专利名称：一种透平机腹板夹具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及透平机腹板夹具。
技术背景随着整体叶盘在航空发动机上的广泛应用，未来高推重比、涵道比发动机使整体叶盘结构更加复杂，优异的材料等在整体叶盘上的应用，对整体叶盘制造技术提出了更高的挑战，我国投入大量的人力、物力对整体叶盘制造技术进行研究，寻求低成本、低污染、高效率、高质量的复合制造技术，以满足航空发动机对整体叶盘的需求。由于整体叶盘材料为高温合金和钛合金，都是难加工材料，尤其在车削整体叶盘腹板时，更是出现腹板不宜加工，容易变形，难以保证加工精度，对操作者的技能要求很高，完全是凭借加工经验在车削加工，并且在精车加工时，也是采用小切深的加工方式，加工效率很低。由于需要多次改刀补加工，增加了加工风险。提高了工人的劳动强度。目前加工整体叶盘，夹具的设计主要有三个方面的趋势，I)采用浮动的辅助支撑(柔性支撑)2)采用可调节的固定支撑3)采用与腹板型面相同的形状作为定位面的夹具采用浮动的辅助支撑(柔性支撑)的好处是，不会出现过定位现象，但是也有一个很大的缺点，就是弹簧的倔强系数是一定的，结果导致弹力就是固定的，在余量大的时候我们希望刚性好，结果就会导致在精加工的时候，由于支撑力过大导致腹板变性加大，并且变性不容易控制，如果弹簧的弹力过小，又起不到定位的作用，并且都是点支撑，支撑效果不佳。采用可调节的固定支撑，可以避免弹簧的压力引起的腹板变性，但是他的缺点是在调整我们支撑的力度的时候，很难让所有的支撑点受力均匀，并且不可避免的会有向上顶起零件的趋势，产生了过定位。随着余量的去除，不均匀的力，会使腹板产生变性，这个变性就被引入都零件的加工误差中，就算使用打表的方法进行支撑调整，但在锁紧时还是会使支撑力发生变化。这样，降低了零件的加工精度，并且都是点支撑，支撑效果不佳。采用这样的夹具的好处是没有引入外力引起的零件变形，提高零件的加工精度，缺点是粗车削加工以后，要进行热处理，引起腹板变形。实际零件不可能和夹具的定位面完全的无间隙的贴合。这样就把零件和夹具定位面之间的间隙引入到加工误差中。降低了腹板的加工精度。通过对以上三种典型夹具的分析，得出以上三种夹具为了保证腹板的加工精度，在限制垂直方向移动时，都采用了垂直方向的支撑(辅助支撑/固定支撑)，这样零件在垂直移动方向上就受到了外力的影响，反而影响了零件的加工精度。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种无垂直方向支撑的透平机腹板夹具。[0013]本实用新型提供一种透平机腹板夹具，主要包括底座、支柱、上圆盘、定位环和压钩，上圆盘通过支柱固定在底座上，定位环和压钩固定在上圆盘上，压钩用销子确定其钩子方向，其特征在于上圆盘的轴线上固定有膨胀夹具本体，膨胀夹具本体上装有斜面胀紧螺栓，斜面胀紧螺栓上套有斜面胀紧圈，斜面胀紧螺栓上端有压盖，压盖固定在膨胀夹具本体上，斜面胀紧螺栓用螺母调节其上下位置，压盖与膨胀夹具本体间装有定位滑块，定位滑块的内端紧贴在斜面胀紧圈上。使用时，先使用夹具底座的找正带对夹具进行找正，然后根据零件图的要求对零件进行找正，使用压钩压紧零件，之后根据夹具设计时定位滑块的尺寸，对腹板里孔进行粗车，使腹板里孔尺寸接近膨胀定位体尺寸。然后把膨胀夹具放入夹具中。使用合适的力，用扳手旋紧斜面胀紧螺栓的螺母，使定位滑块胀紧腹板里孔。本实用新型提供的透平机腹板夹具，其膨胀夹具本体可以用螺杆和螺母固定在上圆盘上，以便往上圆盘上装卸膨胀夹具。本实用新型提供的透平机腹板夹具，其压钩尾部可以有螺纹，用螺母固定在上圆 盘上，以便调节压钩与定位环的间距适应于透平机腹板定位圈的厚度。