一种对开扩散焊结构叶片自动分型工装制造技术

一种对开扩散焊结构叶片自动分型工装，包括底座，底座上固定安装有固定式自动定心机构、滑动式自动定心机构和侧向柔性自动定心机构，固定式自动定心机构同侧安装有侧面浮动支撑，且底座上表面处设置有对刀块，滑动式自动定心机构和侧向柔性自动定心机构同侧安装有侧面浮动压紧机构，固定式自动定心机构和滑动式自动定心机构之间设置有顶部铰链压板组件，顶部铰链压板组件下方底座上安装有底面浮动支撑，底面浮动支撑的外侧的底座上设置有定位销活动机构。利用对开扩散焊结构叶片自动分型工装准确的找出叶片扩散焊之后的理论中分面，最大程度提高叶片内腔与工艺基准的尺寸精度，降低外轮廓的加工难度，缩短加工周期，提高叶片加工质量。片加工质量。片加工质量。

【技术实现步骤摘要】
一种对开扩散焊结构叶片自动分型工装


[0001]本专利技术属于航空发动机压气机叶片加工辅助工装
，具体涉及一种对开扩散焊结构叶片自动分型工装。

技术介绍

[0002]目前航空发动机进气机匣大多采用钛合金对开扩散焊类结构的进气支板及可调叶片设计方案，在为发动机带来减重，高可靠性的同时，也给叶片的加工制造带来了诸多挑战。
[0003]针对对开扩散焊类结构的叶片，一般采用单件加工内型腔——扩散焊连接——组件加工外轮廓的工艺制造方案，因此在扩散焊接前后需要选取较为稳固可靠的部位进行基准转换，确保叶片最终内型腔与外轮廓之间的位置满足需求。一般来说，传统方法一般考虑直接选取扩散焊之后的外表面进行基准转换，但由于焊接后叶片存在一定程度变形，外轮廓存在一定程度上的扭曲变形，若继续采用传统方式转换基准，即继续使用外表面作为后续加工的基准，无法准确确定出内腔与外轮廓之间的位置关系，则无法保证新基准与扩散焊分型面之间的位置精度，叶片如图1所示。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种对开扩散焊结构叶片自动分型工装，利用对开扩散焊结构叶片自动分型工装结构，使其具有自动分型机构，准确寻找出叶片扩散焊之后的理论中分面，从而加工出尺寸较为稳定的工艺基准，最大程度提高叶片内腔与工艺基准的尺寸精度，从而降低后续叶片加工外轮廓的加工难度，缩短后期加工调整周期，提高叶片加工质量。
[0005]一种对开扩散焊结构叶片自动分型工装，包括底座，所述底座上固定安装有固定式自动定心机构、滑动式自动定心机构和侧向柔性自动定心机构，通过自动定心机构的设置实现叶片两工艺平面的自动定心，所述固定式自动定心机构同侧固定安装有侧面浮动支撑，其中一个侧面浮动支撑外侧的底座上表面处设置有对刀块，滑动式自动定心机构和侧向柔性自动定心机构两者同侧固定安装有用于叶片侧面压紧的侧面浮动压紧机构，固定式自动定心机构和滑动式自动定心机构之间设置有顶部铰链压板组件，所述顶部铰链压板组件下方底座上安装有底面浮动支撑，底面浮动支撑的外侧的底座上设置有定位销活动机构，通过定位销的上下移动，使叶片固定后收缩至下方，便于加工。
[0006]所述固定式自动定心机构为两个，结构相同且对称分布，包括通过螺栓固定安装于底座上的立座，沿立座顶端面向下加工形成凸台，在所述凸台上安装有自动定心平口钳，自动定心平口钳通过沿水平方向设置的螺栓固定在立座上。
[0007]所述滑动式自动定心机构包括带有滑槽的基座以及滑动安装于基座上的立座，沿立座顶端面向下加工形成凸台，在所述凸台上安装有自动定心平口钳，自动定心平口钳通过沿水平方向设置的螺栓固定在立座上，基座后端的横梁上螺纹连接有推杆，推杆一端与
