一种双圆榫头叶片夹具的制作方法

本发明涉及叶片工装夹具，尤其是一种双圆榫头叶片夹具。

背景技术：

1、目前，在航空领域广泛应用的发动机主要都是涡轮发动机，其压气机及风扇叶片加工难度较大，尤其是航空发动机追求高推重比，叶片设计精度高，而且要求重量轻，多采用薄壁结构及钛合金等轻质材料。航空发动机叶片工艺特定为：叶片为薄壁结构、具有复杂自由曲面，为提高气动性能，叶片曲面扭曲剧烈，结构具有弯、钮、掠形等特点，叶片加工精度高等，这些特点对叶片加工前的装夹提出了相当高的要求。而现有技术中对双圆榫头叶片加工夹具采用通用夹具对两端进行夹紧固定，使得叶片坯料在夹具夹紧固定时，叶片坯料中就会沿长度方向产生一定的应力，进而造成一定的形变，从而影响了叶片的加工精度和整体质量。

技术实现思路

1、本发明针对上述问题而提出了一种双圆榫头叶片夹具。

2、本发明采用的技术手段如下：

3、一种双圆榫头叶片夹具，包括主主轴端夹具和副主轴端夹具；

4、所述主主轴端夹具包括：用于与主主轴端工作台连接的主底座和设置在所述主底座上的后拉式圆形卡盘；

5、所述副主轴端夹具包括：用于与副主轴端工作台连接的副底座和设置在所述副底座上的止推式圆形卡盘。

6、进一步地，所述主底座上还设有主主轴端辅助顶紧结构，所述主轴端辅助顶紧结构包括第一单动液压缸和设置在所述第一单动液压缸的活塞杆上的第一万向支撑头。

7、进一步地，所述副底座上还设有副主轴端辅助顶紧结构，所述副主轴端辅助顶紧结构包括第二单动液压缸和设置在所述第二单动液压缸的活塞杆上的第二万向支撑头。

8、进一步地，所述后拉式圆形卡盘包括第一卡盘缸体、多个第一卡盘爪以及第一卡盘爪驱动组件；

9、所述第一卡盘缸体内具有第一卡盘安装腔，所述第一卡盘安装腔一端为卡盘爪安装端，另一端为卡盘爪驱动端，所述第一卡盘缸体靠近卡盘爪安装端的一端内壁上设有锥形的第一卡盘爪驱动面；

10、所述第一卡爪盘驱动组件包括第一卡盘爪驱动套筒和第一连接板，所述第一卡盘爪驱动套筒置于所述第一卡盘安装腔中且能够在所述第一卡盘安装腔中沿所述第一卡盘安装腔的轴线方向运动，所述第一连接板安装在所述第一卡盘爪驱动套筒靠近所述卡盘爪驱动端的一端，所述第一卡盘爪驱动套筒靠近卡盘爪安装端的一端内径上设有向内径方向凸出的第一卡盘爪连接凸台；

11、所述第一卡盘爪安装在所述第一卡盘安装腔靠近所述卡盘爪安装端的一端腔体内，所述第一卡盘爪的外壁面为锥形面，所述第一卡盘爪的外壁面上设有第一卡槽，所述第一卡盘爪连接凸台与所述第一卡槽连接，在所述第一卡盘爪驱动套筒驱动所述第一卡盘爪向卡盘爪驱动端一侧运动时，所述第一卡盘爪驱动面与所述第一卡盘爪的外壁面相互作用进而驱动所述第一卡盘爪沿所述第一卡盘安装腔的径向方向向内运动。

12、进一步地，所述后拉式圆形卡盘还包括第一底面定位块，所述第一底面定位块固定安装在所述第一卡盘爪驱动套筒内。

13、进一步地，所述止推式圆形卡盘包括第二卡盘缸体、多个第二卡盘爪以及第二卡盘爪驱动组件；

14、所述第二卡盘缸体内具有第二卡盘安装腔，所述第二卡盘安装腔一端为卡盘爪安装端，另一端为卡盘爪驱动端；

15、所述第二卡爪盘驱动组件包括第二卡盘爪驱动套筒和第二连接板，所述第二卡盘爪驱动套筒置于所述第二卡盘安装腔中且能够在所述第二卡盘安装腔中沿所述第二卡盘安装腔的轴线方向运动，所述第二连接板安装在所述第二卡盘爪驱动套筒靠近所述卡盘爪驱动端的一端，所述第二卡盘爪驱动套筒靠近所述卡盘爪安装端的一端的内壁面为锥形的第二卡盘爪驱动面；

16、所述第二卡盘爪安装在所述第二卡盘爪驱动套筒内靠近所述卡盘爪安装端的一端腔体内，所述第二卡盘爪的外壁面为锥形面，在所述第二卡盘爪驱动套筒驱动所述第二卡盘爪向卡盘爪安装端一侧运动时，所述第二卡盘爪驱动面与所述第二卡盘爪的外壁面相互作用进而驱动所述第二卡盘爪沿所述第二卡盘安装腔的径向方向向内运动。

