一种实现复杂零件防遮蔽喷涂的工装及喷涂方法与流程

本发明涉及喷涂工装技术领域，尤其涉及一种实现复杂零件防遮蔽喷涂的工装及喷涂方法。

背景技术：

叶片是航空产品的重要零件，具有型面复杂、加工精度要求高等特点，叶片榫头不允许有涂层，但叶身长期处于湿度大，盐分高的环境，需要有保护的涂层。叶片涂层的厚度、光洁度及外观要满足工艺要求，需要有合理的工装进行保护。现有技术中，此类叶片的喷涂，因曲面复杂，壁薄，厚度均匀性、光洁度很难满足要求，影响空气流场分布。直接通过更换叶片或返工来喷涂虽然能排除整体部附件的腐蚀故障，但存在着修复成本高的缺陷。

技术实现要素：

(一)要解决的技术问题

本发明实施例提供一种实现复杂零件防遮蔽喷涂的工装及喷涂方法，用以实现对具有复杂型面的零件表面喷涂防护涂层的工艺，具有喷涂效果好，喷涂效率高的优点。

(二)发明内容

本发明实施例提供一种实现复杂零件防遮蔽喷涂的工装包括支架，还包括至少一组装设于支架上的工装单元，每一组工装单元均包括底板，固定压板，和“l”型活动挡板；其中，固定压板固定于底板的上表面的一侧，“l”型活动挡板安装于底板的上表面的另外一侧，固定压板的宽度小于底板，且固定压板和“l”型活动挡板的侧面均为倾斜面，使得二者之间形成呈梯形的卡接槽；还包括挡块，挡块放置于卡接槽内，用于将多个工件分隔开。

优选的，固定压板通过开槽沉头螺钉固定于底板上。

优选的，固定压板和所述“l”型活动挡板的侧面均为倾斜面，倾角为θ，且θ＝15°。

优选的，活动挡板通过双头螺柱安装于所述底板，其中，双头螺柱的一端固定在底板上，另外一端装有压紧螺母和挡圈。

优选的，双头螺柱的一端为m8，另外一端为m6。

优选的，工装单元设有两组。

优选的，支架包括框架、至少一条横梁，其横梁上还固定有一“u”型件，所述工装单元安装于所述“u”型件。

一种实现复杂零件防遮蔽喷涂的喷涂方法，使用了上述实现复杂零件防遮蔽喷涂的工装，包括以下步骤：

步骤一：工件除油；将待喷涂的工件表面的油污清洗干净；

步骤二：制作上述实现复杂零件防遮蔽喷涂的工装；

步骤三：对上述实现复杂零件防遮蔽喷涂的工装进行清洗；

步骤四：将待喷涂的工件安装于清洗完成后的工装上，进行喷涂作业；

步骤五：外观检查；待工件喷涂固化完成后，检查涂层厚度和光洁度。

优选的，步骤一中工件除油包括清洗和晾干两个步骤；所述步骤二中工装清洗包括航空煤油清洗和汽油清洗两个步骤。

优选的，步骤三还包括以下步骤：

s1、取一组工装单元，将双头螺柱松开至一定夹角；

s2、将一待喷涂工件推进工装的卡接槽内；

s3、将挡块按正确的方向推进卡接槽内，拧紧双头螺柱，将工件固定至工装单元；

s4、将工装单元安装至支架。

(三)有益效果

本发明实施例提供的一种实现复杂零件防遮蔽喷涂的工装及喷涂方法，提供了一种专用的工装及相应的喷涂工艺，通过专用工装夹持住待加工的复杂零件再进行喷涂，能够很好的对具有复杂型面的工件进行全面的喷涂，具有喷涂效果好、喷涂效率高的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例中的一种实现复杂零件防遮蔽喷涂的工装的整体结构示意图；

图2是本发明实施例中的一种实现复杂零件防遮蔽喷涂的工装的一组工装单元的结构示意图；

图3是本发明实施例中的一种实现复杂零件防遮蔽喷涂的工装的挡块的结构示意图；

图4是本发明实施例中的一种实现复杂零件防遮蔽喷涂的工装的支架的结构示意图；

图5是待喷涂的叶片的结构示意图。

附图标记说明：

11：框架；12：横梁；13：“u”型件；

21：底板；22：固定压板；23：“l”型活动挡板；

24：卡接槽；25：双头螺柱；3：挡块；

41：叶面；42：榫头。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的数据或附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”“第二”“第三”是为了清楚说明产品部件进行的编号，不代表任何实质性区别。“上”“下”“左”“右”的方向均以附图所示方向为准。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。

需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”应做广义理解，例如，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在发明实施例中的具体含义。

