一种航空发动机压气机叶片叶尖加工的双浮动装置制造方法及图纸

技术编号:28236679 阅读:19 留言:0更新日期:2021-04-28 17:45
本实用新型专利技术公开了一种航空发动机压气机叶片叶尖加工的双浮动装置,属于航空发动机压气机叶片加工技术领域,该装置包括底座,底座上固定有定位夹紧机构,底座上设有底座导槽,底座导槽上安装有双浮动辅助支撑机构。本实用新型专利技术通过采用双浮动辅助支撑机构,使支撑块和压紧块贴合了实际叶片的型面,解决了现有加工技术中因叶片形状误差而造成的压紧变形,增加了叶尖部位的夹具刚性,避免了因为切削力过大造成的叶片变形报废,缩短了单件叶片加工时间,提高了加工效率,并且此项技术也被推广应用在了同类型的其他压气机叶片。用在了同类型的其他压气机叶片。用在了同类型的其他压气机叶片。

【技术实现步骤摘要】
一种航空发动机压气机叶片叶尖加工的双浮动装置


[0001]本技术属于航空发动机压气机叶片加工
,特别涉及一种航空发动机压气机叶片叶尖加工的双浮动装置。

技术介绍

[0002]航空发动机(aero

engine)是一种高度复杂和精密的热力机械,不仅作为飞机的心脏,也是飞机飞行的动力。航空发动机压气机叶片是航空发动机重要的零件之一,而且是航空发动机中数量最多的零件。在航空发动机工作时,转子叶片通过榫连接的方式固定在发动机压气机鼓桶轴的榫槽内,转子叶片叶尖部位和发动机机匣就会形成叶片叶尖径向间隙,使转子叶片与机匣封严环(密封装置)之间存在间隙,进而造成叶尖间隙的气流损失,而这种叶尖间隙气流的损失是发动通道端壁气流损失的主要形式之一。随着航空发动机压气机增压比的不断提高,高压压气机,特别是最后几级叶片的高度显著减小(只有20

30cm),叶尖间隙气流损失更加突出,为了提高航空发动机的性能,减少通道端壁气流损失,尤其减少叶尖间隙气流损失,并且为了避免叶尖与机匣发生摩擦或者碰撞,提高叶尖的加工质量和要求具有至关重要的作用。
[0003]CN201410312140.2公开了一种航空发动机压气机圆弧齿榫头叶片的方法,但是该方法使用线切割属于电加工,电加工加工发动机压气机叶片叶尖有着切削力小的优点,但是该方法加工效率低且在加工过程中需要去除电加工的氧化重熔层。随着高速铣削技术的发展,铣削方法具有生产效率高,精度高(可达
±
0.02mm)的优势,所以铣削方法也被用来加工航空发动机压气机叶片叶尖。航空发动机压气机叶片为精锻叶片,其叶片型面由多个理论叶型截面组成,叶片检测体系通常按照靠近榫齿的截面作为基准叶片型面,其余叶型截面允许一定的扭角和偏移的情况下保证叶片型面的线轮廓,即靠近叶尖的实际型面和理论型面之间存在扭转和偏移;在铣削方法加工叶片叶尖过程中,叶片叶尖的加工属于侧刃铣削加工,铣刀在加工薄壁叶片叶尖时,铣刀侧刃接触叶尖,铣刀旋转时,侧刃会给叶尖施加垂直于铣刀螺旋倾角的切削力,同时,压紧块在叶片受力的情况下,给予叶片向下的压紧力,在这两个力相互作用下,薄壁叶片会发生形变,如果在叶片夹具设计中采用理论型面设计叶身的硬支撑,当叶片本身强度不好时会因为过定位现象造成叶片的夹具变形,从而使叶片在加工过程中因刚性不足而报废。因此叶片夹具装置的支撑结构使用浮动支撑根据叶片的实际状态进行夹紧,可以有效解决因叶片形状误差造成压紧变形,进而造成叶片报废的问题。

