一种精铸涡轮叶片线切割集成加工工具及加工方法技术

本发明专利技术涉及涡轮叶片加工方法技术领域，具体涉及一种精铸涡轮叶片线切割集成加工工具及加工方法；精铸涡轮叶片线切割集成加工工具，包括底座、盖板、定位块、多个压紧螺栓组件和定位销；盖板设置在底座顶部，定位块设置在底座内侧，多个压紧螺栓组件分别设置在盖板上；定位销和定位块固定连接，并位于定位块侧边；本发明专利技术能够通过一次装夹定位完成更多加工内容，可有效减少工装制作误差、装夹定位误差带来的累积误差，通过专用精铸涡轮叶片线切割集成加工工具的设计与机床附件的配合使用，尽量集成榫齿部分的加工内容，减少周转次数与工装设计、制造、装配量。装配量。装配量。

【技术实现步骤摘要】
一种精铸涡轮叶片线切割集成加工工具及加工方法


[0001]本专利技术涉及涡轮叶片加工方法
，尤其涉及一种精铸涡轮叶片线切割集成加工工具及加工方法。

技术介绍

[0002]涡轮叶片是通过榫齿装配在涡轮轴上，榫齿两侧面与榫齿间夹角需同涡轮盘上榫槽角度一致，各叶片进、出气边与涡轮盘端面平行且位置相对一致，以保证涡轮轴运转过程中圆周方向上离心力和载荷一致，运行平稳减小振动，由于精铸涡轮叶片叶身为复杂空间结构，榫齿与叶身的相对位置与角度的准确性决定涡轮轴各处通流面积的一致性，关系到增压器运行稳定性及工作效率的保证。
[0003]传统的精铸涡轮叶片加工依次路线为：强力磨榫齿、平面磨进气边侧面、平面磨出气边侧面、去毛刺、平面磨背弧侧面、平面磨内弧侧面、电火花打拉筋孔、磨粒流抛光所有、探伤，其中各道磨工序均需设计专用工具保证装夹、定位准确性，由于多次装夹涉及不同工具，并且各工具制造误差及工人操作时的装夹误差，从而会导致叶片制造一致性较差。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种精铸涡轮叶片线切割集成加工工具及加工方法，能够对涡轮叶片进行夹装，通过一次装夹定位完成更多加工内容的，减少工装制作误差、装夹定位误差带来的累积误差。
[0005]为实现上述目的，第一方面，本专利技术提供了一种精铸涡轮叶片线切割集成加工工具，包括底座、盖板、定位块、多个压紧螺栓组件和定位销；
[0006]所述盖板设置在所述底座顶部，所述定位块设置在所述底座内侧，多个所述压紧螺栓组件分别设置在所述盖板上；所述定位销和所述定位块固定连接，并位于所述定位块侧边。
[0007]其中，所述底座具有一段与竖直方向呈β
°
角的平面，所述β
°
为涡轮叶片榫齿进、出气边侧面与涡轮叶片榫齿垂直方向的夹角。
[0008]其中，所述底座包括座体、下螺钉和限位销；所述座体设置在所述盖板底部；所述下螺钉和所述座体螺纹连接，且与所述定位块螺纹连接，并位于所述座体侧边；所述限位销和所述座体固定连接，并位于所述座体内侧。
[0009]其中，所述盖板包括板体和上螺钉；所述板体位于所述座体顶部；所述上螺钉和所述板体螺纹连接，且与所述座体螺纹连接，并位于所述板体侧边。
[0010]其中，所述压紧螺栓组件包括压紧螺钉和压紧螺套；所述压紧螺钉和所述板体螺纹连接，并贯穿所述板体；所述压紧螺套和所述压紧螺钉螺纹连接，并位于所述压紧螺钉侧边。
[0011]第二方面，本专利技术还提供了一种精铸涡轮叶片线切割集成加工方法，包括：
[0012]将精铸涡轮叶片线切割集成加工工具端面安装于万能分度盘中心；
[0013]将叶片固定在定位块上，叶片进气边靠拢定位块，叶片的叶身原点压实于定位销处；
[0014]切割叶片榫齿及内、背弧侧面斜度面至要求；
[0015]通过万能分度盘使叶片与精铸涡轮叶片线切割集成加工工具整体顺时针旋转(90
‑
β)
°
，切割叶片进、出气边侧面至要求；
[0016]修去叶片叶根榫齿及各侧面处毛刺；
[0017]对叶片榫齿和叶片进气边侧面装夹定位，加工拉筋孔至要求；
[0018]对叶身装夹定位，对拉筋孔表面进行抛光、去毛刺、磨圆角；
[0019]对叶片进行着色探伤。
[0020]本专利技术的一种精铸涡轮叶片线切割集成加工工具及加工方法，在精铸涡轮叶片线切割集成加工工具上设有压紧用缺口，通过压紧用缺口配合万能分度盘使用；本申请的精铸涡轮叶片线切割集成加工工具的结构要点在于：叶片叶型坐标X轴位于精铸涡轮叶片线切割集成加工工具对称中心，加工时对称找正，确保叶片位于万能分度盘回转中心；所述盖板、所述底座的上下平面与叶根榫齿平行，作为找正基准；所述定位块按叶身型面铣出，注意型面坐标要随叶身坐标与榫齿坐标夹角γ