本实施例提供的一种实现复杂零件防遮蔽喷涂的工装如图1所示，包括包括支架，如图4所示，支架包括框架11、至少一条横梁12，其横梁12上还固定有一“u”型件，还包括两组工装单元，工装单元安装于所述“u”型件，每一组工装单元均包括底板21，固定压板22，和“l”型活动挡板23；其中，固定压板22固定于底板21的上表面的一侧，“l”型活动挡板23安装于底板21的上表面的另外一侧，固定压板22的宽度小于底板21，且固定压板22和所述“l”型活动挡板23的侧面均为倾斜面，使得二者之间形成呈梯形的卡接槽24；还包括挡块3，挡块3放置于卡接槽24内，用于将多个工件分隔开。

其中，固定压板22通过开槽沉头螺钉固定于底板21上，固定压板22和“l”型活动挡板23的侧面均为倾斜面，倾角为θ，且θ＝15°，这样使得卡接槽24的倾斜角为30°，活动挡板通过双头螺柱25安装于底板21，双头螺柱25的一端固定在底板21上，另外一端装有压紧螺母和挡圈，双头螺柱25的一端为m8，另外一端为m6。通过专用工装夹持住待加工的复杂零件再进行喷涂，能够很好的对具有复杂型面的工件进行全面的喷涂，具有喷涂效果好、喷涂效率高的优点。

本实施例还提供了一种与上述工装相配合的喷涂方法，先在以某型号的涡桨发动机页面为例进行说明，如图5所示，其叶面41为曲面，榫头42是需要遮蔽的区域，叶身为喷涂面；需要以下工艺步骤：

首先，制作工装单元。

整个工装装置单元由支架和工装单元组成，如图2所示，每一组工装单元包括底板21、固定压板22、活动挡板、垫圈、双头螺柱25、挡块3、挡圈、小轴、开槽沉头螺钉、六角螺母。支架由框架11、横梁12、u型件组成。

先将双头螺柱25松开至一定夹角后，将一待喷涂的叶片按正确的方向推进工装装置的卡接槽24内，然后挡块3按正确的方向推进工装装置的卡接槽24，最后通过双头螺柱25拧紧，将工装单元放置在支架上，支架包括框架11、两条横梁12、u型件，横梁12的长度尺寸与工装单元相匹配，每层支架放一排工装单元。

叶片的材料为不锈钢，卡接槽24的横截形状吻合，工装单元的材料为1cr18ni9ti，该材料的选用不用损伤遮蔽区。如图3所示，挡块3上焊有小轴，方便在拆卸，是防呆设计。

支架是为了保证喷涂时喷涂角度为90°。该支架由框架11、托架以及u型件等组焊后形成。其中框架11采用20×20×1.5不锈钢方钢管搭接型面后组焊成形，外形尺寸为700毫米×400毫米；托架分为上下两层，采用20×20×1.5不锈钢方钢管和1.5mm厚度不锈钢板组焊成形；u型件采用1.5mm厚度不锈钢板剪板折弯后成形。

步骤二：叶片除油。

第一遍，戴好橡胶手套将航空洗涤汽油装在不锈钢盆中并接地，使用毛刷把装夹好的叶片至少刷洗两遍，100％目视检查是否洗干净，如果没洗干净，应再次清洗，清洗干净后的零件室温放置不少于30min，再除油。

第二遍，晾干后，在340℃±10℃的烘箱内烘50min±10min烘干。

除油后目视检查遮蔽工装、支架应无油污。

步骤三：支架和工装单元清洗。

第一遍，航空煤油清洗，将遮蔽工装、支架浸泡在航空煤油中，时间：5min～10min，用软毛刷在航空煤油中对接触面进行刷洗，刷洗后取出，用干布擦干表面油液；

第二遍，汽油清洗，将遮蔽工装安装槽在汽油中清洗，时间：1min～3min，清洗后，取出自然晾干；

清洗后目视检查遮蔽工装、支架应无脏污。

步骤四：喷涂叶片叶身。

工件放置烘箱加温后，将工装单元与支架放置在喷涂台面上进行喷涂，喷涂参数为：行枪速度为30cm/s～50cm/s，喷涂压力为0.25mpa～0.3mpa，喷涂角度为90°，喷涂距离为100mm～150mm，喷幅重叠为50％～80％。

步骤五：外观检查。

将喷涂后的叶片固化后再进行外观检查，包括涂层厚度检查，光洁度检查。

1)表面缺陷检查，目视检查非遮蔽应无涂层。检查涂层是否干透，可用浸透水的湿绢布局部拭擦涂层表面，被拭擦部位不应显示绿色。

2)测厚仪先在同种材料的零件上校零，再进行测量。涂层厚度应在20μm～40μm为合格；

3)测量涂层表面的粗糙度ra的上限值为1.6μm。若有其中一项检查不合格，应去除涂层后按步骤四再次喷涂。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。