用于圆弧榫齿类叶片的预定位顶紧机构的制作方法

本发明涉及叶片加工的工装夹具领域，具体为用于圆弧榫齿类叶片的预定位顶紧机构。

背景技术：

随着叶片加工技术的发展，对于型面相对于叶根的位置要求非常高的榫齿类叶片采用先加工叶根工艺搭子，再以搭子定位加工叶片型面部分，再通过预定位将叶片型面固定在方箱的某个确定位置中，最后以方箱定位加工叶根的工艺路线。

在实际加工过程中为了保证叶根的加工精度通常要求预定位采用与加工型面相同的定位方式，圆弧榫齿的形状特点决定了它的背工艺搭子B较内工艺搭子A长（见附图1），故采用背工艺搭子定位更容易、也更稳定，所述在强磨机床上加工叶片型面时往往是以背工艺搭子B定位、以内工艺搭子压紧来进行定位；但是若预定位方式采用与叶片型面加工定位同样的方式则意味着定位面在顶上，这就需要克服重力从下往上压紧内工艺搭子，这对于大型的圆弧榫齿叶片来说顶紧相当困难的，往往会出现叶根榫齿压紧不可靠的问题；故现有的预定位方式仍是以内工艺搭子A定位、背工艺搭B子压紧，这就导致了预定位（包括叶根加工）与型面加工的定位基准不一致的问题，影响了叶根的加工精度。

技术实现要素：

针对上述问题，本发明提供了用于圆弧榫齿类叶片的预定位顶紧机构，其能解决现有预定位与型面加工的定位基准不一致、叶根加工精度低的问题。

其技术方案为，用于圆弧榫齿类叶片的预定位顶紧机构，其包括底板，所述底板上安装有定位机构和顶紧机构，其特征在于：所述定位机构包括定位座，所述定位座的顶部设有右凸部，所述右凸部的底面固装有用于定位圆弧榫齿叶根背工艺搭子的定位支撑板，所述顶紧机构包括顶紧杠杆和顶紧座，所述顶紧杠杆可转动地支撑于所述顶紧座上，所述顶紧座固装于所述底板上并位于所述定位座的右凸部的下方，所述顶紧杠杆前端设有向上翘起弯曲的顶紧部、后端能与所述顶紧座锁止连接，所述顶紧部与圆弧榫齿叶根内工艺搭子顶紧。

进一步的，所述顶紧座的前侧顶部设有柱面支撑部，所述顶紧杠杆的底面设有弧面咬合槽，所述柱面支撑部与所述弧面咬合槽抵紧，所述顶紧杠杆以所述柱面支撑部为支撑进行转动。

进一步的，所述顶紧座的后端顶部设有上凸块，所述上凸块上开设有孔眼螺栓安装孔，所述上凸块位于所述孔眼螺栓安装孔的两侧壁上开有同心的销孔，两个所述销孔通过内螺纹圆柱销同心连接，孔眼螺栓的孔眼端设置于所述孔眼螺栓安装孔内并且所述内螺纹圆柱销贯穿所述孔眼端的孔眼，所述顶紧杠杆的后侧开设有竖向贯穿槽，所述孔眼螺栓自下而上穿过所述竖向贯穿槽后与顶部带肩螺母锁紧。

进一步的，所述顶紧杠杆的后端面上安装有回转锁紧板，所述回转锁紧板的顶部可转动地连接于所述顶紧杠杆的后端面、底部设有卡钩，所述顶紧座的上凸块的后端面上安装有滚花螺钉，所述回转锁紧板底部的卡钩能与所述滚花螺钉勾合锁定。

进一步的，所述顶紧杠杆的顶紧部的上端面设有弧形接触面，所述弧形接触面与圆弧榫齿叶根内工艺搭子底面接触。

进一步的，所述顶紧杠杆的顶面还开设有圆弧形避让槽。

进一步的，所述顶紧座位于上凸块的两侧面分别设有用于所述顶紧杠杆侧面进行限位的挡板。

进一步的，所述定位支撑板设有两个，两个所述定位支撑板分设于所述右凸部底面的两侧，两个所述定位支撑板的底部定位面与圆弧榫齿叶根背工艺搭子角度一致，所述两个定位支撑板外侧边之间的垂直距离与圆弧榫齿叶根背工艺搭子的长度一致。

进一步的，所述定位座的右侧面并位于所述右凸部的下方前后两侧分别设有轴向定位块，并且在位于后侧的轴向定位块一侧还设置有侧面定位块。

进一步的，所述定位座上还安装有双顶尖组件，所述双顶尖组件的两个顶尖自左向右贯穿所述定位座并能与圆弧榫齿叶根的叶根中心孔顶紧。

本发明的有益效果在于：其通过设置于定位座的后凸部底面的定位支撑板来对圆弧榫齿叶根的背工艺搭子进行定位、通过顶紧杠杆来对圆弧榫齿叶根的内工艺搭子进行自下而上的顶紧，同时顶紧杠杆的后端能够与顶紧座锁紧，从而能够克服重力作用实现对圆弧榫齿叶根有效可靠的自下而上的定位顶紧，并且由于其采用了圆弧榫齿叶根的背工艺搭子定位、内工艺搭子顶紧的预定位方式，故能够与叶片型面加工的定位夹紧方式保持一致，从而有效保证叶根的加工精度。

