带冠涡轮叶片用夹具的制作方法

本实用新型涉及航空发动机涡轮叶片加工技术领域，特别地，涉及一种带冠涡轮叶片用夹具。

背景技术：

航空发动机中，涡轮工作叶片是涡轮结构中的关键部件，其工作环境恶劣，工作中承受高温度、高强度复杂应力、应变，离心力最高达几吨力，以最高的效率产生强大的动力来推动飞机前行，要求叶片本身具有良好的热强度、抗疲劳强度和蠕变性能。

随着涡轮工作叶片的不断改进，新型的发动机叶片在提高发动机性能的同时也为加工技术带来了新的难题。涡轮工作叶片的工作叶片缘板四周、榫齿端面均需加工，定位要求精度高，工序分散，加工效率低。锯齿相互啮合，叶冠锯齿形状复杂、尺寸互相关联，精度高，位置严，加工控制较为困难。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种带冠涡轮叶片用夹具，以解决现有涡轮工作叶片，定位精度、加工精度难以保证，造成工序分散、加工效率低的技术问题。

本实用新型提供一种带冠涡轮叶片用夹具，包括基座，基座上开设有用于装配并夹持带冠涡轮叶片的榫齿部位的榫齿夹槽，榫齿夹槽的两槽壁分别与榫齿部位的两侧榫齿相匹配，榫齿夹槽的至少一端设有用于榫齿部位的端面紧靠定位并作为带冠涡轮叶片加工基准的挡板，榫齿夹槽内设有用于迫使榫齿夹槽的两槽壁相对移动以夹紧榫齿部位的紧固件。

进一步地，紧固件采用紧固螺栓、固定夹套、多方位定位销、束紧契合件、束紧插接件中的至少一种。

进一步地，榫齿夹槽的槽宽尺寸大于榫齿部位的宽度尺寸。

进一步地，榫齿夹槽处于基座的边缘部位，榫齿夹槽的槽深大于两倍榫齿部位的高度。

进一步地，榫齿夹槽的槽底设置为用于增加榫齿夹槽槽口张合弹性的圆弧形底面。

进一步地，圆弧形底面的弧形半径为1mm-4mm。

进一步地，挡板上开设有用于调节挡板伸出长度的腰形孔，挡板通过连接在腰形孔上的连接件连接固定在基座上。

进一步地，挡板的板面上设有从榫齿夹槽的端部朝向榫齿夹槽内伸出并顶抵于榫齿部位的端面的凸形构造。

进一步地，基座处于榫齿夹槽槽端的壁面设置为与榫齿部位相匹配的倾斜面。

进一步地，基座外具有用于平衡基座以保持基座稳定性的悬挑边。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型带冠涡轮叶片用夹具，通过在基座上开设两侧槽壁与带冠涡轮叶片的榫齿部位的两侧榫齿向匹配的榫齿夹槽，通过榫齿夹槽夹持在带冠涡轮叶片的榫齿部位。通过设于榫齿夹槽槽端的挡板与榫齿部位的端面进行紧贴，以保证榫齿部位的精确定位。通过紧固件对夹持固定并且精确定位好的榫齿部位以及带冠涡轮叶片进行紧固，以保证带冠涡轮叶片与夹具之间的相对稳定性。加工时以挡板与榫齿部位的接触面为基准面，能够实现对带冠涡轮叶片各个部位的精准加工。适用于各类带冠涡轮叶片的夹持固定、精准定位以及精准加工。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型优选实施例的带冠涡轮叶片用夹具的结构示意图之一；

图2是本实用新型优选实施例的带冠涡轮叶片用夹具的结构示意图之二；

图3是本实用新型优选实施例的带冠涡轮叶片用夹具的结构示意图之三；

图4是本实用新型优选实施例的榫齿夹槽的结构示意图。

图例说明：

1、基座；2、榫齿夹槽；3、挡板；4、紧固件；5、圆弧形底面；6、腰形孔；7、连接件；8、凸形构造；9、倾斜面；10、悬挑边。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由下述所限定和覆盖的多种不同方式实施。

图1是本实用新型优选实施例的带冠涡轮叶片用夹具的结构示意图之一；图2是本实用新型优选实施例的带冠涡轮叶片用夹具的结构示意图之二；图3是本实用新型优选实施例的带冠涡轮叶片用夹具的结构示意图之三；图4是本实用新型优选实施例的榫齿夹槽的结构示意图。

