一种叶片气膜孔加工工装的制作方法

本发明涉及叶片加工，具体为一种叶片气膜孔加工工装。

背景技术：

1、涡轮叶片是燃气涡轮发动机中涡轮段的重要组成部件，高速旋转的叶片负责将高温高压的气流吸入燃烧器，以维持引擎的工作，为了冷却涡轮叶片，需要对涡轮叶片开设气膜孔，在对涡轮叶片进行气膜孔加工时，需要通过外部叶片装夹工装对涡轮叶片进行夹持限位，随后通过外部设备对装夹的叶片进行打孔加工。

2、部分涡轮叶片进行气膜孔加工使用的装夹工装采用多组辅助定位螺柱、定位销轴等组件对叶片缘板进行压触限位，不便于对叶片进行快装快拆，导致对叶片的装夹效率较低，因此，针对上述问题提出一种叶片气膜孔加工工装。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种叶片气膜孔加工工装，以解决上述背景技术中提出的部分涡轮叶片进行气膜孔加工使用的装夹工装采用多组辅助定位螺柱、定位销轴等组件对叶片缘板进行压触限位，不便于对叶片进行快装快拆，导致对叶片的装夹效率较低的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种叶片气膜孔加工工装，包括工装结构、支撑结构以及限位结构，所述工装结构顶部设置有支撑结构，所述支撑结构左侧设置有限位结构，所述支撑结构包括支撑板、支撑块、支撑台、螺母槽、螺杆槽、腔槽、台座螺母、螺杆牙条、装配弹簧、压板、锥面垫圈、球面垫圈、滚花螺母、平面定位螺杆、调节螺柱、第一卡套、圆柱销、装配螺柱、第二卡套、玻珠螺钉以及第一弧槽面，所述支撑板顶部固定设置有支撑块，所述支撑板顶端以及支撑块右端均固定设置有支撑台，所述支撑台的斜端面内部开设有螺母槽以及腔槽，所述支撑台内部开设有螺杆槽，所述螺杆槽与螺母槽连通设置，所述螺母槽内部卡合放置有台座螺母，所述螺杆牙条与螺杆槽内壁开设的螺纹槽以及台座螺母内壁通孔开设的螺纹槽螺纹装配设置，所述台座螺母顶部与装配弹簧底部贴合接触，所述装配弹簧顶部与压板底部贴合接触，所述压板顶部贴合接触有锥面垫圈，所述锥面垫圈顶部内侧与球面垫圈贴合接触，所述滚花螺母内壁通孔开设的螺纹槽与螺杆牙条螺纹装配设置，所述球面垫圈内壁与滚花螺母贴合接触，所述锥面垫圈锥面顶部与滚花螺母贴合接触，所述平面定位螺杆、调节螺柱均与压板内部开设的螺纹孔螺纹装配设置，所述调节螺柱底部设置有第一卡套，所述支撑台左端内部开设的销轴孔与圆柱销嵌合装配，所述支撑台左端内部开设的螺纹孔与装配螺柱螺纹装配设置，所述装配螺柱左端设置有第二卡套，所述支撑台内部设置有玻珠螺钉，所述支撑块左端开设有第一弧槽面。

4、优选的，所述工装结构包括工装铜座、定位片、拉钉、工装螺钉、工装螺柱以及工装螺母，所述工装铜座底部贴合放置有定位片，所述定位片底端固定设置有拉钉，所述定位片内部开设的螺纹孔、工装铜座底部开设的螺纹孔均通过工装螺钉进行螺纹装配设置，所述工装铜座内部开设的螺纹孔以及支撑板内部开设的螺纹孔均与工装螺柱螺纹装配设置，所述工装螺母与工装螺柱螺纹装配设置。

5、优选的，所述第一卡套包括第一环盖、半圆块以及橡胶块，所述第一环盖远离调节螺柱一端固定设置有半圆块，所述第一环盖靠近调节螺柱一端固定设置有橡胶块，所述第一环盖内壁以及橡胶块外壁均与调节螺柱嵌合装配。

6、优选的，所述第二卡套包括第二环盖、柱块以及硅胶块，所述第二环盖远离装配螺柱一端固定设置有柱块，所述第二环盖靠近装配螺柱一端固定设置有硅胶块，所述第二环盖内壁以及硅胶块外壁均与装配螺柱嵌合装配。