17、进一步地，所述止推式圆形卡盘还包括第二底面定位块，所述第二底面定位块固定安装在所述第二卡盘爪驱动套筒内。

18、进一步地，所述第二卡盘爪的外壁面上还设有第二卡槽，所述第二卡盘爪驱动套筒内靠近所述卡盘爪安装端的一端腔体内壁上还设有第二卡盘爪连接凸台，所述第二卡盘爪连接凸台插入所述第二卡槽中。

19、进一步地，所述主底座上还设有后拉式圆形卡盘调心结构，所述后拉式圆形卡盘调心结构包括多个在所述主底座的端面上周向均布的第一顶丝安装座和设置在所述第一顶丝安装座上的第一顶丝。

20、进一步地，所述副底座上还设有止推式圆形卡盘调心结构，所述止推式圆形卡盘调心结构包括多个在所述副底座的端面上周向均布的第二顶丝安装座和设置在所述第二顶丝安装座上的第二顶丝。

21、与现有技术比较，本发明公开的双圆榫头叶片夹具具有以下有益效果：本发明公开的双圆榫头叶片夹具由于一端采用后拉式圆形卡盘，另一端采用止推式圆形卡盘，使用该夹具对叶片坯料的两端榫头进行夹紧，后拉式圆形卡盘能够对一端的榫头进行向后拉动并夹紧固定，止推式圆形卡盘仅对另一端的榫头施加径向夹紧力，因此，使得叶片坯料被夹紧后不会沿长度方向产生应力，进而避免了沿长度方向的形变，从而保证了叶片的加工精度和整体质量。

技术特征：

1.一种双圆榫头叶片夹具，其特征在于：包括主主轴端夹具和副主轴端夹具；

2.根据权利要求1所述的双圆榫头叶片夹具，其特征在于：所述主底座上还设有主主轴端辅助顶紧结构，所述主轴端辅助顶紧结构包括第一单动液压缸和设置在所述第一单动液压缸的活塞杆上的第一万向支撑头。

3.根据权利要求1或2所述的双圆榫头叶片夹具，其特征在于：所述副底座上还设有副主轴端辅助顶紧结构，所述副主轴端辅助顶紧结构包括第二单动液压缸和设置在所述第二单动液压缸的活塞杆上的第二万向支撑头。

4.根据权利要求1所述的双圆榫头叶片夹具，其特征在于：所述后拉式圆形卡盘包括第一卡盘缸体、多个第一卡盘爪以及第一卡盘爪驱动组件；

5.根据权利要求4所述的双圆榫头叶片夹具，其特征在于：所述后拉式圆形卡盘还包括第一底面定位块，所述第一底面定位块固定安装在所述第一卡盘爪驱动套筒内。

6.根据权利要求1所述的双圆榫头叶片夹具，其特征在于：所述止推式圆形卡盘包括第二卡盘缸体、多个第二卡盘爪以及第二卡盘爪驱动组件；

7.根据权利要求6所述的双圆榫头叶片夹具，其特征在于：所述止推式圆形卡盘还包括第二底面定位块，所述第二底面定位块固定安装在所述第二卡盘爪驱动套筒内。

8.根据权利要求7所述的双圆榫头叶片夹具，其特征在于：所述第二卡盘爪的外壁面上还设有第二卡槽，所述第二卡盘爪驱动套筒内靠近所述卡盘爪安装端的一端腔体内壁上还设有第二卡盘爪连接凸台，所述第二卡盘爪连接凸台插入所述第二卡槽中。

9.根据权利要求1所述的双圆榫头叶片夹具，其特征在于：所述主底座上还设有后拉式圆形卡盘调心结构，所述后拉式圆形卡盘调心结构包括多个在所述主底座的端面上周向均布的第一顶丝安装座和设置在所述第一顶丝安装座上的第一顶丝。

10.根据权利要求1所述的双圆榫头叶片夹具，其特征在于：所述副底座上还设有止推式圆形卡盘调心结构，所述止推式圆形卡盘调心结构包括多个在所述副底座的端面上周向均布的第二顶丝安装座和设置在所述第二顶丝安装座上的第二顶丝。

技术总结
本发明公开了一种双圆榫头叶片夹具，包括主主轴端夹具和副主轴端夹具；主主轴端夹具包括：用于与主主轴端工作台连接的主底座和设置在主底座上的后拉式圆形卡盘；副主轴端夹具包括：用于与副主轴端工作台连接的副底座和设置在副底座上的止推式圆形卡盘。本发明公开的双圆榫头叶片夹具由于一端采用后拉式圆形卡盘，另一端采用止推式圆形卡盘，使用该夹具对叶片坯料的两端榫头进行夹紧，后拉式圆形卡盘能够对一端的榫头进行向后拉动并夹紧固定，止推式圆形卡盘仅对另一端的榫头施加径向夹紧力，因此，使得叶片坯料被夹紧后不会沿长度方向产生应力，进而避免了沿长度方向的形变，从而保证了叶片的加工精度和整体质量。

技术研发人员：韩长川,阮叁芽,王达,渠世行,徐成章,李宇,罗呈龙,王永鑫
受保护的技术使用者：大连光洋自动化液压系统有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13