立座后端侧壁上的端板转动安装，通过转动推杆推动立座部分结构向前移动实现叶片两工艺平面的自动定心。
[0008]所述侧向柔性自动定心机构包括带有滑槽的基座以及滑动安装于基座上的立座，沿立座顶端面向下加工形成凸台，在所述凸台上安装有柔性定位块滑动槽，所述柔性定位块滑动槽的内表面中部滑动安装有滑动块，滑动块的前端支臂与精密丝杠连接，滑动块上下两端精密丝杠上安装有上定位连接杆和下定位连接杆，上定位连接杆和下定位连接杆上分别安装有上定位连接块和下定位连接块，上定位块和下定位块分别通过螺钉及定位键固定安装在上定位连接块和下定位连接块上。
[0009]所述侧面浮动支撑为两个，结构相同且对称分布，包括通过螺栓固定安装于底座上表面处的立座，立座侧壁上开设有用于安装浮动支撑的通孔，浮动支撑前端朝向叶片设置，浮动支撑后端安装有位于通孔内的弹簧，弹簧后端立座的侧壁上通过螺栓安装有封板，立座顶部螺纹连接有用于顶紧浮动支撑的顶紧螺钉，浮动支撑侧壁加工有长槽，立座侧壁螺纹连接有限位螺钉，限位螺钉的端部与浮动支撑的长槽配合。
[0010]所述侧面浮动压紧机构为两个，结构相同且对称分布，包括通过螺栓固定安装于底座上表面处的立座，立座顶部螺纹连接有压紧螺钉，压紧螺钉的螺杆前端设置有压紧块。
[0011]所述底面浮动支撑为四个，结构相同且两两对称分布，包括顶部开设有安装槽和连接孔的连接块，安装槽槽底安装有弹簧，弹簧顶部安装有位于安装槽内的浮动连接块，浮动连接块的侧壁上螺纹连接有用于顶紧浮动连接块的顶紧螺钉，浮动连接块顶部安装有浮动支撑，浮动连接块侧臂加工有长槽，连接块侧壁螺纹连接有限位螺钉，限位螺钉的端部与浮动连接块上的长槽配合。
[0012]所述定位销活动机构为两个，结构相同且对称分布，包括带有法兰的圆筒，圆筒通过法兰端安装于底座上，圆筒的筒壁上开设有滑道，圆筒内安装有定位销，定位销上安装有与滑道紧配合的调节杆，通过推动调节杆在滑道内往复滑动使定位销伸出或缩回圆筒。
[0013]所述顶部铰链压板组件包括支撑座Ⅰ和支撑座Ⅱ，支撑座Ⅰ和支撑座Ⅱ顶部均开设有向下延伸的凹槽，支撑座Ⅱ的凹槽底部开设有向下延伸的收纳槽，支撑座Ⅱ顶部铰接有用于压紧顶部铰链压板的紧固件，顶部铰链压板一端位于凹槽内且通过转轴铰接在支撑座Ⅰ顶部，另一端开设有与紧固件配合的缺口，顶部铰链压板下表面通过螺栓固定安装有顶部活动压块。
[0014]本专利技术的技术效果为：
[0015]1、该种对开扩散焊结构叶片自动分型工装设计采用多处能够实现自动定心的机构，利用平口钳机构，确保平口钳两侧定位平面能够同时接触工艺平台的两侧并实现自动定心。
[0016]2、自动定心机构主要分布在叶片工艺平台所在部位，通过每一处自动定心机构的固定，实现整个叶片的中分平面自动定心。
[0017]3、工装底部采取能够自动调节的支撑机构，通过弹簧及锁定装置，在叶片自动定心机构锁死后，下方的支撑机构能够随叶片外轮廓进行浮动支撑并能够固定。
[0018]4、叶片的长度方向定位采用销孔定位，同时该定位销在叶片固定后能够实现隐藏功能，确保加工过程中不发生干涉。
[0019]5、叶片宽度方向设有浮动压紧机构，提高叶片装夹稳定性。
