一种磨粒流抛光闭式整体叶盘叶间流道专用夹具制造技术

本发明专利技术公开了一种磨粒流抛光闭式整体叶盘叶间流道用专用夹具，其特征是它包含刚性装夹元件、弹性装夹元件和弹性保护元件，刚性装夹元件包括：上缸筒(1)、压盖(4)、底座(9)、下缸筒(12)，弹性装夹元件包括：外压环(2)、内压块(3)、保持环(7)、内支撑块(10)、外支撑环(11)，弹性保护元件包括：上轮毂垫圈(5)、轮缘垫圈(6)、下轮毂垫圈(8)，本发明专利技术夹持闭式整体叶盘时能产生一定的伸缩量，避免夹具与闭式整体叶盘硬接触，能可靠地保证工件已加工表面不被损伤，同时，夹具设计有与闭式整体叶盘形状相适应的磨粒流通道，能实现闭式整体叶盘的高效高质量抛光，减小闭式整体叶盘叶间流道的表面粗糙度值，提高工件的抗疲劳性能。

【技术实现步骤摘要】
一种磨粒流抛光闭式整体叶盘叶间流道专用夹具
本专利技术属于磨粒流抛光的
，具体涉及一种磨粒流抛光闭式整体叶盘叶间流道专用夹具。
技术介绍
磨粒流加工(AbrasiveFlowMachining简称AFM)技术是一种新的机械加工方法，它借助于磨料(均匀混有硬质磨粒的一种可流动混合物)在压力下流经工件待加工表面，利用磨粒与工件表面的热力学相互作用减小工件表面的粗糙度，达到精密加工的光洁度。闭式整体叶盘上具有大量复杂内表面，这些内表面在电火花成形后的表面粗糙度和表面缺陷通常无法满足使用要求，材料难加工、结构难加工、质量要求高使得传统抛光工艺费时费力且质量难以保证，使用磨粒流加工工艺可以实现高效高质量抛光。夹具设计对磨粒流抛光的效果具有重要影响，合理有效的夹具方案既要实现抛光，又要可靠地保证工件已加工表面不被损伤。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种磨粒流抛光闭式整体叶盘叶间流道专用夹具，该夹具夹持闭式整体叶盘时能产生一定的伸缩量，避免夹具与闭式整体叶盘硬接触，能可靠地保证工件已加工表面不被损伤，同时，夹具设计有与闭式整体叶盘形状相适应的磨粒流通道，能实现闭式整体叶盘的高效高质量抛光，减小闭式整体叶盘叶间流道的表面粗糙度值，提高工件的抗疲劳性能。为实现上述技术目的，本专利技术采取的技术方案为：一种磨粒流抛光闭式整体叶盘叶间流道专用夹具，其特征是：包括刚性装夹元件和弹性装夹元件；刚性装夹元件包括刚性的上缸筒、压盖、底座和下缸筒，下缸筒的下端面安装在底座的上端面上，上缸筒的上端面与压盖的下端面贴合，压盖的上端面在工作状态下与磨粒流机床的压头贴合，底座的下端面支撑在磨粒流机床的工作台上，上缸筒下端和下缸筒上端对齐配合，压盖和底座上均对齐分布有若干上下贯通的磨粒流第一组合通道，弹性装夹元件包括刚性低于上缸筒和下缸筒的外压环、内压块、内支撑块和外支撑环，外压环和外支撑环上下对齐地安装于上缸筒和下缸筒合围成的筒体中，外压环上端与压盖固定连接，外支撑环下端与底座固定连接，内压块安装在外压环的内环中，上端与压盖固定连接，内支撑块安装在外支撑环的内环中，下端与底座固定连接，外压环内环壁面与内压块外壁面之间以及外支撑环内环壁面与内支撑块外壁面之间均形成有间隙，该间隙为磨粒流第二组合通道，磨粒流第一组合通道与第二组合通道连通，共同组成磨粒流通道，闭式整体叶盘置于磨粒流通道中，且内压块和内支撑块共同夹持闭式整体叶盘的内环，外压环和外支撑环共同夹持闭式整体叶盘的外环；闭式整体叶盘的叶盘叶间流道位于磨粒流通道中，磨粒流能从叶盘叶间流道穿过。为优化上述技术方案，采取的具体措施还包括：上述的内支撑块上端外沿设置有轮毂内环固定槽，闭式整体叶盘的轮毂内环下端安置在轮毂内环固定槽上，闭式整体叶盘的轮毂内环上端抵于内压块下表面，外支撑环上端内沿设置有轮毂外环固定卡肩，闭式整体叶盘的轮毂外环下端卡在轮毂外环固定卡肩上，闭式整体叶盘的轮毂外环上端抵于外压环下表面。上述的外压环和外支撑环的长度之和以及内压块和内支撑块的长度之和大于上缸筒和下缸筒的长度之和，使得上缸筒下端与下缸筒上端之间具有间隙，压盖下压时，外压环和内压块分别向外支撑环和内支撑块传导压力，闭式整体叶盘，外压环、内压块、外支撑环和内支撑块压缩变形，直至上缸筒与下缸筒抵触。外压环和外支撑环的长度之和以及内压块和内支撑块的长度之和等于或略小于上缸筒和下缸筒的长度之和，压盖下压时，上缸筒和下缸筒受压弯曲，外压环和内压块分别与外支撑环和内支撑块接触并传导压力，夹紧闭式整体叶盘。上述的磨粒流抛光闭式整体叶盘叶间流道用夹具还包括弹性保护元件，弹性保护元件包括由弹性材料制作的上轮毂垫圈、轮缘垫圈和下轮毂垫圈，上轮毂垫圈位于轮毂内环固定槽槽顶，垫在内压块与闭式整体叶盘轮毂内环上端面之间，下轮毂垫圈位于轮毂内环固定槽槽底，垫在内支撑块与闭式整体叶盘轮毂内环下端面之间，外压环的下端内环处设置有密封凹槽，轮缘垫圈安装在该密封凹槽中，轮缘垫圈与闭式整体叶盘外环密封抵触配合。