一种发动机扩压器叶片蜡型拼装夹具及拼装方法技术

本发明专利技术公开了一种发动机扩压器叶片蜡型拼装夹具及拼装方法，包括转盘、传动机构和定位块，所述转盘包括相互独立的主动盘和从动盘，所述主动盘和从动盘通过连接销连接，所述传动机构包括伺服电动机和驱动盘，伺服电动机的轴的上端部径向由轴承支撑固定在驱动盘的中心，驱动盘通过定位键与驱动主动盘连接，所述定位块设置有与发动机扩压器叶片蜡型形状匹配的凹槽，通过设置既相互独立又可通过连接销连接在一起的主动盘和从动盘，以及设置有与发动机扩压器叶片蜡型形状匹配的凹槽的定位块，可以根据扩压器的尺寸选择不同直径的主动盘和从动盘，使夹具具有互换性。

A wax type fixture and assembling method for the blade of an engine diffuser

The invention discloses an engine diffuser blade wax type fixture and assembling method, including turntable, transmission mechanism and a positioning block, the turntable comprises a driving disk and a driven disk independent of each other, the driving disc and a driven disc are connected through a connection pin, wherein the transmission mechanism comprises a servo motor and a driving disc the upper end of the radial shaft, the servo motor of the bearing support is fixed on the driving wheel center, drive plate is connected with the driving wheel through the active positioning key, the positioning block is provided with a groove shape matching with the engine diffuser blade wax, by setting up the independent and can be connected through a connection pin of the driving disc and the driven plate together, and provided with a positioning block groove shape matching with the engine diffuser blade wax, according to the size of the diffuser can choose different diameter of the driving disc and a driven Disc to make the fixture interchangeable.

