一种用于涡轮导向叶片锥形气膜孔加工的夹具的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型设及一种用于满轮导向叶片锥形气膜孔加工的夹具，属于精密加工技 术领域。
【背景技术】
[0002] 某型发动机高压满轮导向叶片有两联体和=联体两种结构，均由大安装板、叶身、 小安装板组成。该叶片属烙模精密铸造等轴晶复杂气冷空屯、叶片，=联高压满轮导向叶片 的叶身和安装板上均加工有若干个气膜孔，其中气膜孔需要加工成锥形气膜孔和圆柱形气 膜孔，且加工精度较高，其中叶身上气膜孔的孔径为〇.8r6mm，安装板上气膜孔的孔径为 0.55;化 06 mm。
[0003] 按照设计图要求在高压满轮导向叶片叶身盆向、背向和大、小安装板流道面加工 锥形气膜孔，如图1至图3所示，此气膜孔的加工程序为:先加工出圆柱形微孔19,然后将圆 柱形微孔19的叶身流道面20-侧加工成锥形气膜孔21，其中锥形气膜孔21的锥度为20°。
[0004] 该叶片在生产过程中，由于加工锥形气膜孔的难度特别大，且没有可借鉴的相关 经验，导致叶片加工无法进行，生产停滞，不能保证产品按期交付，同时零件加工时不便于 定位，难W保证产品的加工质量，成品合格率较低，给公司造成了巨大的经济损失。 【实用新型内容】
[0005] 为解决上述问题，本实用新型提供了一种用于满轮导向叶片锥形气膜孔加工的夹 具。从而解决了高压满轮导向叶片叶身、安装板锥形气膜孔的加工技术瓶颈，提高加工效 率，确保叶片按时交付。
[0006] 本实用新型是通过如下技术方案予W实现的。
[0007] -种用于满轮导向叶片锥形气膜孔加工的夹具，包括底板及安装在底板上的六 点定位机构、下压紧机构和上压紧机构;所述六点定位机构分别由两个球头定位销、两个定 位销及两个长柱定位销安装在底板上组成;所述下压紧机构包括下双头螺钉、下紧定螺钉、 下套筒及下压板，所述下紧定螺钉通过下双头螺钉固定在底板上，所述下套筒及下压板分 别套装在下紧定螺钉上;所述上压紧机构包括上双头螺钉、上紧定螺钉、上压板及上套筒， 所述上紧定螺钉通过上双头螺钉固定在底板上，所述上压板及上套筒分别套装在上紧定螺 钉上。
[000引所述下紧定螺钉上还套装有下弹黃，且下弹黃位于下压板内侧。
[0009] 所述下紧定螺钉上还通过螺纹连接有下蝶形螺母。
[0010] 所述上紧定螺钉上还套装有上弹黃，且上弹黃位于上压板内侧。
[0011] 所述上紧定螺钉上还通过螺纹连接有上蝶形螺母。
[0012] 本实用新型的有益效果是：
[0013] 采用本实用新型所述的加工夹具，可对零件进行精确定位，降低了锥形气膜孔的 加工难度，从而解决了高压满轮导向叶片叶身、安装版锥形气膜孔的加工技术难题，有效保 证叶片加工生产的进行，大大提高了生产效率，保证产品按期交付，同时提高成品合格率； 填补了我国航空满轮叶片微孔加工行业该项技术的空白。
【附图说明】
[0014] 图1为待加工叶片轮廓示意图；
[0015] 图2为图1中A处气膜孔放大示意图；
[0016] 图3为图1中B处气膜孔放大示意图；
[0017] 图4为锥形电极的结构示意图；
[0018] 图5为本实用新型的结构示意图；
[0019] 图6为图5的俯视图；
[0020] 图7为采用本实用新型所述夹具加工锥形气膜孔的示意图；
[0021 ]图8为锥形气膜孔加工的局部放大示意图。
[0022] 图中：1-底板，2-球头定位销，3-定位销，4-下套筒，5 .下压板，6-上压板，7-上套 筒，8-长柱定位销，9-下紧定螺钉，10-下双头螺钉，11-下弹黃，12-下蝶形螺母，13-上双头 螺钉，14-上弹黃，15-上紧定螺钉，16-上蝶形螺母，17-工作段，18-夹持段，19-圆柱形微孔， 20-叶身流道面，21-锥形气膜孔，171-圆锥段，172-圆柱段。
【具体实施方式】
[0023] 下面结合附图进一步描述本实用新型的技术方案，但要求保护的范围并不局限于 所述。
[0024] 如图5、图6所示，本实用新型所述的一种用于满轮导向叶片锥形气膜孔加工的夹 具，夹具包括底板1及安装在底板1上的六点定位机构、下压紧机构和上压紧机构，所述六点 定位机构分别由两个球头定位销2、两个定位销3及两个长柱定位销8安装在底板1上组成； 所述下压紧机构包括下双头螺钉10、下紧定螺钉9、下弹黃11、下套筒4、下压板5及下蝶形螺 母12,所述下紧定螺钉9通过双头螺钉10固定在底板1上，所述下弹黃11、下套筒4及下压板5 分别套装在下紧定螺钉9上，所述下蝶形螺母12与下紧定螺钉9通过螺纹连接;所述上压紧 机构包括上双头螺钉13、上紧定螺钉15、上弹黃14、上压板6、上套筒7及上蝶形螺母16,所述 上紧定螺钉15通过上双头螺钉13固定在底板1上，所述上弹黃14、上压板6及上套筒7分别套 装在上紧定螺钉15上，所述上蝶形螺母16与上紧定螺钉15通过螺纹连接;所述六点定位系 统、上压紧系统及下压紧系统组成了完整的夹具。采用本实用新型所述的加工夹具，可对零 件进行精确定位，降低了锥形气膜孔的加工难度，从而解决了高压满轮导向叶片叶身、安装 版锥形气膜孔的加工技术难题，有效保证叶片加工生产的进行，大大提高了生产效率，保证 产品按期交付，同时提高成品合格率。
[0025] 下面结合附图对采用本实用新型对锥形气膜孔进行加工的方法详细说明如下：
[0026] 如图4至图8所示，一种采用上述夹具对满轮导向叶片锥形气膜孔加工的方法步骤 如下：
[0027] (1)选择加工方式:根据各种加工方式的特点及叶片的外形结构，通过分析及现场 多次试加工验证，排除磨削加工、电火花加工及钻削加工方式，选取电脉冲加工锥形气膜 孔。
[0028] (2)设计制造加工电极:根据电脉冲设备及叶片的外形结构特点，设计的锥形电极 不仅要保证锥形孔的尺寸及要求，还要避免电极与叶片干设;通过现场多次试加工的表现 及数据，不断更换材料、改进锥形电极的外形和尺寸，经过多次实验，最终确定了铜鹤合金 材料，并将其加工成所需的锥形电极;如图4所示，该锥形电极包括夹持段18和工作段17,所 述工作段17由圆锥段171和圆柱段172组成，其中圆锥段171的锥度为20°。此电极的制作难 度很大，使用标准极高，既要保证微孔加工尺寸的精度、表面粗糖度，还要保证加工效率;同 时电极的消耗速度要慢，可重复使用，并且返修率低。考虑W上因素，该锥形电极的制造方 法步骤如下：