上述的闭式整体叶盘外环向外延伸形成有工件外沿环，工件外沿环伸入至外压环和外支撑环之间，工件外沿环上设置有环孔，外支撑环上设置有定位孔，紧固件同时穿过环孔和定位孔，将闭式整体叶盘与外支撑环固定连接。上述的轮毂内环固定槽沿着槽侧壁面设置有保持环，保持环上端与上轮毂垫圈抵触，下端与下轮毂垫圈抵触，保持环与闭式整体叶盘轮毂内环配合，使上轮毂垫圈和下轮毂垫圈在受压时，位置保持稳定。上述的压盖和底座上设置的磨粒流第一组合通道为扇形通孔，该扇形通孔等弧度布设在压盖和底座上，相邻扇形通孔间设均匀阵列分布的支撑筋。上述的压盖和底座上均开设有沉头孔，紧固件经沉头孔分别将外压环、内压块与压盖固定连接，将内支撑块、内压块与底座固定连接。上述的压盖和底座的材质为45钢或6061铝合金；外压环、内压块、内支撑块和外支撑环的材质为聚四氟乙烯或聚氯乙烯或尼龙；上轮毂垫圈、轮缘垫圈和下轮毂垫圈的材质为聚氨酯胶或树脂或橡胶。本专利技术具有以下优点：本专利技术为磨粒流抛光闭式整体叶盘叶间流道提供了一套合理、方便可用的夹具，磨粒流通道由若干段组合通道组成，组合通道的两侧根据轮毂形状设计槽体和卡肩，从而夹持闭式整体叶盘，使磨粒流通道与闭式整体叶盘形状相适应，实现闭式整体叶盘的高效高质量抛光，减小闭式整体叶盘叶间流道的表面粗糙度值，提高工件的抗疲劳性能。本专利技术的弹性装夹元件具有一定的弹性，以该结构夹持闭式整体叶盘，可以避免夹具与闭式整体叶盘硬接触，能可靠地保证工件已加工表面不被损伤。本专利技术的夹具在能稳定夹持闭式整体叶盘的基础上，进一步设计了弹性保护元件，通过上轮毂垫圈、轮缘垫圈和下轮毂垫圈的柔性进一步保护闭式整体叶盘的被夹持段，防止闭式整体叶盘表面被损伤，同时还能防止磨粒进入闭式整体叶盘表面与弹性装夹元件之间，防止磨粒损伤闭式整体叶盘表面。本专利技术结构简单，制造和使用方便。附图说明图1为本专利技术的磨粒流抛光闭式整体叶盘叶间流道用夹具的剖视图；图2为闭式整体叶盘夹持处的细节放大图；图3为压盖的外观图；图4为底座的外观图；图5为外支撑环的剖视图；图6为外压环的剖视图；图7为内支撑块的剖视图；图8为内压块的剖视图。附图标记为：上缸筒1、外压环2、内压块3、压盖4、上轮毂垫圈5、轮缘垫圈6、保持环7、下轮毂垫圈8、底座9、内支撑块10、轮毂内环固定槽10a、外支撑环11、轮毂外环固定卡肩11a、定位孔11b、下缸筒12、磨粒流第一组合通道13、磨粒流第二组合通道14、闭式整体叶盘15、工件外沿环15a、轮毂内环15b、轮毂外环15c、扇形孔16、沉头孔17、支撑筋18。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的实施例作进一步详细描述。如图1-8所示：一种磨粒流抛光闭式整体叶盘叶间流道用专用夹具，工件的形状如图2所示，工本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种磨粒流抛光闭式整体叶盘叶间流道专用夹具，其特征是：包括刚性装夹元件和弹性装夹元件；/n所述的刚性装夹元件包括刚性的上缸筒(1)、压盖(4)、底座(9)和下缸筒(12)，下缸筒(2)的下端面安装在底座(9)的上端面上，上缸筒(1)的上端面与压盖(4)的下端面贴合，压盖(4)的上端面在工作状态下与磨粒流机床的压头贴合，底座(9)的下端面支撑在磨粒流机床的工作台上，上缸筒(1)下端和下缸筒(2)上端对齐配合，压盖(4)和底座(9)上均对齐分布有若干上下贯通的磨粒流第一组合通道(13)，/n所述的弹性装夹元件包括刚性低于上缸筒(1)和下缸筒(2)的外压环(2)、内压块(3)、内支撑块(10)和外支撑环(11)，外压环(2)和外支撑环(11)上下对齐地安装于上缸筒(1)和下缸筒(12)合围成的筒体中，外压环(2)上端与压盖(4)固定连接，外支撑环(11)下端与底座(9)固定连接，所述的内压块(3)安装在外压环(2)的内环中，上端与压盖(4)固定连接，所述的内支撑块(10)安装在外支撑环(11)的内环中，下端与底座(9)固定连接，所述的外压环(2)内环壁面与内压块(3)外壁面之间以及外支撑环(11)内环壁面与内支撑块(10)外壁面之间均形成有间隙，该间隙为磨粒流第二组合通道(14)，所述的磨粒流第一组合通道(13)与第二组合通道(14)连通，共同组成磨粒流通道，闭式整体叶盘(15)置于磨粒流通道中，且内压块(3)和内支撑块(10)共同夹持闭式整体叶盘(15)的内环，外压环(2)和外支撑环(11)共同夹持闭式整体叶盘(15)的外环；闭式整体叶盘(15)的叶盘叶间流道位于磨粒流通道中，磨粒流能从叶盘叶间流道穿过。/n...