7、优选的，所述玻珠螺钉包括螺钉件、柔性弹簧、锥面壳以及耐磨钢珠，所述螺钉件左端内壁开设有柱孔，所述柔性弹簧右端与柱孔右端壁贴合限位，所述耐磨钢珠卡合装配在锥面壳的右端内部，所述柔性弹簧左端与耐磨钢珠右端贴合限位，所述锥面壳右端与螺钉件左端焊接固定。

8、优选的，所述限位结构包括挡板、第二弧槽面、压块以及紧固螺柱，所述挡板右端开设有第二弧槽面，所述挡板右端固定设置有压块，所述挡板内部开设的螺纹孔以及支撑块左端开设的螺纹孔均与紧固螺柱螺纹装配设置。

9、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

10、1、本发明中，将叶片缘板放置在支撑结构的左侧，通过紧固螺柱与挡板内部开设的螺纹孔以及支撑块左端开设的螺纹孔螺纹装配固定，压块右端与叶片缘板部分形成压触限位结构，配合圆柱销顶部、柱块顶部提供对叶片缘板的装夹定位区域，形成对叶片缘板的三个方向的预先定位，螺钉件右端开设有内六角槽，通过设置的两根玻珠螺钉，提供对叶片缘板的两个装夹定位区域，均采用上述方式，通过手动旋转六角螺钉扳手的圈数不同，可调节上下两根玻珠螺钉向左的进给距离，便于对具有斜度的叶片缘板的斜板进行贴合限位调节，台座螺母以及压板通过内部之间设置的装配弹簧形成对压板的弹性预紧结构，且平面定位螺杆、调节螺柱以及压板为可绕着压板的中心孔进行轴向旋转的一体式预紧板件，可对半圆块的空间位置进行调节，直至与叶片缘板贴合限位，起到对叶片缘板的锁紧紧固限位，本装置采用叶片缘板的装夹方案，通过上述装夹方式可提高对叶片的装夹效率，便于对叶片进行快装快拆；

11、2、本发明中，支撑结构中的台座螺母、螺杆牙条、装配弹簧、压板、锥面垫圈、球面垫圈、滚花螺母、平面定位螺杆、调节螺柱、第一卡套、圆柱销、装配螺柱以及第二卡套均为拆装式结构，可定期对内部开设有螺纹槽的台座螺母、螺杆牙条、滚花螺母、调节螺柱、平面定位螺杆以及装配螺柱进行拆卸保养以及更换，便于对加工工装的耗材组件进行便捷替换，本方案的叶片加工工装采用快拆结构，工装结构以及支撑结构的大部分组件均可快速装配组合或拆分，有利于定期对装置组件进行保养更换。

技术特征：

1.一种叶片气膜孔加工工装，包括工装结构（1）、支撑结构（2）以及限位结构（3），其特征在于：所述工装结构（1）顶部设置有支撑结构（2），所述支撑结构（2）左侧设置有限位结构（3），所述支撑结构（2）包括支撑板（201）、支撑块（202）、支撑台（203）、螺母槽（204）、螺杆槽（205）、腔槽（206）、台座螺母（207）、螺杆牙条（208）、装配弹簧（209）、压板（210）、锥面垫圈（211）、球面垫圈（212）、滚花螺母（213）、平面定位螺杆（214）、调节螺柱（215）、第一卡套（216）、圆柱销（217）、装配螺柱（218）、第二卡套（219）、玻珠螺钉（220）以及第一弧槽面（221），所述支撑板（201）顶部固定设置有支撑块（202），所述支撑板（201）顶端以及支撑块（202）右端均固定设置有支撑台（203），所述支撑台（203）的斜端面内部开设有螺母槽（204）以及腔槽（206），所述支撑台（203）内部开设有螺杆槽（205），所述螺杆槽（205）与螺母槽（204）连通设置，所述螺母槽（204）内部卡合放置有台座螺母（207），所述螺杆牙条（208）与螺杆槽（205）内壁开设的螺纹槽以及台座螺母（207）内壁通孔开设的螺纹槽螺纹装配设置，所述台座螺母（207）顶部与装配弹簧（209）底部贴合接触，所述装配弹簧（209）顶部与压板（210）底部贴合接触，所述压板（210）顶部贴合接触有锥面垫圈（211），所述锥面垫圈（211）顶部内侧与球面垫圈（212）贴合接触，所述滚花螺母（213）内壁通孔开设的螺纹槽与螺杆牙条（208）螺纹装配设置，所述球面垫圈（212）内壁与滚花螺母（213）贴合接触，所述锥面垫圈（211）锥面顶部与滚花螺母（213）贴合接触，所述平面定位螺杆（214）、调节螺柱（215）均与压板（210）内部开设的螺纹孔螺纹装配设置，所述调节螺柱（215）底部设置有第一卡套（216），所述支撑台（203）左端内部开设的销轴孔与圆柱销（217）嵌合装配，所述支撑台（203）左端内部开设的螺纹孔与装配螺柱（218）螺纹装配设置，所述装配螺柱（218）左端设置有第二卡套（219），所述支撑台（203）内部设置有玻珠螺钉（220），所述支撑块（202）左端开设有第一弧槽面（221）。

