本发明专利技术公开了一种具有曲线形状导管的整体叶盘流道面数控抛光用角度头，涉及整体叶盘加工技术领域，以满足当前实现整体叶盘叶根流道的高效自动抛光、降低其前导工序的加工质量要求、延长工具工作寿命、降低数控抛光成本等需求。所发明专利技术的角度头组件包括刀柄输入轴、密封套、上端盖螺钉、轴承调整垫、上端盖、滚动轴承、角度头壳体、轴承锁紧螺母、下端盖和下端盖螺钉；角度头角向定位环组件包括锁紧环本体、角度头锁紧螺钉、角向定位轴和角向定位轴锁紧螺钉；软轴组件包括软轴、轴承、软组壳体组件和软轴下轴承；抛光轮组件包括抛光轮和抛光轮轴向挡块。该角度头的重要特征是采用软轴在弯曲的管道中旋转运动避免直柄工具抛光整体叶盘根部时与叶片发生干涉的问题，以实现流道面的宽行抛光加工，该技术也可扩展应用于铣削和磨削加工过程，显著改善整体叶盘加工过程的工具可达性。可达性。可达性。
【技术实现步骤摘要】
一种具有曲线形状导管的整体叶盘流道面数控抛光用角度头
[0001]本专利技术涉及整体叶盘加工
，具体为一种具有曲线形状导管的整体叶盘流道面数控抛光用角度头。
技术介绍
[0002]整体叶盘是现代航空发动机的关键零部件，但由于整体叶盘铣削过程带来的加工纹路与表面残余拉应力，以及时常发生的颤振与接刀痕等现象，目前在整体叶盘精密铣削加工后必须进行抛光加工，以修正前导工序产生的加工误差、去除铣削或磨削加工的刀具纹路、消除表面变质层、降低表面粗糙度，最终达到提高表面疲劳强度和气动效率的目的。国外目前报道的方法主要是采用磨粒流抛光、机器人抛光等方法实现整体叶盘的抛光加工，人工抛光的工艺是否采用未见报道。国内虽然开展了整体叶盘数控抛光方面的诸多研究，但是完全进入生产过程的非常有限，特别是我国整体叶盘采用的机器人抛光方式与国外机器人抛光方式的工况存在很大的不同，主要体现在我国整体叶盘的铣削设备和刀具主要依靠进口，价格非常昂贵，因此为了降低整体叶盘制造成本往往会采用增加行宽和采用国产刀具，而这些方法带来的后果是刀纹尺寸大，接刀痕迹大，需要去除的深度深，采用低精度的机器人抛光系统就难以达到与国外同样的效果，即国外通过精细铣削得到的整体叶盘对抛光工序的余量去除深度小，对抛光系统的精度依赖性低，我国生产的整体叶盘存在大量的需要去除的纹路，还需要修正前导工序导致的加工误差，因此对整体叶盘抛光提出了更高的要求。当然，更好的抛光方法确实可以降低前导工序的加工要求，如增加行宽缩短刀轨长度可以大幅度降低整体叶盘的制造成本。
[0003]北京航空航天大学研制出一种超硬磨料抛光轮，利用这种抛光轮的确能起到上述工艺效果，且已经用于整体叶盘的全型面抛光并获得成功，但是在抛光加工过程发现，整体叶盘流道部分的抛光加工只能采用小直径球面或鼓形抛光工具，这样抛光的效率难以大幅度提高，且抛光轮的寿命有待提高。北航在加工叶片根部时提出一种环面工具滚切加工方法，利用这种方法可以大幅度提高流道面的抛光加工效率，且如果流道抛光和叶身抛光能够采用同一抛光工具可以减小换刀带来的接到痕迹，有利于进一步提高整体叶盘的加工质量，因此如何实现叶根流道的宽行高效抛光加工并降低前导工序的加工质量要求以降低制造成本、如何增加抛光工具的直径以延长其工作寿命、如何实现全型面抛光工具的统一成为当前整体叶盘数控抛光需要进一步解决的重要技术问题。
[0004]因此，针对上述问题提出一种具有曲线形状导管的整体叶盘流道面数控抛光用角度头。
技术实现思路
[0005]本专利技术的目的在于提供一种具有曲线形状导管的整体叶盘流道面数控抛光用角度头，以解决上述
技术介绍
中提出现有如何实现叶根流道的宽行高效抛光加工并降低前导工序的加工质量要求以降低制造成本、如何增加抛光工具的直径以延长其工作寿命、如何
实现全型面抛光工具的统一成为当前整体叶盘数控抛光的问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种具有曲线形状导管的整体叶盘流道面数控抛光用角度头，包括角度头组件、角度头角向定位环组件、软轴组件和抛光轮组件。
[0007]角度头组件：包括刀柄输入轴、密封套、上端盖螺钉、轴承调整垫、上端盖、滚动轴承、角度头壳体、轴承锁紧螺母、下端盖和下端盖螺钉；
[0008]角度头角向定位环组件：包括锁紧环本体、角度头锁紧螺钉、角向定位轴和角向定位轴锁紧螺钉；
[0009]软轴组件：包括软轴、轴承、软轴导管壳体组件和软轴下轴承；
[0010]抛光轮组件：包括抛光轮和抛光轮轴向挡块。
[0011]通过采用上述技术方案，角度头组件主要用于传递来自主轴转子的动力和回转运动，通过缺口与软轴组件连接，将动力传递至软轴组件。
[0012]进一步地，所述软轴组件位于角度头组件下方，所述抛光轮组件位于软轴组件尾端，所述角度头角向定位环组件位于角度头组件中部。
[0013]通过采用上述技术方案，如图1所示，由角度头组件、角度头角向定位环组件、软轴组件和抛光轮组件组成一个完整的曲线形状的整体叶盘流道面数控抛光用角度头。
[0014]进一步地，所述刀柄输入轴下端设有缺口，用于连接密封套，所述密封套与上端盖连接，所述上端盖内设有上端盖螺钉，且用于连接角度头壳体。
