[实用新型]一种转子叶片榫头喷涂夹具

说明书

技术领域

本实用新型属于航空发动机叶片喷涂技术领域，特别是涉及航空发动机转子叶片榫头部位的喷涂防护。

背景技术

随着航空技术的不断发展，发动机的整体性能要求越来越高，在要求叶片力学性能满足要求的同时，叶片的外观质量也日趋重要，叶片外观不允许存在磕伤、碰伤、划伤、修伤等缺陷，如果出现轻微缺陷，必须予以合理修复合格后，才能正常装机。

转子叶片榫头喷涂涂层传统工艺方法步骤为：

叶片清洗→非喷涂面防护(高温胶带+防护盖帽)→喷砂及表面清理→喷涂→非涂层面清理多余涂层→检验合格→装箱发出

采用该工艺方法，在使用高温胶带+防护盖帽对叶片榫头进行防护时，喷涂面的预留宽度及偏移位置因个人操作方式存在差异，导致喷涂涂层后存在以下问题：1、涂层宽度均匀性差异大；2、涂层区域与技术要求的涂层区域存在差异；3、涂层的边缘存在台阶。解决以上问题，必须通过手工修磨的方式对涂层进行修磨，但是，由于涂层具有一定硬度，且与叶片基体结合较好，在进行涂层修磨时，叶片基体经常出现划伤、修伤缺陷，使叶片的外观质量受到严重影响，更影响到叶片的总体性能质量。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是根据转子叶片榫头部位的特征，设计合理的喷涂挡板，对非喷涂面进行有效防护，严格控制涂层宽度，并且保证涂层位置稳定，满足设计要求，做出了合格的涂层，并且做到了喷涂后不需要清理涂层，避免了叶片基体划伤、修伤等缺陷。

为解决上述技术问题，喷涂防护的设计采用窗口式设计思路，即：针对转子叶片榫头形貌特征，设计一个形状与榫头接近的喷涂挡板，然后在榫头需要进行喷涂的位置开孔，要求孔的宽度、长度及定位必须精确，其宽度和长度等于或者略大于涂层设计要求，但偏差应在其要求范围内。

本实用新型主要包括：喷涂挡板、固定喷涂挡板的支架、防护挡板、防护挡板固定螺钉，其中喷涂挡板的形状与榫头相匹配，包括喷涂预留孔、涂层上下偏移定位部分和止端定位面，喷涂预留孔设置在榫头需要进行喷涂的位置，孔的宽度、长度及定位精确，其宽度与长度等于或者略大于涂层设计要求，偏差在其要求范围内。所述固定喷涂挡板的支架由压紧螺钉、支撑横梁和横梁支撑架组成。控制原理为：喷涂挡板通过转子叶片端面直接插入，直到止端定位面，然后置于支撑横梁上，通过螺钉压紧固定，防护挡板遮挡叶身段，最后完成喷涂。

采用该工装辅助夹具防护转子叶片榫头非喷涂部位，既保证了喷涂后涂层的宽度尺寸，又避免了传统工艺修锉涂层边缘造成叶片基体划伤、修伤等缺陷。同时，也减少了因为基体划伤、修伤，导致涂层返修等系列问题，显著提高了生产效率，节省了大量人力、物力，为工厂的顺利交付提供了宝贵时间保障。

附图说明

图1是本实用新型喷涂挡板的主视图

图2是本实用新型喷涂挡板的侧视图

图3是本实用新型喷涂挡板的俯视图

图4是本实用新型的喷涂示意图

图中：1-涂层区域 2-涂层上下偏移定位部分 3-止端定位面 4-压紧螺钉 5-喷涂挡板具 6-转子叶片 7-支撑横梁 8-横梁支撑架 9-防护挡板固定螺钉 10-防护挡板

具体实施方式

为了加深对本实用新型的理解，下面结合实施例对本实用新型作进一步详细的描述，该实施例仅用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型保护范围的限定。

喷涂夹具的支撑横梁7一次能够放置12片转子叶片6，转子叶片6采用辅助防护夹具保护后进行喷涂，窗口宽度要求：4.3～4.5mm，上下尺寸波动范围要求：5.0～5.3mm；使用喷涂夹具完成喷涂后涂层宽度及涂层偏移位置如下表所示：

喷涂后涂层如图2所示，其上、下边缘略有台阶，涂层上、下边缘均匀减薄并与转子叶片6基体结合，且无涂层脱落现象；涂层宽度一致性很好，基本与窗口宽度一致(宽度要求4.3～4.5)mm；涂层位置略有变化，与每一件辅助喷涂挡板控制误差以及螺钉压紧程度有关，但都控制在很小的变化范围，满足尺寸波动范围(5.0～5.3)mm要求。涂层基本上一次性成型，不需要采用修磨的方式把涂层修磨至规定尺寸，卸下喷涂挡板后，清理喷涂浮灰就可以完成该工序工作。