一种航空发动机限动器端面仿形打磨修复装置的制作方法

本发明涉及航空发动机维修领域，特别是一种航空发动机限动器端面仿形打磨修复装置。

背景技术：

某型航空发动机分解大修时发现限动器如图1所示，限动器1的中部开有通孔2，通过通孔2安装在航空发动机上，限动器1的两端设有圆弧端面3，圆弧端面3为工作面，在使用过程中出现圆弧端面3磨损而导致报废，该零件报废量大，频繁更换新品会大幅提高生产成本。目前通常采用的修复方法是在端面采用钨极氩弧焊增加厚度，但是在氩弧焊前端面的打磨和焊后修型普遍采用的手工打磨，生产效率低，耗时耗力，会严重影响生产进度，同时手工打磨会因工人水平各异，导致打磨质量参差不齐，影响精度要求。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种打磨效率高、操作简单且打磨一致性好的航空发动机限动器端面仿形打磨修复装置。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种航空发动机限动器端面仿形打磨修复装置，包括底座、摆动机构、装夹机构和打磨机构，所述摆动机构固定安装在底座上方一侧，所述装夹机构固定安装在底座上方另一侧，所述打磨机构安装在摆动机构上，所述装夹机构上固定有限动器，所述打磨机构的输出端打磨限动器的圆弧端面，打磨机构的输出端能够在摆动机构的摆动作用下相对于圆弧端面作往复的弧线摆动。

所述摆动机构有两组，每组摆动机构上安装有打磨机构，两组打磨机构的输出端分别朝向装夹机构一侧。

所述摆动机构包括摆动基座、定心杆、摆动槽和压块，基座固定在底座上，基座上方两侧分别设有相向固定的摆动支板，定心杆固定安装在两块摆动支板之间，摆动槽安装在定心杆上，且摆动槽能够相对于基座摆动，摆动槽的两端顶部分别固定有压块，压块与摆动槽之间开有能够固定打磨机构的安装孔。

所述装夹机构包括固定座、支撑杆、顶紧件和压紧件，固定座固定在底座上，固定座的顶面上设有竖直的装夹支板，两根支撑杆对称安装在固定座的两侧，限动器的中部通过压紧件压紧在固定座的顶面上，装夹支板上沿水平方向设置有两个顶紧件，两个顶紧件分别顶压在限动器同一侧壁上，限动器的两端分别置于支撑杆上。

所述固定座的顶面与限动器的下表面之间还垫有垫片。

所述压紧件包括双头螺杆和蝶形螺母，双头螺杆穿过位于限动器中部的通孔，下端与固定座通过螺纹配合连接，上端配合安装有蝶形螺母，蝶形螺母将限动器压紧在固定座上。

所述顶紧件为单头螺杆，单头螺杆的前端顶紧在限动器的侧壁上。

所述支撑杆的下端通过螺纹与底座配合连接，旋转支撑杆，能够在竖直面内进行上下调整。

所述打磨机构包括气动打磨笔和打磨头，气动打磨笔固定安装在所述安装孔内，打磨头安装在气动打磨笔的端部。

所述气动打磨笔的轴线与定心杆的轴线平行。

本发明具有以下优点：

1、本发明利用仿形原理，放大打磨轨迹，采用限动器的仿形摆动机构对限动器端面进行仿形打磨，制作成本低廉、操作简单、易于实现批量生产，通过传动机构，降低操作者劳动强度，操作简单，提高加工效率，打磨效率高。

2、使用本发明可以使限动器精密加工，不再局限于手工打磨修型，减少了由于工人操作水平各异引起的产品质量不稳定，仿形打磨保证了型面加工的一致性和精度要求，使限动器的磨损修复保障能力得到有效提升。

3、固定座分别通过压紧件限制限动器的上下、左右、前后方向的移动，通过顶紧件限制限动器转动，实现全方位定位，限动器在打磨时，稳定性高。

4、支撑杆为限动器的两端提供支撑力，防止在打磨加工时，限动器两端受力变形。

附图说明

图1 为限动器的结构示意图；

图2 为本发明的结构示意图；

图3 为摆动机构和打磨机构的安装结构示意图；

图4 为夹持机构安装在底座上的结构示意图；

图中：1-限动器，2-通孔，3-圆弧端面，4-底座，5-摆动机构，6-装夹机构，7-摆动基座，8-摆动支板，9-定心杆，10-摆动槽，11-压块，12-气动打磨笔，13-打磨头，14-固定座，15-装夹支板，16-支撑杆，17-顶紧件，18-压紧件，19-垫片。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的描述，但本发明的保护范围不局限于以下所述。

