一种叶片周向圆弧锤足型榫头加工装置及其加工方法与流程

文档序号:27975390发布日期:2021-12-15 00:06阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种叶片周向圆弧锤足型榫头加工装置,其特征在于,包括用于对待加工叶片进行装夹的装夹组件以及用于对待加工叶片进行加工的刀具组件,所述刀具组件包括用于榫头盆背径向平面加工的螺旋齿圆柱铣刀以及用于加工叶片进排气边转接曲面的球头铣刀;所述装夹组件包括底座以及设置在底座上的卧加夹具(11),所述卧加夹具(11)包括分别滑动配合在底座两侧且呈倾斜结构的第一定位座(11

3)和第二定位座(11

4)以及设置在第一定位座(11

3)和第二定位座(11

4)上且用于对待加工叶片上表面进行压紧的压紧件(13);通过第一定位座(11

3)和第二定位座(11

4)滑动适应待加工叶片装夹的装夹长度;所述第一定位座(11

3)和第二定位座(11

4)的下方分别设置有用于角向限位所述第一定位座(11

3)的第一限位件(11

1)和第二限位件(11

2),所述第一定位座(11

3)上设置有用于适应叶片不同宽度的叶身工艺台,所述第二定位座(11

4)上设置有用于适应叶片不同宽度的叶尖工艺台。2.根据权利要求1所述的叶片周向圆弧锤足型榫头加工装置,其特征在于,所述底座上开设有滑槽(11

5),所述第二定位座(11

4)与所述滑槽(11

5)滑动配合,并通过设置在第二定位座(11

4)上的固定件(11

6)对滑动位置进行固定。3.根据权利要求1所述的叶片周向圆弧锤足型榫头加工装置,其特征在于,所述叶身工艺台包括沿与第一定位座(11

3)上表面端部相对应的第一调节件(11

7),所述第一调节件(11

7)与第一定位座(11

3)上表面端部之间形成有用于待加工叶片宽度方向上装夹的装夹腔,通过第一调节件(11

7)的长度调节进而调整该装夹腔的大小。4.根据权利要求1所述的叶片周向圆弧锤足型榫头加工装置,其特征在于,叶尖工艺台包括可拆卸连接在第二定位座(11

4)上的定位块(11

8)以及与所述定位块(11

8)相对应的第二调节件(11

9),所述第二调节件(11

9)与所述定位块(11

8)之间形成用于待加工叶片宽度方向上装夹的装夹腔,通过所述第二调节件(11

9)的长度调节和定位块(11

8)的更换进而调整该装夹腔的大小。5.根据权利要求1至3任一项所述的叶片周向圆弧锤足型榫头加工装置,其特征在于,所述螺旋齿圆柱铣刀包括刀体(12

1)以及设置在所述刀体(12

1)上且与所述刀体(12

1)呈一体式结构的螺旋刀片(12

2);所述螺旋齿圆柱铣刀的螺旋角为25~35
°
,前角为2~6
°
,第一后角8~12
°
,第二后角16~22
°
。6.根据权利要求5所述的叶片周向圆弧锤足型榫头加工装置,其特征在于,所述球头铣刀包括刀柄(13

1)以及与所述刀柄(13

1)同轴设置的铣削刀头(13

2);所述铣削刀头(13

2)前端的刃形为球头,所述铣削刀头(13

2)的大圆弧面(13

3)与叶片的转接曲面(4)的大圆弧(4

3)相匹配;所述铣削刀头(13

2)后端为刃形为小直线段(13

4)和小圆弧(13

5),所述小直线段(13

4)与叶片的转接曲面(4)的小段直线(4

2)相匹配,所述小圆弧(13

5)与叶片的转接曲面(4)的小圆弧(4

1)相匹配。7.根据权利要求6所述的叶片周向圆弧锤足型榫头加工装置,其特征在于,铣削刀头(13

2)的后端与(13

1)的颈部的转接位置为空刀槽(13

6)结构。8.根据权利要求6所述的叶片周向圆弧锤足型榫头加工装置,其特征在于,所述球头铣
刀的螺旋角为25~35
°
,前角为0~4
°
,第一后角为10~14
°
,第二后角为16~20
°
。9.一种叶片周向圆弧锤足型榫头加工方法,其特征在于,采用权利要求1至8任一项所述的加工装置进行加工,包括以下步骤:s1:将带叶身和叶尖工艺台的叶片毛坯(10)通过第一定位座(11

3)和第二定位座(11

4)进行装夹,装夹后榫头前后端面平行于铅锤方向,盆背面倾斜于水平面;s2:采用圆刀片通用铣刀粗加工扫描铣削榫头底面及四周,留0.5~0.7mm的余量;s3:采用螺旋齿圆柱铣刀周铣榫头盆背径向平面3,铣削时沿斜线走刀加工侧面,机床转速为200~300r/min,进给50~100mm/min,分三次走刀切削,粗加工切深0.4~0.5mm,精加工切深0.1~0.2mm,并走一次空刀提高表面质量;s4:采用普通的高速钢螺旋齿圆柱铣刀周铣进排气边端面(2);s5:加工前将工作台逆时针或顺时针旋转90
°
,采用球头铣刀一次成型铣削加工进排气边转接曲面的小圆弧(4

1)、小段直线(4

2)、大圆弧(4

3),机床转速为300~400r/min,进给50~100mm/min,分两次走刀切削,粗加工切深0.4~0.5mm,精加工切深0.1~0.2mm;s6:工作台保持s5的位置,采用立铣刀加工进排气边两肩圆弧面(1),在榫头底面对刀后找正坐标系,在机床x

o

y平面沿圆弧轨迹走刀,完成加工。

技术总结
本发明公开了一种叶片周向圆弧锤足型榫头加工装置及其加工方法,包括用于对待加工叶片进行装夹的装夹组件以及用于对待加工叶片进行加工的刀具组件,刀具组件包括用于榫头盆背径向平面加工的螺旋齿圆柱铣刀以及用于加工叶片进排气边转接曲面的球头铣刀;通过装夹组件能够适应不同尺寸的叶片,有效的提升装夹的柔性,避免对叶片外壁的损伤,通过螺旋齿圆柱铣刀有效的解决了叶片大平面加工尺寸不稳定和表面质量差的问题,同时通过球头铣刀成型铣削大大满足了转接圆弧曲面的加工效率和尺寸精度,实现周向圆弧锤足型榫头卧加集成铣削,满足榫头尺寸精度、表面质量及加工效率要求,提高了叶片成品质量。提高了叶片成品质量。提高了叶片成品质量。


技术研发人员:蒲双龙 陈勇 邓杰 陈蕊 朱才彬 蔡典祥 周勇 易杰
受保护的技术使用者:中国航发航空科技股份有限公司
技术研发日:2021.09.29
技术公布日:2021/12/14
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