一种精锻叶片的快换模座的制作方法

本发明涉及精锻叶片加工装置技术领域，特别涉及一种精锻叶片的快换模座。

背景技术：

压气机叶片是航空发动机“核心机”之一压气机的核心零部件，起着对流过它的空气进行压缩，提高空气压力的作用；压气机精锻叶片的产品工艺特点是：叶身盆背面、缘板流道面无余量精锻，模座的设计、制造精度直接决定能否研制出尺寸合格的叶片；单级压比比较低一般为1.3左右，压比越高燃机效率越高，所以设计时就要考虑多级静子与转子连续增压的多级压气机；现役的先进leap系列发动机即采用了3级增压压气机、10级高压压气机，而总压比达到了50；不同级数的压气机叶片，在结构、形状、弦长、弯扭特性上有较大差异，因此模具的品种、数量特别多；而不同级数的压气机叶片，采用的叶片材料也不同，目前对温度低于400℃的前几级工作叶片，采用密度较小的铁合金制造，后几级温度较高，钛合金承受不了，采用耐高温的高温合金制成，钛合金、高温合金均属于难变形合金范畴。因此锻造难度、尺寸精度相较于不锈钢、合金钢高出很多，相应模具寿命却低出很多；导致生产过程中要多次切换模具，严重影响生产效率。

技术实现要素：

为解决现有技术中精锻叶片在生产过程中要多次切换模具，严重影响生产效率的技术问题，本发明提供了一种精锻叶片的快换模座。

为实现上述目的，本发明提供一种精锻叶片的快换模座，包括：下模座和上模座，所述上模座和所述下模座相适应设置；

所述下模座的一端与下水冷板固定连接，所述下模座的另一端设置有四个上模座固定位，四个所述上模座固定位之间设置有下模座导向块，所述下模座导向块上设置有两块精密碰模板，两块所述精密碰模板之间设置有下模座纵向楔铁垫板、下模座横向楔铁垫块、下模座纵向楔铁和下模座横向楔铁，所述下模座纵向楔铁垫板、所述下模座横向楔铁垫块、所述下模座纵向楔铁和所述下模座横向楔铁依次垂直设置；所述上模座固定位周侧设置有下模导向板，所述下模导向板与所述下模座导向块固定连接；

所述上模座的一端与上水冷板固定连接，所述上模座的另一端设置有四个上模座导向块，每个所述上模座导向块上均设置有上模座导向板，四个所述上模座导向块之间设置有下模座固定位，所述下模座固定位上设置有两块垫板，两块所述垫板之间设置有上模座纵向楔铁垫板、上模座横向楔铁垫块、上模座纵向楔铁和上模座横向楔铁，所述上模座纵向楔铁垫板、所述上模座横向楔铁垫块、所述上模座纵向楔铁和所述上模座横向楔铁依次垂直设置。

进一步地，所述下水冷板上设置有横向模座定位块和纵向模座定位块，所述横向模座定位块和所述纵向模座定位块分别与所述下水冷板固定连接。

进一步地，两块所述精密碰模板分别与相应的所述垫板相适应。

进一步地，四个所述上模座导向板分别与相对应的所述下模导向板相适应。

进一步地，所述所述上模座纵向楔铁垫板、所述上模座横向楔铁垫块、所述上模座纵向楔铁和所述上模座横向楔铁分别与所述上模座通过内六角圆柱头螺钉固定连接。

进一步地，所述下模座纵向楔铁垫板、所述下模座横向楔铁垫块、所述下模座纵向楔铁和所述下模座横向楔铁分别与所述下模座通过内六角圆柱头螺钉固定连接。

进一步地，所述上模座与所述上水冷板通过六角螺栓固定连接。

进一步地，所述下模座与所述下水冷板通过六角螺栓固定连接。

进一步地，所述下模座上设置有下模座保护罩，所述下模保护罩上设置有下模吊环，所述下模吊环与所述下模座通过螺钉固定连接。

进一步地，所述上模座上设置有上模座保护罩，所述上模保护罩上设置有上模吊环，所述上模吊环与所述上模座通过螺钉固定连接。

与现有技术相比，本发明产生了以下有益效果：本发明的一种精锻叶片的快换模座，该装置通过设置上模座和下模座，从而使得该装置在需要换模时借助于吊车/行车等吊装机械，移开此套模座，更换另一套模座即可，大大缩短了模具换型时间，相比传统模具换型效率提高至少50％以上，也减少了操作工人的劳动强度，极大地提高了生产效率。