技术实现思路

[0004]为了达到上述目的,本技术提供一种航空发动机压气机叶片叶尖加工的双浮动装置,解决了现有技术中因叶片形状误差造成压紧变形,进而造成叶片报废的问题。
[0005]为解决上述技术问题,本技术所采用的技术方案是,一种航空发动机压气机叶片叶尖加工的双浮动装置,包括底座,所述底座上固定有定位夹紧机构,所述底座上设有
底座导槽,所述底座导槽上安装有双浮动辅助支撑机构。
[0006]进一步地,所述的定位夹紧机构包含定位块,定位销,限力螺钉;所述定位块固定在底座上,所述定位块上设有限力螺钉,所述定位销的小端连接在底座上。
[0007]进一步地,所述双浮动辅助支撑机构包含支撑块,支撑形块,压紧块,压紧形块,弹簧,铰链螺栓,螺母;所述支撑块通过与底座导槽基孔制间隙配合连接在底座上;所述支撑形块通过转轴连接在支撑块上;所述支撑块设置有铰链轴孔和铰链压板安装孔;所述压紧块为铰链压板,压紧块一端通过铰链销与铰链压板安装孔配合安装在支撑块上;所述压紧形块通过转轴连接在压紧块上;所述铰链螺栓底端通过铰链轴孔安装在支撑块上;所述压紧块的另一端用螺母连接在铰链螺栓上进行压紧;所述支撑块底部设有孔,弹簧安装在孔内且底部与底座接触;所述底座导槽的外侧、底座侧面设有夹紧螺钉。
[0008]进一步地,所述支撑形块通过转销安装在支撑块上;所述压紧形块通过铰链轴安装在压紧块上。
[0009]进一步地,所述支撑形块的型面按照叶片叶尖叶背的理论型面设计,并向进排气缘两边延伸,可以包络住进排气缘,支撑形块的底面为圆弧形,所述支撑块上设有安装槽,支撑形块底面与支撑块的安装槽间隙配合;所述压紧形块的型面按照叶片叶尖叶面的理论型面设计,压紧形块的底面为圆弧形,压紧块上设有安装槽,压紧形块底面与压紧块的安装槽间隙配合。
[0010]进一步地,所述夹紧螺钉穿透所在底座导槽侧的侧壁。
[0011]本技术的有益效果是:本技术提供了一种航空发动机压气机叶片叶尖加工的双浮动装置,通过采用双浮动辅助支撑机构,使支撑块和压紧块贴合了实际叶片的型面,从而解决了现有加工技术中因叶片形状误差而造成的压紧变形;增加了叶尖部位的夹具刚性,尤其是薄弱的进排气缘易变形区域的刚性,从而避免了因为切削力过大造成的叶片变形报废;并且使用本技术所述装置,可以使得薄壁叶片叶尖铣削工艺路线得以实现,缩短单件叶片加工时间,大大提高加工效率;并且此项技术也可被推广应用在同类型的其他压气机叶片。
附图说明
[0012]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0013]图1是本技术提出的一种航空发动机压气机叶片叶尖加工的双浮动装置结构示意图。
[0014]图2是本技术提出的一种航空发动机压气机叶片叶尖加工的双浮动装置俯视图。
[0015]图3是图2中沿A

A方向剖开的定位夹紧机构示意图。
[0016]图4是图2中沿B

B方向剖开的双浮动辅助支撑机构示意图。
[0017]图5是双浮动辅助支撑机构包络叶尖型面示意图。
[0018]图中:1底座、2支撑块、3支撑形块、4压紧块、5压紧形块、6定位块、7定位销、8限力
螺钉、9弹簧、10夹紧螺钉、11转销、12铰链销、13铰链螺栓、14螺母、15孔、16底座导槽、17铰链轴、18铰链轴孔、19铰链压板安装孔、20定位夹紧机构、21双浮动辅助支撑机构。
具体实施方式
[0019]下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。
[0020]如图1

图4所示,本技术一种航空发动机压气机叶片叶尖加工的双浮动装置,包括底座1,固定在底座1上的定位夹紧机构20,在底座1上设置有底座导槽16,底座导槽16上安装有双浮动辅助支撑机构21。定位夹紧机构20由定位块6、定位销7、限力螺钉8组成,定本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种航空发动机压气机叶片叶尖加工的双浮动装置,包括底座(1),其特征在于,所述底座(1)上固定有定位夹紧机构(20),所述底座(1)上设有底座导槽(16),所述底座导槽(16)上安装有双浮动辅助支撑机构(21)。2.根据权利要求1所述的一种航空发动机压气机叶片叶尖加工的双浮动装置,其特征在于,所述的定位夹紧机构(20)包含定位块(6),定位销(7),限力螺钉(8);所述定位块(6)固定在底座(1)上,所述定位块(6)上设有限力螺钉(8),所述定位销(7)的小端连接在底座(1)上。3.根据权利要求1所述的一种航空发动机压气机叶片叶尖加工的双浮动装置,其特征在于,所述双浮动辅助支撑机构(21)包含支撑块(2),支撑形块(3),压紧块(4),压紧形块(5),弹簧(9),铰链螺栓(13),螺母(14);所述支撑块(2)通过与底座导槽(16)基孔制间隙配合连接在底座(1)上;所述支撑形块(3)通过转轴连接在支撑块(2)上;所述支撑块(2)设置有铰链轴孔(18)和铰链压板安装孔(19);所述压紧块(4)为铰链压板,压紧块(4)一端通过铰链销(12)与铰链压板安装孔(19)配合安装在支撑块(2)上;所述压紧形块(5)通过转轴连接在压紧块(4)上;所述铰链螺栓(13)...

【专利技术属性】
技术研发人员:魏鸿鹰孟航
申请(专利权)人:西安西鹰精密机械有限责任公司
类型:新型
国别省市:

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