【技术实现步骤摘要】
一种发动机扩压器叶片蜡型拼装夹具及拼装方法
本专利技术涉及叶片制造装置
，具体涉及一种发动机扩压器叶片蜡型拼装夹具及拼装方法。
技术介绍
涡轮喷气式航空发动机扩压器的主要部件是圆环形机匣和空心叶片，空心叶片通过环形机匣内部的榫槽进行固定和安装。目前空心叶片采用精密失蜡的铸造工艺，其制造工艺过程大致分为三部分：(1)通过模具压制由石蜡、增塑剂等多种原料混合而成的蜡型；(2)再通过专用工装夹具，将蜡型拼装、固定成为圆环形结构的蜡型；(3)将拼装好的环形蜡型整体进行模壳制造、脱腊处理后，最后进入精密浇铸工序。目前生产现场是依靠人工通过专用夹具完成叶片蜡型的拼装，参见附图1和图2：首先操作者手动使内、外转盘旋转一个角度(孔位)，将固定销由外盘上圆孔插入到内盘相对应的圆孔中，固定内、外转盘，手动向上操作扳手使蜡模定位块升起，然后将单个叶片蜡型放置在定位块上进行固定、拼接，待蜡型固定好后，向下操作扳手使定位块与蜡型分离，再旋转到下一个孔位上，重复上述操作，直至全部蜡型拼装完成。内、外转盘定位孔的数量、尺寸相同，在圆周方向上均匀分布，夹具制造中定位孔通过精镗加工完成，其加工精度决定了蜡型的角度精度。原夹具结构简单、操作灵活，但针对不同尺寸、规格的叶片蜡型，需要配套制作不同的专用夹具，夹具之间不具备互换性，另外在蜡型拼装时，每个孔位都要插入转动销进行定位同步旋转，劳动强度大，长期使用后造成磨损，定位孔精度下降，影响产品质量。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供了一种发动机扩压器叶片蜡型拼装夹具及拼装方法，通过设置既相互独立又可通过连接销连接在一起的的主动盘和从动盘，以及设置有与发动机扩压器叶片蜡型形状匹配的凹槽的定位块，可以根据扩压器的尺寸选择不同直径的主动盘和从动盘，使夹具具有互换性，通过伺服电动的转动，控制主动盘和从动盘的位置，不再需要插入转动销进行定位同步旋转，降低了劳动强度，避免了磨具长期使用造成磨损，且伺服电机的转动角度可以根据需求调整，提高了产品精度。为达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种发动机扩压器叶片蜡型拼装夹具，包括转盘、传动机构和定位块，所述转盘包括相互独立的主动盘和从动盘，所述主动盘和从动盘通过连接销连接，所述传动机构包括伺服电动机和驱动盘，伺服电动机的输出轴与驱动盘连接，驱动盘驱动主动盘转动，所述定位块设置有与发动机扩压器叶片蜡型形状匹配的凹槽。还包括用于支撑整个夹具的支撑机构，所述支撑机构包括底座和用于支撑底座的支座，所述底座设置于驱动盘下方，所述伺服电动机的输出轴穿过支撑底座与驱动盘连接，所述底座上还设置有供定位块主动盘半径方向移动的通槽。所述支座为圆柱形，设置有3—6个。还包括调整定位块位置的调整机构，所述调整机构包括固定连接在支撑座下方的径向调节座和调节螺钉，所述径向调节座为“U”形，所述径向调节座一侧下部设置有通孔，所述调节螺钉通过通孔插入径向调节座内部，且有一端在径向调节座外侧，所述调节螺钉通过与气缸安装座通过螺纹连接。还包括推动定位块上、下运动的气路系统，所述气路系统包括气缸、气源、气管和电控气阀，所述气缸固定连接在定位块底部且滑动连接在气缸安装座侧面。所述主动盘和从动盘通过4-8个均布于主动盘和从动盘的连接销连接。所述伺服电动机上设置有用于检测主动盘和从动盘位置信号的增量式编码器，所述增量式编码器将检测到的位置信号通过伺服驱动器传递给PLC。所述伺服电动机的输出轴通过连接键与驱动盘连接。所述驱动盘通过定位键驱动主动盘转动。一种发动机扩压器叶片蜡型拼装方法，包括以下步骤：1)根据发动机扩压器叶片蜡型的直径，选取合适尺寸的主动盘和从动盘，将定位块调整至合适的位置，使定位块位置上升后置于主动盘和从动盘之间；2)设置夹具转盘的移动角度和电机速度；3)使主动盘和从动盘处于零点位置；4)开启伺服电动机，使其带动主动盘和从动盘同步旋转，当主动盘和从动盘旋转角度达到所设置的移动角度后，伺服电动机停止转动；5)控制气缸动作，将定位块顶出至主动盘和从动盘之间；6)将叶片蜡型放到定位块(8)上，完成单个叶片蜡型在定位块上的定位，然后控制气缸(12)缩回，定位块(8)复位；7)重复步骤3)到步骤6)直至完成整个发动机扩压器叶片蜡型的定位拼装。所述叶片蜡型之间通过融化的石蜡连接。与现有技术相比，本专利技术至少具有以下有益的技术效果，本专利技术通过设置既相互独立又可通过连接销连接在一起的主动盘和从动盘，以及设置有与发动机扩压器叶片蜡型形状匹配的凹槽的定位块，可以根据扩压器的尺寸选择不同直径的主动盘和从动盘，使夹具具有互换性，通过伺服电动的转动，控制主动盘和从动盘的位置，不再需要插入转动销进行同步旋转，降低了劳动强度，避免了磨具长期使用造成磨损，且伺服电机的转动角度可以根据需求调整，提高了产品精度。进一步的，还包括用于支撑整个夹具的支撑机构，所述支撑机构包括底座和用于支撑底座的支座，所述底座设置于驱动盘下方，所述伺服电动机的输出轴穿过支撑底座与驱动盘连接，所述底座上还设置有供定位块主动盘半径方向移动的通槽，提高了整个夹具的稳定性。进一步的，支座为圆柱形，设置有3—6个，以支撑整个夹具，保证平衡和稳固。进一步的，还包括调整定位块位置的调整机构，调整机构包括固定连接在支撑座下方的径向调节座和调节螺钉，径向调节座为“U”形，径向调节座一侧下部设置有通孔，调节螺钉通过通孔插入径向调节座内部，且有一端在径向调节座外侧，调节螺钉通过与气缸安装座通过螺纹连接，通过调整机构调节定位块的位置，调节更加方便、精确。进一步的，还包括推动定位块上、下运动的气路系统，气路系统包括气缸、气源、气管和电控气阀，气缸固定连接在定位块底部且滑动连接在气缸安装座侧面，结构简单，易于安装维护。进一步的，主动盘和从动盘通过4-8个均布于主动盘和从动盘的连接销连接，使主动盘和从动盘之间的固定更加牢靠，避免主动盘和从动盘在转动过程中出现晃动而产生误差，提高了产品精度。进一步的，伺服电动机上设置有用于检测主动盘和从动盘位置信号的增量式编码器，增量式编码器将检测到的位置信号通过伺服驱动器传递给PLC，PLC将转盘的实际位置与设定位置进行比较后，根据计算结果不动作或调整伺服电机的脉冲输出，使伺服电机带动驱动盘转动，进而使转盘转动至设定位置，实现闭环控制，提高产品精度。进一步的，伺服电动机的输出轴通过连接键与驱动盘连接，驱动盘通过定位键驱动主动盘转动，结构简单，操作方便。附图说明图1为现有叶片蜡型制造工艺过程；图2为现有叶片蜡型拼装夹具有夹具示意图；图3为本专利技术叶片蜡型拼装夹具附视图；图4为本专利技术叶片蜡型拼装夹具的结构分解图；图5为本专利技术气路系统原理图；附图中：1、底座，2、主动盘，3、从动盘，4、驱动盘，5、连接销，6、定位键，7、径向调节座，8、定位块，9、调节螺钉，10、气缸安装座，11、伺服电动机，12、气缸，13、气源，14、气管，15、电控气阀，16、转盘，17、扳手。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术进行详细说明。参见图3和图4，本专利技术包括转盘、传动机构、定位机构、调整机构、支撑机构和PLC，其中：转盘包括主动盘2和从动盘3，主动盘2和从动盘3之间相互独立，并通过四根连接销5实现连接，四个连接销5均布于主动盘2和从本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发动机扩压器叶片蜡型拼装夹具，其特征在于，包括转盘、传动机构和定位块(8)，所述转盘包括相互独立的主动盘(2)和从动盘(3)，所述主动盘(2)和从动盘(3)通过连接销(5)连接，所述传动机构包括伺服电动机(11)和驱动盘(4)，伺服电动机(11)的输出轴与驱动盘(4)连接，驱动盘(4)驱动主动盘转动，所述定位块(8)设置有与发动机扩压器叶片蜡型形状匹配的凹槽。