本实用新型提供的透平机腹板夹具，其膨胀夹具本体与上圆盘之间可以有调整垫圈，以便导向滑块的高度与腹板里孔一致。本实用新型提供的透平机腹板夹具，其优点在于很好的提高腹板的总体刚性，并且为无过定位辅助刚性支撑，此夹具成功的解决了其他刚性支撑因支撑力引入的误差，影响加工精度的问题。使用此夹具可以保证零件的加工精度要求，保证整体叶盘加工质量，降低对工人的技术要求，提高加工效率，降低成本降低工人劳动强度，减少加工风险。并且此夹具加工精度不高，加工成本适中。本夹具采用模块化设计，只要更换高度调整垫圈和定位滑块两个部件，就可以应用到其他透平机腹板的加工上。节约了成本，缩短了夹具的制造周期，能有力的保障了零件的及时交付。
图I为透平机腹板夹具的结构示意图。
具体实施方式
实施例I透平机腹板夹具，其结构如图I所示，包括底座I、4个支柱2、上圆盘20、定位环7和8个压钩16，上圆盘20通过支柱2固定在底座I上，定位环7用螺钉18固定在上圆盘20上，压钩16固定在上圆盘20上，压钩16尾部有螺纹，用螺母19固定在上圆盘20上，压钩16用销子17确定其钩子方向，上圆盘20的轴线上用螺杆4和螺母3固定有膨胀夹具本体6，膨胀夹具本体6上装有斜面胀紧螺栓8，斜面胀紧螺栓8上套有斜面胀紧圈10，斜面胀紧螺栓8上端有压盖11，压盖11固定在膨胀夹具本体6上，斜面胀紧螺栓8用螺母13调节其上下位置，螺母13下垫有垫圈12，压盖11与膨胀夹具本体6间装有3个定位滑块9，定位滑块9用固定在膨胀夹具本体6上的螺钉14导向，螺钉14下垫有垫圈15，定位滑块9的内端紧贴在斜面胀紧圈10上，膨胀夹具本体6与上圆盘20之间有调整垫圈5。定位滑块9的外端用于靠在透平机腹板21上，实现无过定位辅助刚性支撑。
权利要求1.一种透平机腹板夹具，主要包括底座、支柱、上圆盘、定位环和压钩，上圆盘通过支柱固定在底座上，定位环和压钩固定在上圆盘上，压钩用销子确定其钩子方向，其特征在于上圆盘的轴线上固定有膨胀夹具本体，膨胀夹具本体上装有斜面胀紧螺栓，斜面胀紧螺栓上套有斜面胀紧圈，斜面胀紧螺栓上端有压盖，压盖固定在膨胀夹具本体上，斜面胀紧螺栓用螺母调节其上下位置，压盖与膨胀夹具本体间装有定位滑块，定位滑块的内端紧贴在斜面胀紧圈上。
2.按照权利要求I所述的透平机腹板夹具，其特征在于所述膨胀夹具本体用螺杆和螺母固定在上圆盘上。
3.按照权利要求I所述的透平机腹板夹具，其特征在于所述压钩尾部有螺纹，用螺母固定在上圆盘上。
4.按照权利要求2所述的透平机腹板夹具，其特征在于所述压钩尾部有螺纹，用螺母固定在上圆盘上。
5.按照权利要求f4之一所述的透平机腹板夹具，其特征在于所述膨胀夹具本体与上圆盘之间有调整垫圈。
专利摘要本实用新型提供一种透平机腹板夹具，包括底座、支柱、上圆盘、定位环和压钩，上圆盘通过支柱固定在底座上，定位环和压钩固定在上圆盘上，压钩用销子确定其钩子方向，其特征在于上圆盘的轴线上固定有膨胀夹具本体，膨胀夹具本体上装有斜面胀紧螺栓，斜面胀紧螺栓上套有斜面胀紧圈，斜面胀紧螺栓上端有压盖，压盖固定在膨胀夹具本体上，斜面胀紧螺栓用螺母调节其上下位置，压盖与膨胀夹具本体间装有定位滑块，定位滑块的内端紧贴在斜面胀紧圈上。本夹具的优点在于提高腹板的刚性，保证腹板的加工质量，降低对工人的技术要求，提高加工效率，降低工人劳动强度。本夹具只要更换高度调整垫圈和膨胀滑块，就可以应用到其他透平机腹板的加工上。
文档编号B23Q3/00GK202668104SQ20122022929
公开日2013年1月16日 申请日期2012年5月21日 优先权日2012年5月21日
发明者赵天杨, 王科, 张伟, 金耀兴 申请人:赵天杨