【技术特征摘要】
1.一种磨粒流抛光闭式整体叶盘叶间流道专用夹具，其特征是：包括刚性装夹元件和弹性装夹元件；
所述的刚性装夹元件包括刚性的上缸筒(1)、压盖(4)、底座(9)和下缸筒(12)，下缸筒(2)的下端面安装在底座(9)的上端面上，上缸筒(1)的上端面与压盖(4)的下端面贴合，压盖(4)的上端面在工作状态下与磨粒流机床的压头贴合，底座(9)的下端面支撑在磨粒流机床的工作台上，上缸筒(1)下端和下缸筒(2)上端对齐配合，压盖(4)和底座(9)上均对齐分布有若干上下贯通的磨粒流第一组合通道(13)，
所述的弹性装夹元件包括刚性低于上缸筒(1)和下缸筒(2)的外压环(2)、内压块(3)、内支撑块(10)和外支撑环(11)，外压环(2)和外支撑环(11)上下对齐地安装于上缸筒(1)和下缸筒(12)合围成的筒体中，外压环(2)上端与压盖(4)固定连接，外支撑环(11)下端与底座(9)固定连接，所述的内压块(3)安装在外压环(2)的内环中，上端与压盖(4)固定连接，所述的内支撑块(10)安装在外支撑环(11)的内环中，下端与底座(9)固定连接，所述的外压环(2)内环壁面与内压块(3)外壁面之间以及外支撑环(11)内环壁面与内支撑块(10)外壁面之间均形成有间隙，该间隙为磨粒流第二组合通道(14)，所述的磨粒流第一组合通道(13)与第二组合通道(14)连通，共同组成磨粒流通道，闭式整体叶盘(15)置于磨粒流通道中，且内压块(3)和内支撑块(10)共同夹持闭式整体叶盘(15)的内环，外压环(2)和外支撑环(11)共同夹持闭式整体叶盘(15)的外环；闭式整体叶盘(15)的叶盘叶间流道位于磨粒流通道中，磨粒流能从叶盘叶间流道穿过。


2.根据权利要求1所述的一种磨粒流抛光闭式整体叶盘叶间流道专用夹具，其特征是：所述的内支撑块(10)上端外沿设置有轮毂内环固定槽(10a)，所述的闭式整体叶盘(15)的轮毂内环下端安置在轮毂内环固定槽(10a)上，闭式整体叶盘(15)的轮毂内环上端抵于内压块(3)下表面，所述的外支撑环(11)上端内沿设置有轮毂外环固定卡肩(11a)，所述的闭式整体叶盘(15)的轮毂外环下端卡在轮毂外环固定卡肩(11a)上，闭式整体叶盘(15)的轮毂外环上端抵于外压环(2)下表面。


3.根据权利要求2所述的一种磨粒流抛光闭式整体叶盘叶间流道专用夹具，其特征是：所述的外压环(2)和外支撑环(11)的长度之和以及内压块(3)和内支撑块(10)的长度之和大于上缸筒(1)和下缸筒(2)的长度之和，使得上缸筒(1)下端与下缸筒(2)上端之间具有间隙，压盖(4)下压时，外压环(2)和内压块(3)分别向外支撑环(11)和内支撑块(10)传导压力，闭式整体叶盘(15)，外压环(2)、内压块(3)、外支撑环(11)和内支撑块(10)压缩变形，直至上缸筒(1)与下缸筒(2)抵触。


4.根据权利要求2所述的一种磨粒流抛光闭式整体叶盘叶间流道专用夹具，其特征是：所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：范武林，孙玉利，刘超，肖娟，潘立昊，张鹏，赵建社，
申请(专利权)人：南京浦航机械科技开发有限公司，中国航发南方工业有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32