61不同之外，其余结构均相同，故根据叶片的圆柱直径不同，选用不同的支撑块61与限位块62替换使用，实现工装的统一性与共用性，进一步简化操作人员的工作内容，提高工作效率。
进一步的，如图3所示，型线定位组件3包括样板座31、安装在样板座31侧壁上的两个矩形块32以及由上至下嵌入两矩形块的T 型定位样板34，在定位样板34上端设有与叶片内弧型面相匹配的定位型线35，在定位样板34侧面还开设有腰型槽，定位样板34在两矩形块形成的槽内上下移动，通过紧固螺栓卡入腰型槽内与样板座 31实现固定，通过调节定位样板34使定位型线35与叶片内弧紧贴，实现叶片的周向固定。
本实用新型通过更换调整定位V型槽内的支撑块高度消除叶柄高度差，相较于现有技术通过圆柱大小开设不同大小的V型槽固定端面，通用性实用性更强，加工精度更高；采用型线辅助定位，将型线与叶片型面贴合，以此为基准进行叶柄圆柱端面及汽道内弧的精铣加工，减少加工工艺中工序变更导致的夹具更换，提高作业效率。
本实用新型中未全部公开的内容为本领域技术人员公知的现有常识，本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (7)
1.一种用于汽轮机叶片铣削两头圆柱柄夹位工装，该汽轮机叶片包括叶型部(11)及圆柱柄(12)，所述圆柱柄(12)两端直径不等，且其两端为第一圆柱柄(121)、第二圆柱柄(122)，所述第一圆柱柄上设有定位槽(123)；其特征在于：包括定位基座(1)，所述定位基座(1)上依次装有轴心处于同一水平线的第一圆柱叶柄定位组件(2)、型线定位组件(3)和第二圆柱叶柄定位组件(4)；
所述第一圆柱叶柄定位组件(2)与第二圆柱叶柄定位组件(4)用于固定所述圆柱柄(12)的两端，所述型线定位组件(3)用于辅助定位所述叶型部(11)的中部；
所述第一圆柱叶柄定位组件(2)与所述第二圆柱叶柄定位组件(4)均包括支撑座(7)、安装在所述支撑座(7)一侧的压紧机构(5)以及开在所述支撑座(7)中部的V型槽(6)，所述压紧机构(5)将所述圆柱柄(12)压紧在所述V型槽(6)内，使所述第一圆柱柄(121)与第二圆柱柄(122)圆心处于同一水平面。
2.根据权利要求1所述一种用于汽轮机叶片铣削两头圆柱柄夹位工装，其特征在于：所述V型槽(6)开口角度为60°，在所述第一圆柱叶柄定位组件(2)的V型槽(6)两侧壁上固定有矩形的第一支撑块(611)，在所述第二圆柱叶柄定位组件(4)的V型槽(6)两侧壁上固定有矩形的第二支撑块(612)，所述第一支撑块(611)的侧壁、第二支撑块(612)的侧壁分别与所述圆柱柄(12)相对应的部分相切。
3.根据权利要求2所述一种用于汽轮机叶片铣削两头圆柱柄夹位工装，其特征在于：所述第一支撑块(611)与所述第二支撑块(612)高度不等，其高度差等于第一圆柱柄(121)与第二圆柱柄(122)的半径差。
4.根据权利要求3所述一种用于汽轮机叶片铣削两头圆柱柄夹位工装，其特征在于：在所述第一圆柱叶柄定位组件(2)的V型槽(6)内侧壁上还装有限位块(62)，所述限位块(62)卡入所述定位槽(123)内，实现叶片的轴向固定。
5.根据权利要求4所述一种用于汽轮机叶片铣削两头圆柱柄夹位工装，其特征在于：所述型线定位组件(3)包括样板座(31)及安装在样板座(31)侧壁上的两个矩形块(32)以及由上至下嵌入两矩形块的T型定位样板(34)，所述定位样板(34)上设有与叶片内弧型面相匹配的定位型线(35)，通过调节定位样板(34)使所述定位型线(35)与叶片背弧面紧贴，实现所述叶型部(11)的周向固定。
6.根据权利要求5所述一种用于汽轮机叶片铣削两头圆柱柄夹位工装，其特征在于：所述压紧机构(5)包括固定连接在所述支撑座(7)侧壁上的L型压杆(52)与吊挂在所述压杆(52)上活动式的V型压紧块(51)，通过拧紧螺栓将压紧块(51)与所述圆柱柄(12)侧壁压紧相切，实现所述圆柱柄(12)的径向固定。
7.根据权利要求6所述一种用于汽轮机叶片铣削两头圆柱柄夹位工装，其特征在于：V型压紧块(51)与圆柱柄(12)的交点与相对应的第一支撑块(611)与圆柱柄(12)的切点围拢形成等边三角形状结构。
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