2.根据权利要求1所述一种叶片气膜孔加工工装，其特征在于：所述工装结构（1）包括工装铜座（11）、定位片（12）、拉钉（13）、工装螺钉（14）、工装螺柱（15）以及工装螺母（16），所述工装铜座（11）底部贴合放置有定位片（12），所述定位片（12）底端固定设置有拉钉（13），所述定位片（12）内部开设的螺纹孔、工装铜座（11）底部开设的螺纹孔均通过工装螺钉（14）进行螺纹装配设置，所述工装铜座（11）内部开设的螺纹孔以及支撑板（201）内部开设的螺纹孔均与工装螺柱（15）螺纹装配设置，所述工装螺母（16）与工装螺柱（15）螺纹装配设置。

3.根据权利要求1所述一种叶片气膜孔加工工装，其特征在于：所述第一卡套（216）包括第一环盖（2161）、半圆块（2162）以及橡胶块（2163），所述第一环盖（2161）远离调节螺柱（215）一端固定设置有半圆块（2162），所述第一环盖（2161）靠近调节螺柱（215）一端固定设置有橡胶块（2163），所述第一环盖（2161）内壁以及橡胶块（2163）外壁均与调节螺柱（215）嵌合装配。

4.根据权利要求1所述一种叶片气膜孔加工工装，其特征在于：所述第二卡套（219）包括第二环盖（2191）、柱块（2192）以及硅胶块（2193），所述第二环盖（2191）远离装配螺柱（218）一端固定设置有柱块（2192），所述第二环盖（2191）靠近装配螺柱（218）一端固定设置有硅胶块（2193），所述第二环盖（2191）内壁以及硅胶块（2193）外壁均与装配螺柱（218）嵌合装配。

5.根据权利要求1所述一种叶片气膜孔加工工装，其特征在于：所述玻珠螺钉（220）包括螺钉件（2201）、柔性弹簧（2202）、锥面壳（2203）以及耐磨钢珠（2204），所述螺钉件（2201）左端内壁开设有柱孔，所述柔性弹簧（2202）右端与柱孔右端壁贴合限位，所述耐磨钢珠（2204）卡合装配在锥面壳（2203）的右端内部，所述柔性弹簧（2202）左端与耐磨钢珠（2204）右端贴合限位，所述锥面壳（2203）右端与螺钉件（2201）左端焊接固定。

6.根据权利要求1所述一种叶片气膜孔加工工装，其特征在于：所述限位结构（3）包括挡板（31）、第二弧槽面（32）、压块（33）以及紧固螺柱（34），所述挡板（31）右端开设有第二弧槽面（32），所述挡板（31）右端固定设置有压块（33），所述挡板（31）内部开设的螺纹孔以及支撑块（202）左端开设的螺纹孔均与紧固螺柱（34）螺纹装配设置。

技术总结
本发明涉及叶片加工技术领域，尤其为一种叶片气膜孔加工工装，包括工装结构、支撑结构以及限位结构，叶片缘板放置在支撑结构的左侧，紧固螺柱与挡板内部开设的螺纹孔以及支撑块左端开设的螺纹孔螺纹装配固定，压块右端与叶片缘板部分形成压触限位结构，配合圆柱销顶部、柱块顶部提供对叶片缘板的装夹定位区域，通过设置的两根玻珠螺钉，提供对叶片缘板的两个装夹定位区域，台座螺母以及压板通过内部之间设置的装配弹簧形成对压板的弹性预紧结构，可对半圆块的空间位置进行调节，直至与叶片缘板贴合限位，起到对叶片缘板的锁紧紧固限位，本发明采用叶片缘板的装夹方案，可提高对叶片的装夹效率，便于对叶片进行快装快拆。

技术研发人员：沈波,吴洋
受保护的技术使用者：苏州艾联精特航空科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/5/12