[0020]6、利用该对开扩散焊结构叶片自动分型工装设计方式，能够准确寻找叶片中分平面，保证稳定的加工精度，提高内腔与外基准的位置一致性，可在其它类似结构叶片的工装上使用。据测算，可节约设计及制造周期三个月以上，零件加工合格率提高15％；单台发动机加工间接经济效应可达6万元，属于一种可推广应用的先进工艺装备结构。
附图说明
[0021]图1本专利技术叶片结构示意图；其中图1(a)为侧视图，图1(b)为主视剖视图；
[0022]图2本专利技术对开扩散焊结构叶片自动分型工装安装零件示意图；
[0023]图3本专利技术对开扩散焊结构叶片自动分型工装示意图；
[0024]图4本专利技术对开扩散焊结构叶片自动分型工装隐藏顶部铰链压板和顶部活动压板示意图；
[0025]图5本专利技术对开扩散焊结构叶片自动分型工装俯视图；
[0026]图6本专利技术对开扩散焊结构叶片自动分型工装隐藏顶部铰链压板和顶部活动压板俯视图；
[0027]图7本专利技术对开扩散焊结构叶片自动本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种对开扩散焊结构叶片自动分型工装，其特征在于，包括底座，所述底座上固定安装有固定式自动定心机构、滑动式自动定心机构和侧向柔性自动定心机构，通过自动定心机构的设置实现叶片两工艺平面的自动定心，所述固定式自动定心机构同侧固定安装有侧面浮动支撑，其中一个侧面浮动支撑外侧的底座上表面处设置有对刀块，滑动式自动定心机构和侧向柔性自动定心机构两者同侧固定安装有用于叶片侧面压紧的侧面浮动压紧机构，固定式自动定心机构和滑动式自动定心机构之间设置有顶部铰链压板组件，所述顶部铰链压板组件下方底座上安装有底面浮动支撑，底面浮动支撑的外侧的底座上设置有定位销活动机构。2.根据权利要求1所述的一种对开扩散焊结构叶片自动分型工装，其特征在于：所述固定式自动定心机构为两个，结构相同且对称分布，包括通过螺栓固定安装于底座上的立座，沿立座顶端面向下加工形成凸台，在所述凸台上安装有自动定心平口钳，自动定心平口钳通过沿水平方向设置的螺栓固定在立座上。3.根据权利要求1所述的一种对开扩散焊结构叶片自动分型工装，其特征在于：所述滑动式自动定心机构包括带有滑槽的基座以及滑动安装于基座上的立座，沿立座顶端面向下加工形成凸台，在所述凸台上安装有自动定心平口钳，自动定心平口钳通过沿水平方向设置的螺栓固定在立座上，基座后端的横梁上螺纹连接有推杆，推杆一端与立座后端侧壁上的端板转动安装，通过转动推杆推动立座部分结构向前移动实现叶片两工艺平面的自动定心。4.根据权利要求1所述的一种对开扩散焊结构叶片自动分型工装，其特征在于：所述侧向柔性自动定心机构包括带有滑槽的基座以及滑动安装于基座上的立座，沿立座顶端面向下加工形成凸台，在所述凸台上安装有柔性定位块滑动槽，所述柔性定位块滑动槽的内表面中部滑动安装有滑动块，滑动块的前端支臂与精密丝杠连接，滑动块上下两端精密丝杠上安装有上定位连接杆和下定位连接杆，上定位连接杆和下定位连接杆上分别安装有上定位连接块和下定位连接块，上定位块和下定位块分别通过螺钉及定位键固定安装在上定位连接块和下定位连接块上。5.根据权利要求1所述的一种对...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘天晔，甘丽君，潘珂，刘伊梅，田洪伟，
申请(专利权)人：中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司，
类型：发明
国别省市：