附图说明

图1是本发明的装配示意图；

图2是本发明中上模座的结构示意图；

图3是本发明中下模座的结构示意图；

图4是本发明中所用三坐标测量仪的结构示意图；

附图标记说明：1-下模座，2-上模座，3-下模座保护罩，4-下模吊环，5-上模保护罩，6-上模吊环，7-横向模座定位块，8-纵向模座定位块，11-下水冷板，12-上模座固定位，13-下模座导向块，14-精密碰模板，15-下模座纵向楔铁垫板，16-下模座横向楔铁垫块，17-下模座纵向楔铁，18-下模座横向楔铁,19-下模导向板，20-上模座横向楔铁，21-上水冷板，22-上模座导向块，23-上模座导向板，25-下模座固定位，26-垫板，27-上模座纵向楔铁垫板，28-上模座横向楔铁垫块，29-上模座纵向楔铁。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

请参阅图1-4，本发明提供了一种精锻叶片的快换模座，包括：下模座1和上模座2，所述上模座2和所述下模座1相适应设置；

所述下模座1的一端与下水冷板11固定连接，所述下模座1的另一端设置有四个上模座固定位12，四个所述上模座固定位12之间设置有下模座导向块13，所述下模座导向块13上设置有两块精密碰模板14，两块所述精密碰模板14之间设置有下模座纵向楔铁垫板15、下模座横向楔铁垫块16、下模座纵向楔铁17和下模座横向楔铁18，所述下模座纵向楔铁垫板15、所述下模座横向楔铁垫块16、所述下模座纵向楔铁17和所述下模座横向楔铁18依次垂直设置；所述上模座固定位12周侧设置有下模导向板19，所述下模导向板19与所述下模座导向块13固定连接；

所述上模座2的一端与上水冷板21固定连接，所述上模座2的另一端设置有四个上模座导向块22，每个所述上模座导向块22上均设置有上模座导向板23，四个所述上模座导向块22之间设置有下模座固定位25，所述下模座固定位25上设置有两块垫板26，两块所述垫板26之间设置有上模座纵向楔铁垫板27、上模座横向楔铁垫块28、上模座纵向楔铁29和上模座横向楔铁20，所述上模座纵向楔铁垫板27、所述上模座横向楔铁垫块28、所述上模座纵向楔铁29和所述上模座横向楔铁20依次垂直设置。

使用原理：在使用时，上模座2和下模座1之间中心用于安装叶片锻造模具，叶片模具的最大外形尺寸就是模座中间的空间尺寸；通过下模座纵向楔铁垫板15和上模座纵向楔铁垫板27接触以及下模座横向楔铁垫块16和上模座横向楔铁垫块27的接触，对上模和下模进行定位并使得上模和下模相接触，通过另一侧横向面使用上模座横向楔铁20和下模座横向楔铁18紧固，另一侧纵向面使用上模座纵向楔铁29和下模座纵向楔铁17紧固。如果锻造较小尺寸的叶片，可以使用模座另行设计的小规格模套，即上模座纵向楔铁29、下模座纵向楔铁17、上模座横向楔铁20和下模座横向楔铁18都选用小规格，下模座纵向楔铁垫板15、上模座纵向楔铁垫板27、模座横向楔铁垫块16和上模座横向楔铁垫块27

模具通过上模座纵向楔铁29、下模座纵向楔铁17、上模座横向楔铁20和下模座横向楔铁18，在内六角圆柱头螺钉的紧固下固定成一体。所用模具需使用快换模座配套的检测装置进行检测，模具在上场前使用三坐标测量仪进行尺寸、形状检测，测量尺寸达到模具设计的要求，合格后才允许装配在此快换模座上进行生产。