请参照图2，一种航空发动机限动器端面仿形打磨修复装置，包括底座4、摆动机构5、装夹机构6和打磨机构，所述摆动机构5固定安装在底座4上方一侧，所述装夹机构6固定安装在底座4上方另一侧，所述打磨机构安装在摆动机构5上，所述装夹机构6上固定有限动器1，所述打磨机构的输出端打磨限动器1的圆弧端面3，打磨机构的输出端能够在摆动机构5的摆动作用下相对于圆弧端面3作往复的弧线摆动。

作为优选地，所述摆动机构5有两组，每组摆动机构5上安装有打磨机构，两组打磨机构的输出端分别朝向装夹机构6一侧。

请参照图3，所述摆动机构5包括摆动基座7、定心杆9、摆动槽10和压块11，基座7固定在底座4上，基座7上方两侧分别设有相向固定的摆动支板8，定心杆9固定安装在两块摆动支板8之间，摆动槽10安装在定心杆9上，且摆动槽10能够相对于基座7摆动，摆动槽10的两端顶部分别固定有压块11，压块11与摆动槽10之间开有能够固定打磨机构的安装孔。

请参照图4，所述装夹机构6包括固定座14、支撑杆16、顶紧件17和压紧件18，固定座14固定在底座4上，固定座14的顶面上设有竖直的装夹支板15，两根支撑杆16对称安装在固定座14的两侧，限动器1的中部通过压紧件18压紧在固定座14的顶面上，装夹支板15上沿水平方向设置有两个顶紧件17，两个顶紧件17分别顶压在限动器1同一侧壁上，限动器1的两端分别置于支撑杆16上。

请参照图4，所述固定座4的顶面与限动器1的下表面之间还垫有垫片19，对于不同型号的限动器1，垫片19能够起到微调作用，使得限动器1所需要打磨的圆弧端面3刚好与打磨头13接触。

作为优选地，所述压紧件18包括双头螺杆和蝶形螺母，双头螺杆穿过位于限动器1中部的通孔2，下端与固定座14通过螺纹配合连接，上端配合安装有蝶形螺母，蝶形螺母将限动器1压紧在固定座14上，双头螺杆能够限制限动器1在前后、左右方向上的运动，通过蝶形螺母锁紧后，限制限动器1的上下方向运动。

作为优选地，所述顶紧件17为单头螺杆，单头螺杆的前端顶紧在限动器1的侧壁上，通调节两根单头螺杆，分别顶紧限动器1的背侧面，限制限动器1的转动。

作为优选地，所述支撑杆16的下端通过螺纹与底座4配合连接，旋转支撑杆16，能够在竖直面内进行上下调整，使得支撑杆16与限动器1的圆弧端面3接触后，限动器1刚好处于水平状态。

请参照图3，所述打磨机构包括气动打磨笔12和打磨头13，气动打磨笔12固定安装在所述安装孔内，打磨头13安装在气动打磨笔12的端部。

作为优选地，所述气动打磨笔12的轴线与定心杆9的轴线平行，为打磨提供动力。

本发明的工作过程如下：首先，装夹限动器1，将限动器1的中部置于固定座14上，双头螺杆穿过通孔2，下端与固定座14螺纹配合连接，上端与蝶形螺母配合连接，蝶形螺母预紧，将两根单头螺杆分别与装夹支板配合连接，前端分别顶压在限动器1的背侧面上，调整单头螺杆，使得圆弧端面3的轴线与气动打磨笔12的轴线平行，然后锁紧蝶形螺母，并压紧在限动器1的上端面上，调整支撑杆16在竖直面内的位置，使得支撑杆16刚好与限动器1两端贴在一起，观察打磨头13的位置，是否与所需要打磨的圆弧端面3贴合，圆弧端面3低于打磨头13的下缘，则通过在限动器13与固定座14之间垫上不同厚度的垫片19，实现所需要打磨的圆弧端面3与打磨头13的位置贴合，若所需要打磨的圆弧端面3过高，则在气动打磨笔12下方的安装孔内垫一定厚度的垫片19。装夹完毕后，开始打磨，手持摆动槽10，驱动气动打磨笔12绕定心杆9做往复的圆周摆动，摆动过程中，打磨头13与限动器1的所需要打磨的圆弧端面3接触，进行打磨，修复时，一边打磨，一边测量，保证限动器1两端尺寸合理，修理结束后，取下限动器1。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明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发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。