CN220260626U - 一种航空发动机高压涡轮叶片磨削固定夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种航空发动机高压涡轮叶片磨削固定夹具，包括设于工装底座上的固定夹持臂，固定夹持臂的内侧设有夹持螺杆，夹持螺杆上设有夹持螺帽，中部设有螺孔一和定位螺钉一，上方设有第一限位夹板，第一限位夹板侧面设有限位侧板；固定夹持臂的上方设有可拆卸限位板，可拆卸限位板的内侧设有上限位板，可拆卸限位板的顶端设有L型限位板；固定夹持臂的一侧经转轴一连接有活动夹持臂，活动夹持臂沿纵向设有孔槽，孔槽上方设有螺孔二和定位螺钉二，活动夹持臂顶端设有第二限位夹板。本实用新型的固定工装具有叶片定位精度高，磨削加工后产品品质好的特点；此外，本实用新型的固定工装具有结构简单，设计合理，操作灵活的特点。

Description

一种航空发动机高压涡轮叶片磨削固定夹具

技术领域

本实用新型涉及一种磨削固定工装，特别是一种航空发动机高压涡轮叶片磨削固定夹具。

背景技术

航空发动机高压涡轮叶片的结构简图如说明书附图7所示，主要由底部的不规则安装头和顶部的叶片组成，而顶端的叶片对于加工的精度要求极高，其中最主要是叶片各区域的厚薄度，需要严格按照设计要求进行加工，但由于顶部的叶片在铸造时会存在一定的工差，因此，整个叶片在铸造完成之后，还需要对顶端的叶片进行磨削，使每一个叶片均与设计尺寸一致。

现目前的航空发动机高压涡轮叶片的磨削主要由六坐标联动数控砂带磨装置来完成，通过将航空发动机高压涡轮叶片固定在磨削装置的固定工装上之后，由设备进行全自动磨削加工。

而传统的航空发动机高压涡轮叶片磨削加工中存在的主要问题是：由于航空发动机高压涡轮叶片的安装头也是铸造件，表面并不光滑，加上其形状是异形，因此，传统的固定工装在固定不同的航空发动机高压涡轮叶片的时候，叶片的轴向偏移角度存在细微的偏差，而这些细微的偏差最终导致的结果就是每个叶片磨削后的尺寸偏差，从而影响整个航空发动机高压涡轮的质量；另外，现有的固定工装在夹持的过程中，存在夹持面不严实的问题，容易造成加工过程中叶片因外力干扰而偏移，最终造成磨削精度的不足。

为提高航空发动机高压涡轮叶片的磨削加工精度，有必要对磨削的固定工装进行改进。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提供一种航空发动机高压涡轮叶片磨削固定夹具。本实用新型的固定工装具有叶片定位精度高，夹持牢固度强，磨削加工后产品品质好的特点；此外，本实用新型的固定工装具有结构简单，设计合理，操作灵活的特点。

本实用新型的技术方案：一种航空发动机高压涡轮叶片磨削固定夹具，包括有工装底座，工装底座上设有安装孔，工装底座上方的一侧设有固定夹持臂，固定夹持臂内侧的下端设有水平的夹持螺杆，夹持螺杆上设有夹持螺帽，夹持螺杆上方的固定夹持臂上设有螺孔一，螺孔一内螺纹连接有定位螺钉一，固定夹持臂顶端的内侧设有第一限位夹板，第一限位夹板侧面的固定夹持臂上设有限位侧板；所述固定夹持臂的上方设有可拆卸限位板，可拆卸限位板的内侧设有上限位板，可拆卸限位板的顶端设有L型限位板；所述固定夹持臂的一侧经转轴一连接有活动夹持臂，活动夹持臂沿纵向设有与所述夹持螺杆配合的孔槽，孔槽上方设有螺孔二，螺孔二内螺纹连接有定位螺钉二，活动夹持臂顶端的内侧设有第二限位夹板。

本方案是以固定夹持臂和活动夹持臂作为提供夹持力量的主要部件，并通过固定夹持臂上的可拆卸限位板来对叶片进行限位，在固定夹持的同时，还保证了叶片偏移角度的一致性，定位的精度更高，从而使得整个叶片在加工完成后，具有较高和较统一的产品质量；本方案中最主要的是通过第一限位夹板、限位侧板、上限位板和第二限位夹板来实现对叶片的全方位限位和夹持，夹持和限位位点充分，限位精度能够得到保障，夹持固定的牢固性也较强。

