专利名称：一种浇铸夹具中定位销耐热绝缘的方法
技术领域：
本发明涉及航空军、民用发动机涡轮和压汽机精锻叶片机械加工用 的一种浇铸夹具中定位销耐热绝缘的方法。
背景技术：
浇铸夹具是为无余量叶片后续机械加工叶冠和榫头而建立可靠基
准的关键工装。精锻出的毛坯叶身无余量，采用精密定位，使与叶片6 个基准点正确接触的定位销和夹具浇铸定位腔的基准面保持精确的要 求，向定位腔浇铸低熔点合金，冷却后的合金将叶身与自身凝固为一体， 然后利用此规整合金块作基准，再分若干工序加工叶片的安装缘板、叶 冠、榫头等部位，检验合格后，熔掉低熔点合金。显而易见，在浇铸合 金块的过程中，因叶片将定位销覆盖，定位点是否和叶片接触不能直观， 所以给叶片每个定位点接了一根信号线。六个定位点的信号显示叶片的 定位状况。定位销除与工件接触外，其与夹具本体接触部分必须绝缘， 以免电流短路，信号紊乱。精密定位工序要求各定位点与合金块基准面 之间的位置尺寸公差均为土O. 03，所以夹具定位销与合金块基准面位置 公差要求必须控制在士0.01范围内。在后序叶片加工时经常出现超差和 报废，査找原因是浇铸式精密定位夹具的定位销发生窜动，严重制约着 叶片质量及交付。现有的夹具叶片各定位销是采用在定位销基体外套接 绝缘套的方法进行绝缘，定位销与夹具基体的绝缘套所用的材料是夹 布胶木。夹具在18(TC以上的工作温度下随浇铸时间增长被加热，致使 绝缘套受热膨胀，定位销位置也随之发生变化，导致定位尺寸严重超差。
发明内容
本发明的发明目的是提供一种夹具受热后，定位销受热膨胀很小并 绝缘的一种浇铸夹具中定位销耐热绝缘的方法，本发明的技术解决方案 是
1)定位销选择热作模具钢进行初始加工，将定位销与浇铸夹具基 体接触部位的平面向其基体减小方向加工，减小量0. 1 0. 15mm，与浇 铸夹具基体上孔相配的外圆直径尺寸加工至小于所需尺寸0. 2 0. 3mm，进行热处理，热处理后的硬度值服C55-60;
2) 在定位销与浇铸夹具基体接触的部位进行表面处理，用100 200 目石英砂进行喷砂处理并清理干净；
3) 喷砂处理完120分钟内，在喷砂表面火焰喷涂氧化物陶瓷，火焰 温度8000。C，喷涂涂层的厚度为0.2 0.3腿；
4) 对喷涂过的定位销表面进行精加工，用金钢石磨轮对喷涂表面磨 削，磨削的磨轮线速度30m/s,定位销的线速度15m/min，横向进给量 0. 01ram/dst，工作台移动速度0. 0025mm/s，直至定位销与浇铸夹具基体 上定位销安装孔保持间隙0.0015 mm 0.0030 mm。
定位销的基体材料是5CrNiMo。所述的氧化物陶瓷为-325目的白色 三氧化二铝。
本发明具有的优点和有益效果本发明采用在定位销基体表面喷涂 氧化物陶瓷的方法，使在夹具受热后，定位销受热膨胀很小，并且绝缘， 从而提高了精密定位夹具的定位精度，可保证浇铸的低熔点合金块(供 后续机械加工定位用)基准的精度要求，夹具定位与合金块基准的尺寸 精度可达到士0.01mm，通过氧化物陶瓷良好的绝缘、耐高温、高强度的 特性，在18(TC左右的温度下工作，定位销基体不变形，使在操作过程 中叶片与定位销的接触情况清晰明了，使叶片的加工质量和生产的效率 得到提升，为产品的按时交付奠定了良好基础。解决了生产现场的叶片 定位不准确的难题，提高叶片定位精度，使其定位更加可靠直观，减少 零件的返修及报废，提高生产效益。
图l本发明定位销的示意图。
具体实施例方式
1) 定位销选择热作模具钢进行初始加工，将定位销与浇铸夹具基 体接触部位的平面向其基体减小方向加工，减小量0. 1 0. 15mm，与浇 铸夹具基体上孔相配的外圆直径尺寸加工至小于所需尺寸0. 2 0. 3mm， 进行热处理，热处理后的硬度值HRC55-60;
2) 在定位销与浇铸夹具基体接触的部位进行表面处理，用100 200 目石英砂进行喷砂处理并清理干净；
3) 喷砂处理完120分钟内，在喷砂表面火焰喷涂氧化物陶瓷，火焰温度8000。C，喷涂涂层的厚度为0.2 0.3mm;
4)对喷涂过的定位销表面进行精加工，用金钢石磨轮对喷涂表面磨 削，磨削的磨轮线速度30m/s，定位销的线速度15m/min，横向进给量 0. 01mm/dst，工作台移动速度0. 0025mm/s，直至定位销与浇铸夹具基体 上定位销安装孔保持间隙0.0015 mm 0.0030 mm。