附图说明

图1为圆弧榫齿叶根内、背工艺搭子示意图；

图2为本发明用于圆弧榫齿类叶片的预定位顶紧机构的主视结构示意图；

图3为图2的P向结构示意图；

图4为本发明机构中顶紧杠杆的立体结构示意图；

图5为本发明机构中顶紧座的立体结构示意图；

图6为本发明机构中回转锁紧板的结构示意图。

附图标记：10-底板；20-定位机构；21-定位座；211-右凸部；22-定位支撑板；23-轴向定位块；24-侧面定位块；25-双顶尖组件；251-顶尖；30-顶紧机构；31-顶紧杠杆；311-顶紧部；312-弧面咬合槽；313-竖向贯穿槽；314-弧形接触面；315-圆弧形避让槽；32-顶紧座；321-柱面支撑部；322-上凸块；323-孔眼螺栓安装孔；324-销孔；33-内螺纹圆柱销；34-孔眼螺栓；341-孔眼端；35-顶部带肩螺母；36-回转锁紧板；361-卡钩；37-滚花螺钉；38-挡板；40-叶片。

具体实施方式

见图2和图3，本发明机构包括底板10，底板10上安装有定位机构20和顶紧机构30，其中定位机构20包括定位座21，定位座21的顶部设有右凸部211，右凸部21的底面固装有用于定位圆弧榫齿叶根背工艺搭子B的定位支撑板22，顶紧机构30包括顶紧杠杆31和枯，顶紧座32，顶紧杠杆31可转动地支撑于顶紧座32上，顶紧座32固装于底板10上并位于定位座21的右凸部211的下方，顶紧杠杆31前端设有向上翘起弯曲的顶紧部311、后端能与顶紧座32锁止连接，顶紧部311与圆弧榫齿叶根内工艺搭子A顶紧。

见图4和图5，顶紧座32的前侧顶部设有柱面支撑部321，顶紧杠杆31的底面设有弧面咬合槽312，柱面支撑部321与弧面咬合槽312抵紧，顶紧杠杆31以柱面支撑部321为支撑进行转动；

顶紧座32的后端顶部设有上凸块322，上凸块322上开设有孔眼螺栓安装孔323，上凸块322位于孔眼螺栓安装孔323的两侧壁上开有同心的销孔324，两个销孔324通过内螺纹圆柱销33同心连接，孔眼螺栓34的孔眼端341设置于孔眼螺栓安装孔323内并且内螺纹圆柱销323贯穿孔眼端341的孔眼，所紧杠杆31的后侧开设有竖向贯穿槽313，孔眼螺栓34自下而上穿过竖向贯穿槽313后与顶部带肩螺母35锁紧；

顶紧杠杆31的后端面上安装有回转锁紧板36，回转锁紧板36的顶部可转动地连接于顶紧杠杆31的后端面、底部设有卡钩361，见图6，顶紧座32的上凸块322的后端面上安装有滚花螺钉37，回转锁紧板36底部的卡钩361能与滚花螺钉37勾合锁定；

顶紧杠杆31的顶紧部的上端面设有弧形接触面314，弧形接触面314与圆弧榫齿叶根内工艺内搭子面A接触；

顶紧杠杆31的顶面还开设有圆弧形避让槽315，用于避让叶片的圆弧榫齿叶根的进汽侧内边缘；

顶紧座32位于上凸块322的两侧面分别设有用于对顶紧杠杆31侧面进行限位的挡板38，防止顶紧杠杆31在顶紧圆弧榫齿叶根的过程中出现左、右向的侧滑，保证顶紧的稳定可靠。

定位支撑板22设有两个，两个定位支撑板22分设于右凸部211底面的两侧，两个定位支撑板22的底部定位面与圆弧榫齿叶根背工艺搭子角度一致，两个定位支撑板22外侧边之间的垂直距离与圆弧榫齿叶根背工艺搭子B的长度一致，从而保证对圆弧榫齿叶根的背工艺搭子B的定位准确及稳定性；

定位座21的右侧面并位于211右凸部的下方的前后两侧分别设有轴向定位块23，用于与叶片40两侧的轴向面定位；同时在位于后侧的轴向定位块23一侧还设置有侧面定位块24，用于对叶片圆弧榫齿叶根侧面定位；

定位座21上还安装有双顶尖组件25，双顶尖组件25的两个顶尖251自左向右贯穿定位座21并能与圆弧榫齿叶根的叶根中心孔顶紧。

下面具体描述下采用本发明机构对圆弧榫齿类叶片叶根进行预定位的过程：

（1）采用双顶尖组件25的两个顶尖251顶住叶片40的叶根中心孔，将叶片40夹持；

（2）调节叶片40的轴向位置，使得叶片40的两侧轴向面与定位座21上的两个轴向定位块23贴合；

（3）向下按压顶紧杠杆31的后端部，在下压过程中顶紧杠杆31的弧面咬合槽312绕着顶紧座32的柱状支撑部321旋转，顶紧杠杆31前端的弧形接触面314自下往上顶紧叶片10的圆弧榫齿叶根的内工艺搭子A，保持受力状态，将顶紧杠杆31后端回转锁紧板36的卡钩361勾住顶紧座32后端面上的滚花螺钉37，手动旋紧滚花螺钉37以防止回转锁紧板36滑出；

（4）将孔眼螺栓34的孔眼端341插入到顶紧座32的孔眼螺栓安装孔323内，再将内螺纹圆柱销从上凸块322的后端插入销孔324内并与孔眼螺栓34的孔眼贯穿连接定位，然后手动旋紧顶部带肩螺母35；

（5）松开双顶尖组件25的两个顶尖251；

（6）调整叶片40两侧位置，使叶片40的叶根侧面与定位座32上的侧面定位块24贴合；

（7）调整叶片40的内背位置，使叶片40的叶根的背工艺搭子B与定位座21上的两块定位支撑板22贴合；

（8）用扭力扳手将孔眼螺栓34上的顶部带肩螺母锁紧，从而锁死顶紧杠杆31；

（9）检查确认各个定位面的定位情况，完成叶片装夹。