用于涡轴发动机扩压器磨粒流加工的扩压器夹具的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及涡轴发动机加工设备技术领域，特别地，涉及一种用于涡轴发动机扩压器磨粒流加工的扩压器夹具。
【背景技术】
[0002]叶片式扩压器较之无叶扩压器能够实现在较小尺寸条件下获得更高的扩压能力，这使得减小扩压流路长度和出口直径成为可能。除此之外，叶片式扩压器可以控制气流在扩压器出口的流动角，这对燃烧室的气流组织是非常重要的，因此叶片式扩压器在微型涡轮发动机和离心压气机中得到广泛应用。
[0003]涡轴发动机的扩压器也是采用叶片式扩压器，其流道的磨粒流加工一直以来是航空发动机零部件加工的一大难题。扩压器流道为径向均布的变截面狭长流道，沿出口处向扩压器中心入口处，流道越来越窄，磨粒流需去除余量后保证扩压器流道的面轮廓度0.04及表面粗糙度Ra0.8。现有的扩压器磨粒流加工用工装结构采用的是流道全敞开式，存在加工中流道余量去除不均匀，流道入口处的薄壁R被过多磨削等问题，扩压器的面轮廓度及表面粗糙度无法满足产品要求。
【发明内容】
[0004]本发明提供了一种用于涡轴发动机扩压器磨粒流加工的扩压器夹具，以解决现有的流道全敞开式扩压器磨粒流流道加工工装存在加工中流道余量去除不均匀，流道入口处的薄壁R被过多磨削等问题，扩压器的面轮廓度及表面粗糙度无法满足产品要求的技术问题。
[0005]根据本发明提供一种用于涡轴发动机扩压器磨粒流加工的扩压器夹具，包括用于连通下磨料缸的底板、用于连通上磨料缸的上盖板以及设于底板与上盖板之间的连接筒，底板、上盖板和连接筒围合形成用于容纳待加工扩压器并对待加工扩压器上相邻扩压器叶片之间形成的扩压器流道进行磨粒流加工的磨粒流加工腔，磨粒流加工腔内设有用于从待加工扩压器中部对待加工扩压器的中间流道入口进行导流的中部导流块以及用于从待加工扩压器外周对待加工扩压器的外面流道出口进行导流的外部导流块，外部导流块、扩压器流道和中部导流块一一对应布置，中部导流块和外部导流块构成扩压器流道的双向导流机构；中部导流块的导流端与待加工扩压器的中间流道入口匹配设置，外部导流块的导流端与外面流道出口匹配设置。
[0006]进一步地，磨粒流加工腔内设有用于支撑待加工扩压器的支块，待加工扩压器叶片朝上的装配于支块上；外部导流块和/或中部导流块将待加工扩压器固定于支块上。
[0007]进一步地，中部导流块从待加工扩压器上部装配于待加工扩压器的中心轴孔；中部导流块的导流端采用呈螺旋布置的导流叶片，导流叶片与扩压器叶片一一对应布置；扩压器叶片的延伸面与导流叶片重合，或者扩压器叶片的延伸面与导流叶片相交。
[0008]进一步地，外部导流块套设于中部导流块外；外部导流块的导流端采用伸入扩压器流道并朝向扩压器流道内布置的导向齿，导向齿的外形与扩压器流道内腔形状相匹配；导向齿与扩压器流道对应布置。
[0009]进一步地，底板上设有装配于待加工扩压器的中心轴孔内壁面上用于防止磨粒流磨损中心轴孔内壁面的下保护块。
[0010]进一步地，中部导流块与上盖板之间设有用于防止磨粒流磨损中部导流块外表面和/或待加工扩压器的非流道面的上保护块。
[0011]进一步地，外部导流块与中部导流块相互嵌套连接固定；待加工扩压器与外部导流块和/或中部导流块相互嵌套连接固定；待加工扩压器与支块相互嵌套连接固定；上盖板与连接筒相互嵌套连接固定和/或螺栓固定；连接筒与底板相互嵌套连接固定和/或螺栓固定。
[0012]进一步地，连接筒包括上筒和下筒，上筒与下筒之间相互嵌套连接固定。
[0013]进一步地，上筒的外壁面上设有用于拆装上筒时手持的手柄，手柄上设有用于扩压器夹具移动定位的定位销。
[0014]进一步地，底板上设有多个用于吊运扩压器夹具的起重螺栓，起重螺栓沿底板的周向等间距布置。
[0015]本发明具有以下有益效果:
[0016]本发明用于涡轴发动机扩压器磨粒流加工的扩压器夹具，通过底板、连接筒和上盖板形成连通上磨料缸和下磨料缸用于容纳待加工扩压器并对待加工扩压器上相邻扩压器叶片之间形成的扩压器流道进行磨粒流加工的的磨粒流加工腔，以方便扩压器的放置以及对扩压器流道的加工。在扩压器流道两端的两个开口，处于扩压器中心轴孔端的中间流道入口以及处于扩压器外周边缘端外面流道出口，分别设置中部导流块和外部导流块，从而形成对扩压器流道两端开口的双向导流结构，使得磨粒均匀地导入至扩压器流道内，保证磨粒能够均匀顺畅的通过扩压器流道，均匀地去除扩压器流道内的余量，避免扩压器入口处的薄壁R被过多磨削，使扩压器流道的轮廓度和表面粗糙度能够满足产品要求。
[0017]除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。
【附图说明】
[0018]构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
[0019]图1是本发明优选实施例的用于涡轴发动机扩压器磨粒流加工的扩压器夹具的结构不意图之一；
[0020]图2是本发明优选实施例的用于涡轴发动机扩压器磨粒流加工的扩压器夹具的结构示意图之二；
[0021]图3是本发明优选实施例的中部导流块的仰视结构示意图；
[0022]图4是图3的剖面结构示意图；
[0023]图5是本发明优选实施例的外部导流块的结构示意图；
[0024]图6是图5的剖面结构示意图。
[0025]图例说明:
[0026]1、底板；2、上盖板；3、连接筒；301、上筒；302、下筒；4、待加工扩压器；401、扩压器叶片；5、中部导流块；501、导流叶片；6、外部导流块；601、导向齿；7、支块；8、下保护块；9、上保护块；10、手柄；11、定位销；12、起重螺栓。
【具体实施方式】
[0027]以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由下述所限定和覆盖的多种不同方式实施。
[0028]图1是本发明优选实施例的用于涡轴发动机扩压器磨粒流加工的扩压器夹具的结构示意图之一；图2是本发明优选实施例的用于涡轴发动机扩压器磨粒流加工的扩压器夹具的结构示意图之二；图3是本发明优选实施例的中部导流块的仰视结构示意图；图4是图3的剖面结构示意图；图5是本发明优选实施例的外部导流块的结构示意图；图6是图5的剖面结构示意图。
[0029]如图1和图2所示，本实施例的用于涡轴发动机扩压器磨粒流加工的扩压器夹具，包括用于连通下磨料缸的底板1、用于连通上磨料缸的上盖板2以及设于底板I与上盖板2之间的连接筒3，底板1、上盖板2和连接筒3围合形成用于容纳待加工扩压器4并对待加工扩压器4上相邻扩压器叶片401之间形成的扩压器流道进行磨粒流加工的磨粒流加工腔，磨粒流加工腔内设有用于从待加工扩压器4中部对待加工扩压器4的中间流道入口进行导流的中部导流块5以及用于从待加工扩压器4外周对待加工扩压器4的外面流道出口进行导流的外部导流块6，外部导流块6、扩压器流道和中部导流块5