定位销的基体材料是5CrNiMo。
所述的氧化物陶瓷为-325目的白色三氧化二铝。
定位销绝缘方式是，将定位销1上按部位2安装在夹具基体5上， 将信号线4固定在绝缘垫3与螺母6之间。
实施例一
制备定位销，1)定位销选择热作模具钢5CrNiMo进行初始加工， 将定位销与浇铸夹具基体接触部位的平面向其基体减小方向加工，减小 量0. lmm，与浇铸夹具基体上孔相配的外圆直径尺寸加工至小于所需尺 寸0.2腿，进行热处理，热处理后的硬度值HRC55-60;
2) 在定位销与浇铸夹具基体接触的部位进行表面处理,用100 200 目石英砂进行喷砂处理并清理干净；
3) 喷砂处理完120分钟内，在喷砂表面火焰喷涂氧化物陶瓷，氧 化物陶瓷为-325目的白色三氧化二铝火焰温度8000°C，喷涂涂层的厚 度为0. 2腿；
4) 对喷涂过的定位销表面进行精加工，用金钢石磨轮对喷涂表面磨 削，磨削的磨轮线速度30m/s,定位销的线速度15m/min，横向进给量 0. 01mm/dst，工作台移动速度0. 0025mm/s，直至定位销与浇铸夹具基体 上定位销安装孔保持间隙0.0015 mm 0.0030 mm。
实施例二
制备定位销，1)定位销选择热作模具钢5CrNiMo进行初始加工， 将定位销与浇铸夹具基体接触部位的平面向其基体减小方向加工，减小 量O. 15mm,与浇铸夹具基体上孔相配的外圆直径尺寸加工至小于所需尺 寸0.3mm，进行热处理，热处理后的硬度值服C55-60;
2) 在定位销与浇铸夹具基体接触的部位进行表面处理，用100 200 目石英砂进行喷砂处理并清理干净；
3) 喷砂处理完120分钟内，在喷砂表面火焰喷涂氧化物陶瓷，氧化物陶瓷为-325目的白色三氧化二铝火焰温度8000°C,喷涂涂层的厚 度为0.3mm;
4)对喷涂过的定位销表面进行精加工，用金钢石磨轮对喷涂表面磨 削，磨削的磨轮线速度30m/s,定位销的线速度15m/min，横向进给量 0. 01mm/dst，工作台移动速度0. 0025mm/s，直至定位销与浇铸夹具基体 上定位销安装孔保持间隙0.0015 mm 0.0030 mm。
权利要求
1. 一种浇铸夹具中定位销耐热绝缘的方法，其特征是，1)定位销选择热作模具钢进行初始加工，将定位销与浇铸夹具基体接触部位的平面向其基体减小方向加工，减小量0.1～0.15mm，与浇铸夹具基体上孔相配的外圆直径尺寸加工至小于所需尺寸0.2～0.3mm，进行热处理，热处理后的硬度值HRC55-60；2)在定位销与浇铸夹具基体接触的部位进行表面处理，用100～200目石英砂进行喷砂处理并清理干净；3)喷砂处理完120分钟内，在喷砂表面火焰喷涂氧化物陶瓷，火焰温度8000℃，喷涂涂层的厚度为0.2～0.3mm；4)对喷涂过的定位销表面进行精加工，用金钢石磨轮对喷涂表面磨削，磨削的磨轮线速度30m/s，定位销的线速度15m/min，横向进给量0.01mm/dst，工作台移动速度0.0025mm/s，直至定位销与浇铸夹具基体上定位销安装孔保持间隙0.0015mm～0.0030mm。
2. 根据权利要求1所述的一种浇铸夹具中定位销耐热绝缘的方法， 其特征是，定位销的基体材料是5CrNiMo。
3. 根据权利要求1所述的一种浇铸夹具中定位销耐热绝缘的方法， 其特征是,所述的氧化物陶瓷为-325目的白色三氧化二铝。
全文摘要
本发明涉及航空军、民用发动机涡轮和压汽机精锻叶片机械加工用的一种浇铸夹具中定位销耐热绝缘的方法。本发明采用在定位销与夹具基体接触的表面上喷涂氧化物陶瓷的方法，在夹具受热后，定位销受热膨胀很小，并且绝缘，从而提高了精密定位夹具的定位精度，可保证浇铸的低熔点合金块基准的精度要求，夹具定位与合金块基准的尺寸精度可达到±0.01mm，通过氧化物陶瓷良好的绝缘、耐高温、高强度的特性，在180℃左右的温度下工作，定位销基体不变形，使在操作过程中叶片与定位销的定位接触情况清晰明了，使叶片的加工质量和生产的效率得到提升，提高叶片定位精度，使其定位更加可靠直观，减少零件的返修及报废，提高生产效益。
文档编号F16B19/02GK101412181SQ20081017734
公开日2009年4月22日 申请日期2008年11月18日 优先权日2008年11月18日
发明者夏克宏, 秦瑾琦 申请人:西安航空发动机(集团)有限公司