在场下将已安装好模具的上模座2、下模座1按照图1的装配图进行安装，借助于吊车/行车等吊装机械，使用吊环螺钉将上模座2、下模座1移动到设备下工作台面上，上模座2通过六角头螺栓大垫圈和t型螺母与上水冷板21安装固定、下模座1通过六角头螺栓、大垫圈和t型螺母与下水冷板11安装固定、锻造生产时，将加热好的精锻件毛坯放置在下模具指定位置，随着压力机的上滑块下行，上模座2开始向下运动，在上模具接触精锻件毛坯前，模具还没有受到侧向力时，8个上模座导向板23和8个下模导向板19已接触咬合，起到叶片成型前模座导向的作用，模座的导向精度由上模座导向板23与下模导向板19之间的间隙控制，一般要求0.02～0.08mm不等。当滑块继续向下运动时，由于叶片设计时带有扭角、弯曲，锻造时水平方向的侧向力很大，模具就会产生水平方向移动的错移力，但此时上模座导向板23与下模导向板19已经咬合，水平方向的错移力就作用在上模座2、下模座1上被模座吸收掉，模具就无法水平方向产生错移。当上下模具合模到位后，上模座2就与下模座1上安装的精密碰模板14接触，既保证了精锻叶片的厚度合格，又通过精密碰模板14的传递，设备产生的多余打击力、打击能量，也被下模座1吸收，保护了设备。生产结束后上模座2通过松开六角头螺栓与上水冷板21分离、下模座1通过松开六角头螺栓与下水冷板11分离。借助于吊车/行车等吊装机械，移开此套模座，更换另一套模座即可，大大缩短了模具换型时间，相比传统模具换型效率提高至少50％以上，也减少了操作工人的劳动强度，极大地提高了生产效率

优选的，所述下水冷板11上设置有横向模座定位块7和纵向模座定位块8，所述横向模座定位块7和所述纵向模座定位块8分别与所述下水冷板11固定连接；纵向模座定位块8与下模座1左侧面接触定位，横向模座定位块7与下模座1前侧面接触定位。

优选的，两块所述精密碰模板14分别与相应的所述垫板26相适应，上模座2通过垫板26与下模座1上安装的精密碰模板14接触，既保证了精锻叶片的厚度合格，又通过精密碰模板14的传递，设备产生的多余打击力、打击能量，也被下模座1吸收，保护了设备。

优选的，四个所述上模座导向板23分别与相对应的所述下模导向板19相适应。

优选的，所述上模座纵向楔铁垫板27、所述上模座横向楔铁垫块28、所述上模座纵向楔铁29和所述上模座横向楔铁20分别与所述上模座2通过内六角圆柱头螺钉固定连接，螺钉连接方便拆卸。

优选的，所述下模座纵向楔铁垫板15、所述下模座横向楔铁垫块16、所述下模座纵向楔铁17和所述下模座横向楔铁18分别与所述下模座1通过内六角圆柱头螺钉固定连接，方便组装与拆卸。

优选的，所述上模座2与所述上水冷板21通过六角螺栓固定连接，方便组装与拆卸。

优选的，所述下模座1与所述下水冷板11通过六角螺栓固定连接，方便组装与拆卸。

优选的，所述下模座1上设置有下模座保护罩3，所述下模保护罩3上设置有下模吊环4，所述下模吊环4与所述下模座1通过螺钉固定连接，方便组装与拆卸。

优选的，所述上模座2上设置有上模座保护罩5，所述上模保护罩5上设置有上模吊环6，所述上模吊环6与所述上模座2通过螺钉固定连接，方便组装与拆卸。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：该装置通过设置上模座2和下模座1，从而使得该装置在需要换模时借助于吊车/行车等吊装机械，移开此套模座，更换另一套模座即可，大大缩短了模具换型时间，相比传统模具换型效率提高至少50％以上，也减少了操作工人的劳动强度，极大地提高了生产效率。

以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。