如图1所示，本实施例的带冠涡轮叶片用夹具，包括基座1，基座1上开设有用于装配并夹持带冠涡轮叶片的榫齿部位的榫齿夹槽2，榫齿夹槽2的两槽壁分别与榫齿部位的两侧榫齿相匹配，榫齿夹槽2的至少一端设有用于榫齿部位的端面紧靠定位并作为带冠涡轮叶片加工基准的挡板3，榫齿夹槽2内设有用于迫使榫齿夹槽2的两槽壁相对移动以夹紧榫齿部位的紧固件4。本实用新型带冠涡轮叶片用夹具，通过在基座1上开设两侧槽壁与带冠涡轮叶片的榫齿部位的两侧榫齿向匹配的榫齿夹槽2，通过榫齿夹槽2夹持在带冠涡轮叶片的榫齿部位。通过设于榫齿夹槽2槽端的挡板3与榫齿部位的端面进行紧贴，以保证榫齿部位的精确定位。通过紧固件4对夹持固定并且精确定位好的榫齿部位以及带冠涡轮叶片进行紧固，以保证带冠涡轮叶片与夹具之间的相对稳定性。加工时以挡板3与榫齿部位的接触面为基准面，能够实现对带冠涡轮叶片各个部位的精准加工。适用于各类带冠涡轮叶片的夹持固定、精准定位以及精准加工。

如图1、图2、图3和图4所示，本实施例中，紧固件4采用紧固螺栓、固定夹套、多方位定位销、束紧契合件、束紧插接件中的至少一种。可以根据需要、带冠涡轮叶片的尺寸、带冠涡轮叶片的重量等要求选择不同的紧固件4，以保证带冠涡轮叶片与夹具之间的相对稳定性。紧固螺栓，通过螺纹连接于榫齿夹槽2的两个槽壁内，以实现两个槽壁之间的相对运动。固定夹套，通过将榫齿夹槽2的两个槽壁套设夹持于固定的槽内，以实现两个槽壁之间的相对运动。可选地，固定夹套采用外大内小的锥形夹套。多方位定位销，通过将销钉从多个方向放入榫齿夹槽2的两个槽壁的销孔内，以实现两个槽壁之间的相对运动。束紧契合件，通过将契合块打入契合槽内约束榫齿夹槽2的两个槽壁，以实现两个槽壁之间的相对运动。束紧插接件，通过插接件同时插入榫齿夹槽2的两个槽壁开设的滑槽内，以束紧两个槽壁，实现两个槽壁之间的相对运动。

如图1、图2、图3和图4所示，本实施例中，榫齿夹槽2的槽宽尺寸大于榫齿部位的宽度尺寸。方便榫齿部位的安装放入，同时也能够适应于不同宽度尺寸的榫齿部位的安放。

如图1和图4所示，本实施例中，榫齿夹槽2处于基座1的边缘部位。榫齿夹槽2的槽深大于两倍榫齿部位的高度。提高榫齿夹槽2两个壁面的弹性，从而方便榫齿部位的安装放入，同时也能够适应于不同宽度尺寸的榫齿部位的安放。

如图4所示，本实施例中，榫齿夹槽2的槽底设置为用于增加榫齿夹槽2槽口张合弹性的圆弧形底面5。提高榫齿夹槽2两个壁面的弹性，从而方便榫齿部位的安装放入，同时也能够适应于不同宽度尺寸的榫齿部位的安放。

如图4所示，本实施例中，圆弧形底面5的弧形半径为1mm-4mm。以保证榫齿夹槽2两个壁面的弹性的同时，保证基座1的结构稳定性，避免基座1的断裂。

如图1所示，本实施例中，挡板3上开设有用于调节挡板3伸出长度的腰形孔6。方便挡板3的活动调节，以适应于不同尺寸的带冠涡轮叶片的定位。挡板3通过连接在腰形孔6上的连接件7连接固定在基座1上。提高夹持后的结构稳定性。

如图1所示，本实施例中，挡板3的板面上设有从榫齿夹槽2的端部朝向榫齿夹槽2内伸出并顶抵于榫齿部位的端面的凸形构造8。能够适应于尺寸小于夹具的带冠涡轮叶片的定位。

如图2所示，本实施例中，基座1处于榫齿夹槽2槽端的壁面设置为与榫齿部位相匹配的倾斜面9。方便挡板3的紧靠定位，提高基准面的位置精度。

如图1、图2和图3所示，本实施例中，基座1外具有用于平衡基座1以保持基座1稳定性的悬挑边10。提高整体的结构稳定性。

实施时，提供一种带冠涡轮叶片用夹具，采用榫齿定位夹紧，带有沿榫齿齿形整体偏移0.02mm的榫齿夹槽2。榫齿夹槽2的底部挖φ6的圆弧，保证锁紧螺母时受力变形夹紧零件。榫齿夹槽2的侧面搭配挡板3统一使用榫齿的侧面进行定位，统一基准。通过夹具竖直和水平放置加工零件不同的平面，实现零件不同位置平面的加工，多工序集成一套工装，并统一基准，提高效率。解决加工工序分散，配套夹具工装多，多次转换基准，影响零件质量效率问题。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。