°
旋转，确保叶片装夹于夹具时叶片榫齿为水平状态；所述底座具有一段与竖直方向呈β
°
角的平面，所述β
°
为涡轮叶片榫齿进、出气边侧面与涡轮叶片榫齿垂直方向的夹角；所述平面与进、出气边侧面平行，加工进、出气边时，万能分度头旋转β
°
，该平面竖直作为找正基准。对叶片进行加工时，首先将精铸涡轮叶片线切割集成加工工具端面压实于万能分度盘端面，旋转分度盘对工具上下、左右面分别打表确保工具安装于万能分度盘中心，装上叶片，叶片进气边靠拢所述定位块，叶片叶身原点压实于所述定位销；以图6视图方向朝上，β
°
平面位于左上部，切割叶片榫齿及内、背弧侧面斜度面至要求，滚针测量榫齿处尺寸在要求范围内，首件切片投影检测，后续采用滚针测量即可；通过万能分度盘使叶片与工具整体顺时针旋转(90
‑
β)
°
，β
°
平面位于左侧竖直向下，割进、出气边侧面至要求，以深度尺和外径千分尺直接测量；随后修去叶根榫齿及各侧面处毛刺；以榫齿和进气边侧面装夹定位，电火花机床加工拉筋孔至要求；以叶身装夹定位，用掺有磨粒的一种可流动混合物在压力的作用下对拉筋孔表面进行抛光、去毛刺、磨圆角；叶片进行着色探伤，要求无裂纹缺陷，至此加工完成；本专利技术能够通过一次装夹定位完成更多加工内容，可有效减少工装制作误差、装夹定位误差带来的累积误差，通过专用精铸涡轮叶片线切割集成加工工具的设计与机床附件的配合使用，尽量集成榫齿部分的加工内容，减少周转次数与工装设计、制造、装配量。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本专利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专利技术的一些实施例，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。
[0022]图1是精铸涡轮叶片的结构示意图。
[0023]图2是精铸涡轮叶片的侧视图。
[0024]图3是精铸涡轮叶片的另一角度的结构示意图。
[0025]图4是图2沿A方向的剖视图。
[0026]图5是精铸涡轮叶片和涡轮轴的连接示意图。
[0027]图6是本专利技术的一种精铸涡轮叶片线切割集成加工工具的正视剖面图。
[0028]图7是本专利技术的一种精铸涡轮叶片线切割集成加工工具的侧视剖面图。
[0029]图8是本专利技术的一种精铸涡轮叶片线切割集成加工工具的俯视图。
[0030]图9是本专利技术的压紧螺栓组件的结构示意图。
[0031]图10是本专利技术的一种精铸涡轮叶片线切割集成加工方法的流程图。
[0032]1‑
底座、2
‑
盖板、3
‑
定位块、4
‑
压紧螺栓组件、5
‑
定位销、10
‑
平面、11
‑
座体、12
‑
下螺钉、13
‑
限位销、21
‑
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种精铸涡轮叶片线切割集成加工工具，其特征在于，包括底座、盖板、定位块、多个压紧螺栓组件和定位销；所述盖板设置在所述底座顶部，所述定位块设置在所述底座内侧，多个所述压紧螺栓组件分别设置在所述盖板上；所述定位销和所述定位块固定连接，并位于所述定位块侧边。2.如权利要求1所述的一种精铸涡轮叶片线切割集成加工工具，其特征在于，所述底座具有一段与竖直方向呈β
°
角的平面，所述β
°
为涡轮叶片榫齿进、出气边侧面与涡轮叶片榫齿垂直方向的夹角。3.如权利要求1所述的一种精铸涡轮叶片线切割集成加工工具，其特征在于，所述底座包括座体、下螺钉和限位销；所述座体设置在所述盖板底部；所述下螺钉和所述座体螺纹连接，且与所述定位块螺纹连接，并位于所述座体侧边；所述限位销和所述座体固定连接，并位于所述座体内侧。4.如权利要求3所述的一种精铸涡轮叶片线切割集成加工工具，其特征在于，所述盖板包括板体和上螺钉；所述板体位于所述座体顶部；所述上螺钉和所述板体螺纹连接，且...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨雪琴，袁华，刘相成，鲁建于，闻俊飞，吴琳，李晟林，税顺云，
申请(专利权)人：重庆江增船舶重工有限公司，
类型：发明
国别省市：