进一步的方案中，前述的航空发动机高压涡轮叶片磨削固定夹具，所述第一限位夹板两端的内侧、限位侧板端部的内侧、上限位板端部的下侧以及第二限位夹板两端的内侧均设有限位凸起。

为了克服因叶片铸造时表面不光滑，夹持面接触不严实而带来的夹持不牢固，加工产生位移的问题；本方案通过在第一限位夹板、限位侧板、上限位板以及第二限位夹板的端部均设置限位凸起，形成六点限位夹持的效果，利用限位凸起与叶片固定的夹持点进行接触，接触性更好，进一步提高了夹持的牢固度。

进一步的方案中，前述的航空发动机高压涡轮叶片磨削固定夹具，所述限位凸起为圆弧形凸起。而为了避免限位凸起在夹持时对叶片表面造成损伤，将限位凸起设计为圆弧形凸起，设计更为合理。

进一步的方案中，前述的航空发动机高压涡轮叶片磨削固定夹具，所述所述固定夹持臂呈L型，前端设有U型叉，所述活动夹持臂连接于U型叉内。通过该设计使得整个装置的整体性更好，设计更为合理。

进一步的方案中，前述的航空发动机高压涡轮叶片磨削固定夹具，所述可拆卸限位板经紧固螺钉活动连接于固定夹持臂的背侧，可拆卸限位板上设有与紧固螺钉配合的通孔，固定夹持臂的背侧设有与紧固螺钉配合的螺孔三。通过固定螺钉进行活动连接，使得结构更加简单，操作更加方便，使用也更加灵活。

进一步的方案中，前述的航空发动机高压涡轮叶片磨削固定夹具，所述可拆卸限位板下方的两侧设有限位耳，两侧限位耳之间的间距与所述固定夹持臂的宽度一致。本方案通过设置限位耳，能够快速实现可拆卸限位板与固定夹持臂之间的定位，使得可拆卸限位板始终保持在固定的位置，利用固定螺钉即可一次性完成固定和限位，使用更加灵活，操作更加方便。

进一步的方案中，前述的航空发动机高压涡轮叶片磨削固定夹具，所述活动夹持臂顶端的内侧设有凹坑，第二限位夹板的背侧设有可活动插入凹坑的连接耳，连接耳经转轴二连接于凹坑中。本方案通过将第二限位夹板活动连接于活动夹持臂上，在夹持固定叶片时，第二限位夹板可在一定的角度范围内偏转，以满足不同粗糙程度的夹持面的夹持需求，使得夹持时与夹持点的接触性更强，夹持牢固度更高，使用也更灵活。

进一步的方案中，前述的航空发动机高压涡轮叶片磨削固定夹具，所述夹持螺杆上设有压簧。通过压簧的作用，使得固定工装在拆卸时，操作更加方便，使用更加灵活。

本实用新型的有益效果：

1、本实用新型以固定夹持臂和活动夹持臂作为提供夹持力量的主要部件，并通过固定夹持臂上的可拆卸限位板来对叶片进行限位，在固定夹持的同时，还保证了叶片偏移角度的一致性，定位的精度更高，从而使得整个叶片在加工完成后，具有较高和较统一的产品质量；本实用新型中最主要的是通过第一限位夹板、限位侧板、上限位板和第二限位夹板来实现对叶片的全方位限位和夹持，夹持和限位位点充分，限位精度能够得到保障，夹持固定的牢固性也较强。

2、本实用新型通过在第一限位夹板、限位侧板、上限位板以及第二限位夹板的端部均设置限位凸起，形成六点限位夹持的效果，利用限位凸起与叶片固定的夹持点进行接触，接触性更好，进一步提高了夹持的牢固度，克服了因叶片铸造时表面不光滑，夹持面接触不严实而带来的夹持不牢固，加工产生位移的问题。而为了避免限位凸起在夹持时对叶片表面造成损伤，将限位凸起设计为圆弧形凸起，设计更为合理。

3、本实用新型通过U型叉设计使得整个装置的整体性更好，设计更为合理。

4、本实用新型通过固定螺钉对可拆卸限位板进行活动连接，使得结构更加简单，操作更加方便，使用也更加灵活。而本实用新型通过在可拆卸限位板上设置限位耳，能够快速实现可拆卸限位板与固定夹持臂之间的定位，使得可拆卸限位板始终保持在固定的位置，利用固定螺钉即可一次性完成固定和限位，使用更加灵活，操作更加方便。

5、本实用新型通过将第二限位夹板活动连接于活动夹持臂上，在夹持固定叶片时，第二限位夹板可在一定的角度范围内偏转，以满足不同粗糙程度的夹持面的夹持需求，使得夹持时与夹持点的接触性更强，夹持牢固度更高，使用也更灵活。