【技术特征摘要】
1.一种发动机扩压器叶片蜡型拼装夹具，其特征在于，包括转盘、传动机构和定位块(8)，所述转盘包括相互独立的主动盘(2)和从动盘(3)，所述主动盘(2)和从动盘(3)通过连接销(5)连接，所述传动机构包括伺服电动机(11)和驱动盘(4)，伺服电动机(11)的输出轴与驱动盘(4)连接，驱动盘(4)驱动主动盘转动，所述定位块(8)设置有与发动机扩压器叶片蜡型形状匹配的凹槽。2.根据权利要求1所述的一种发动机扩压器叶片蜡型拼装夹具，其特征在于，还包括用于支撑整个夹具的支撑机构，所述支撑机构包括底座(1)和用于支撑底座(1)的支座，所述底座(1)设置于驱动盘(4)下方，所述伺服电动机(11)的输出轴穿过支撑底座(1)与驱动盘(4)连接，所述底座(1)上还设置有供定位块(8)主动盘(2)半径方向移动的通槽。3.根据权利要求2所述的一种发动机扩压器叶片蜡型拼装夹具，其特征在于，所述支座为圆柱形，设置有3～6个。4.根据权利要求1所述的一种发动机扩压器叶片蜡型拼装夹具，其特征在于，还包括调整定位块(8)位置的调整机构，所述调整机构包括固定连接在支撑座下方的径向调节座(7)和调节螺钉(9)，所述径向调节座(7)为“U”形，所述径向调节座(7)一侧下部设置有通孔，所述调节螺钉(9)通过通孔插入径向调节座(7)内部，且有一端在径向调节座(7)外侧，所述调节螺钉(9)通过与气缸安装座(10)通过螺纹连接。5.根据权利要求1所述的一种发动机扩压器叶片蜡型拼装夹具，其特征在于，还包括推动定位块(8)上、下运动的气路系统，所述气路系统包括气缸(12)、气源(13)、气管(14)和电控气阀(15)，所述气缸(12)固定连接在定位块(8)底部且滑动连接在气缸安装座(10)侧面。6...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏平安，牛伟栋，刘朝辉，王涛，高虹，宋玉策，
申请(专利权)人：中国航发动力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61