[0015]通过采用上述技术方案，设置的密封套可避免外部灰尘进入轴承内部。
[0016]进一步地，所述滚动轴承设在刀柄输入轴内，且嵌在角度头壳体内侧的凹口处，所述轴承调整垫位于滚动轴承与上端盖之间的缝隙处，用于调整，所述滚动轴承通过轴承锁紧螺母进行固定，所述下端盖设在角度头组件的下端，且通过下端盖螺钉固定。
[0017]通过上述技术方案，下端盖螺钉将角度头壳体牢固固定住。
[0018]进一步地，所述角度头角向定位环组件位于角度头组件外侧，用于角向定位，所述角向定位轴与锁紧环本体活动连接，所述锁紧环本体两侧均设有可调节角向定位轴和角度头组件安装松紧的开口，所述锁紧环本体一侧设有角度头锁紧螺钉，所述锁紧环本体另一侧设有角向定位轴锁紧螺钉。
[0019]通过采用上述技术方案，基于角度头角向定位环组件可将角向定位轴和角度头组件进行限位。
[0020]进一步地，所述软轴包括软轴输入键、软轴钢丝绳和软轴输出接头，所述软轴输出接头与软轴钢丝绳为焊接连接，所述软轴输出接头下端设有螺纹结构，用于连接抛光轮组件，所述软轴输出接头上端被磨削出精确圆柱面和上端面，用于与滑动轴承连接形成滑动轴轴承结构，所述软轴输入键与软轴钢丝绳连接为焊接。
[0021]通过采用上述技术方案，其中软轴输出接头时焊接到钢丝绳或是压铆也可，随后加工得到的准确外形，其下端设有的螺纹结构则是用于连接抛光轮组件，其上端被磨削出精确圆柱面和上端面则是用于与滑动轴承接触，从而形成滑动轴轴承结构，当空间容许时也可以作为安装滚动轴承的安装面，其上端的软轴输入键是该组件装配式最后通过压铆或焊接方式连接到钢丝绳上的，连接上后还需要通过加工保证键的外形几何尺寸复合要求。
[0022]进一步地，所述轴承为软轴的上轴承，用于避免软轴轴向窜动，所述软组壳体组件
包括轴承座和软轴外壳体，所述软轴下轴承为软轴的下轴承。
[0023]通过采用上述技术方案，轴承为软轴组件的上轴承，主要用于避免软轴轴向窜动，必要时可在轴承下端可增加弹簧，软组壳体组件它包含轴承座和软轴外壳体，其由钢管通过弯曲制成，其下端可通过加工获得准确的轴承安装面结合尺寸和精度，软轴下轴承在空间尺寸过小时采用滑动轴承结构，在空间尺寸较大时采用滚动轴承结构。
[0024]进一步地，所述抛光轮包括抛光轮轮芯、抛光轮橡胶基体和抛光轮磨料带组成，所述抛光轮设有多个，多个所述抛光轮分别位于抛光轮轴向挡块下方。
[0025]通过采用上述技术方案，它用于为抛光轮实现端抛提供一定轴向支撑力，提高抛光轮边缘的轴向刚度，其材料可以为非金属材料或常规树脂抛光轮，内部可含有磨料。
[0026]进一步地，所述抛光轮磨料带上通过电镀方式附着有长寿命的本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种具有曲线形状导管的整体叶盘流道面数控抛光用角度头，包括本体包括角度头组件(1)、角度头角向定位环组件(2)、软轴组件(3)和抛光轮组件(4)，其特征在于：所述的角度头组件(1)包括刀柄输入轴(101)、密封套(102)、上端盖螺钉(103)、轴承调整垫(104)、上端盖(105)、滚动轴承(106)、角度头壳体(107)、轴承锁紧螺母(108)、下端盖(109)和下端盖螺钉(110)；所述的角度头角向定位环组件(2)包括锁紧环本体(201)、角度头锁紧螺钉(202)、角向定位轴(203)和角向定位轴锁紧螺钉(204)；所述的软轴组件(3)包括软轴(301)、轴承(302)、软轴导管壳体组件(303)和软轴下轴承(304)；所述的抛光轮组件(4)包括抛光轮(401)和抛光轮轴向挡块(402)。2.根据权利要求1所述的具有曲线形状导管的整体叶盘流道面数控抛光用角度头，其特征在于：所述软轴组件(3)位于角度头组件(1)下方，所述抛光轮组件(4)位于软轴组件(3)尾端，所述角度头角向定位环组件(2)位于角度头组件(1)中部。3.根据权利要求1所述的具有曲线形状导管的整体叶盘流道面数控抛光用角度头，其特征在于：所述刀柄输入轴(101)下端设有缺口，用于连接密封套(102)，所述密封套(102)与上端盖(105)连接，所述上端盖(105)内设有上端盖螺钉(103)，且用于连接角度头壳体(107)。4.根据权利要求3所述的具有曲线形状导管的整体叶盘流道面数控抛光用角度头，其特征在于：所述滚动轴承(106)设在刀柄输入轴(101)内，且嵌在角度头壳体(107)内侧的凹口处，所述轴承调整垫(104)位于滚动轴承(106)与上端盖(105)之间的缝隙处，用于调整，所述滚动轴承(106)通过轴承锁紧螺母(108)进行固定，所述下端盖(109)设在角度头组件(1)的下端，且通过下端盖螺钉(110)固定。5.根据权利要求1所述的具有曲线形状导...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈志同，叶欢，高星，
申请(专利权)人：枣庄北航机床创新研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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