6、本实用新型通过压簧的作用，使得固定工装在拆卸时，操作更加方便，使用更加灵活。

附图说明

附图1为本实用新型的结构示意图；

附图2为固定夹持臂的结构示意图；

附图3为固定夹持臂的后视图；

附图4为可拆卸限位板的结构示意图；

附图5为活动夹持臂的纵剖视图；

附图6为第二限位夹板的结构示意图；

附图7为航空发动机高压涡轮叶片的结构示意图。

附图标记说明：1-工装底座，2-安装孔，3-固定夹持臂，4-夹持螺杆，5-夹持螺帽，6-螺孔一，7-定位螺钉一，8-第一限位夹板，9-限位侧板，10-可拆卸限位板，11-上限位板，12-L型限位板，13-活动夹持臂，14-孔槽，15-螺孔二，16-定位螺钉二，17-第二限位夹板，18-转轴一，19-限位凸起，20-U型叉，21-紧固螺钉，22-通孔，23-螺孔三，24-限位耳，25-凹坑，26-连接耳，27-转轴二，28-压簧，29-第一夹持点，30-第二夹持点，31-第三夹持点，32-第四夹持点，33-第五夹持点，34-第六夹持点，35-第一限位点，36-第二限位点。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明，但并不作为对本实用新型限制的依据。

本实用新型的实施例：

一种航空发动机高压涡轮叶片磨削固定夹具，如附图1-6所示，包括有工装底座1，工装底座1上设有安装孔2，工装底座1上方的一侧设有固定夹持臂3，固定夹持臂3内侧的下端设有水平的夹持螺杆4，夹持螺杆4上设有夹持螺帽5，夹持螺杆4上方的固定夹持臂3上设有螺孔一6，螺孔一6内螺纹连接有定位螺钉一7，固定夹持臂3顶端的内侧设有第一限位夹板8，第一限位夹板8侧面的固定夹持臂3上设有限位侧板9；所述固定夹持臂3的上方设有可拆卸限位板10，可拆卸限位板10的内侧设有上限位板11，可拆卸限位板10的顶端设有L型限位板12；所述固定夹持臂3的一侧经转轴一18连接有活动夹持臂13，活动夹持臂13沿纵向设有与所述夹持螺杆4配合的孔槽14，孔槽14上方设有螺孔二15，螺孔二15内螺纹连接有定位螺钉二16，活动夹持臂13顶端的内侧设有第二限位夹板17。

在使用时，首先将夹持螺帽5向外拧出，将活动夹持臂13向外拉出，增加安装空间，然后将航空发动机高压涡轮叶片的叶片朝上，安装头朝下放入活动夹持臂13和固定夹持臂3的顶端之间，将航空发动机高压涡轮叶片的侧面的第四夹持点32与限位侧板9保持接触，然后向上推航空发动机高压涡轮叶片使得其上侧的第六夹持点34与上限位板11保持接触，然后再将航空发动机高压涡轮叶片的叶片端向L型限位板12一侧用力推，使得叶片上的第一限位点35和第二限位点36分别与L型限位板12的两个内侧面保持接触，此时完成了航空发动机高压涡轮叶片的限位，然后将活动夹持臂13用力夹紧，再拧紧夹持螺帽5，通过第一限位夹板8和第二限位夹板17分别对第一夹持点29、第二夹持点30、第三夹持点31和第五夹持点33所在面进行夹持固定，从而完成对整个叶片的固定。夹持固定好之后，将可拆卸限位板10拆除，将整个工装放入磨削设备中按程序磨削即可。

优选的实施例中，所述第一限位夹板8两端的内侧、限位侧板9端部的内侧、上限位板11端部的下侧以及第二限位夹板17两端的内侧均设有限位凸起19。各限位凸起19在限位和夹持时，与图7中所示的各夹持点和限位点对应。

优选的实施例中，所述限位凸起19为圆弧形凸起，高度在3-5mm左右。

优选的实施例中，所述所述固定夹持臂3呈L型，前端设有U型叉20，所述活动夹持臂13连接于U型叉20内，所述的转轴一18连接于U型叉20的两侧，通过开设轴孔后放入即可。

优选的实施例中，所述可拆卸限位板10经紧固螺钉21活动连接于固定夹持臂3的背侧，可拆卸限位板10上设有与紧固螺钉21配合的通孔22，固定夹持臂3的背侧设有与紧固螺钉21配合的螺孔三23，在使用时，直接将可拆卸限位板10帖在固定夹持臂3的背侧，对准通孔22和螺纹孔三23，然后将紧固螺钉21拧紧即可。

优选的实施例中，所述可拆卸限位板10下方的两侧设有限位耳24，两侧限位耳24之间的间距与所述固定夹持臂3的宽度一致，其中限位耳24高出可拆卸限位板10的平面，在安装时限位耳24可卡在固定夹持臂3的两侧，通过控制加工精度，可使得固定夹持臂3刚好被卡在限位耳24中间，从而对可拆卸限位板10进行快速定位。

优选的实施例中，所述活动夹持臂13顶端的内侧设有凹坑25，第二限位夹板17的背侧设有可活动插入凹坑25的连接耳26，连接耳26经转轴二27连接于凹坑25中，第二限位夹板17通过连接耳26和转轴二27连接后，可在水平方向沿转轴二27进行一定角度范围的转动。

优选的实施例中，所述夹持螺杆4上设有压簧28，压簧28的两端分别与活动夹持臂13和固定夹持臂3的内侧保持接触，在拆卸叶片时，只需要将夹持螺帽5拧松，在压簧28的回弹力的作用下即可将活动夹持臂13推开，从而实现快速拆卸。

以上所述，仅为本实用新型创造较佳的具体实施方式，但本实用新型创造的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型创造揭露的技术范围内，根据本实用新型创造的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型创造的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种航空发动机高压涡轮叶片磨削固定夹具，其特征在于：包括有工装底座(1)，工装底座(1)上设有安装孔(2)，工装底座(1)上方的一侧设有固定夹持臂(3)，固定夹持臂(3)内侧的下端设有水平的夹持螺杆(4)，夹持螺杆(4)上设有夹持螺帽(5)，夹持螺杆(4)上方的固定夹持臂(3)上设有螺孔一(6)，螺孔一(6)内螺纹连接有定位螺钉一(7)，固定夹持臂(3)顶端的内侧设有第一限位夹板(8)，第一限位夹板(8)侧面的固定夹持臂(3)上设有限位侧板(9)；

所述固定夹持臂(3)的上方设有可拆卸限位板(10)，可拆卸限位板(10)的内侧设有上限位板(11)，可拆卸限位板(10)的顶端设有L型限位板(12)；

所述固定夹持臂(3)的一侧经转轴一(18)连接有活动夹持臂(13)，活动夹持臂(13)沿纵向设有与所述夹持螺杆(4)配合的孔槽(14)，孔槽(14)上方设有螺孔二(15)，螺孔二(15)内螺纹连接有定位螺钉二(16)，活动夹持臂(13)顶端的内侧设有第二限位夹板(17)。

2.根据权利要求1所述的航空发动机高压涡轮叶片磨削固定夹具，其特征在于：所述第一限位夹板(8)两端的内侧、限位侧板(9)端部的内侧、上限位板(11)端部的下侧以及第二限位夹板(17)两端的内侧均设有限位凸起(19)。

3.根据权利要求2所述的航空发动机高压涡轮叶片磨削固定夹具，其特征在于：所述限位凸起(19)为圆弧形凸起。

4.根据权利要求1所述的航空发动机高压涡轮叶片磨削固定夹具，其特征在于：所述固定夹持臂(3)呈L型，前端设有U型叉(20)，所述活动夹持臂(13)连接于U型叉(20)内。

5.根据权利要求1所述的航空发动机高压涡轮叶片磨削固定夹具，其特征在于：所述可拆卸限位板(10)经紧固螺钉(21)活动连接于固定夹持臂(3)的背侧，可拆卸限位板(10)上设有与紧固螺钉(21)配合的通孔(22)，固定夹持臂(3)的背侧设有与紧固螺钉(21)配合的螺孔三(23)。

6.根据权利要求5所述的航空发动机高压涡轮叶片磨削固定夹具，其特征在于：所述可拆卸限位板(10)下方的两侧设有限位耳(24)，两侧限位耳(24)之间的间距与所述固定夹持臂(3)的宽度一致。

7.根据权利要求1所述的航空发动机高压涡轮叶片磨削固定夹具，其特征在于：所述活动夹持臂(13)顶端的内侧设有凹坑(25)，第二限位夹板(17)的背侧设有可活动插入凹坑(25)的连接耳(26)，连接耳(26)经转轴二(27)连接于凹坑(25)中。

8.根据权利要求1所述的航空发动机高压涡轮叶片磨削固定夹具，其特征在于：所述夹持螺杆(4)上设有压簧(28)。