[发明专利]一种发动机转子叶尖加工装置

说明书

本发明属于机械加工技术领域，公开了一种发动机转子叶尖加工装置。基于液压装置完全约束压气机转子叶片自由度，在叶片获得刚性支撑的条件下对其进行磨削，通过液压膨胀装置使叶片装配后沿径向向外移动，达到叶片叶尖静止状态最大外径尺寸，而后对叶片自由度进行完全约束，叶片采用的是刚性支撑可以保证磨削时叶片径向无移动，保证磨削后叶片的尺寸符合零件要求。相比基于离心力模拟叶片工作状态的高速磨削方案，该装置具备更高的精度一致性和可靠性。

技术领域

本发明属于机械加工技术领域，特别涉及一种发动机转子叶尖加工装置。

背景技术

航空发动机的压气机转子主要由转子叶片和叶轮盘组成，转子叶片安装在轮盘上后，其径向自由度未受到完全限制，叶片沿轮盘径向可以少量移动，而压气机转子叶片叶尖外径磨削精度要求高，磨削时叶片沿轮盘径向的移动，是制约叶尖磨削质量的主要因素。对于压气机转子叶片叶尖外径磨削，多采用高速磨削的加工方案，该方案使用专用高转速磨床带动轮盘进行高转速旋转，轮盘上叶片受到高转速径向离心力迫使其压紧在轮盘上，从而使叶片叶尖达到最大尺寸，模拟叶片工作状态进行叶尖磨削，该方案在理论上存在一定的不足，其一，航空发动机工作时转速高，目前，尚没有能够提供完全相同转速的高速磨削设备，其二，高转速磨削由于砂轮与叶尖接触，使叶片产生径向向内的压力，抵消一部分叶片所受到的离心力，从而进一步影响加工效果。

发明内容

本发明的目的是，提供一种发动机转子叶尖加工装置，基于液压装置完全约束压气机转子叶片自由度，在叶片获得刚性支撑的条件下对其进行磨削，通过液压膨胀装置使叶片装配后沿径向向外移动，达到叶片叶尖静止状态最大外径尺寸，而后对叶片自由度进行完全约束，叶片采用的是刚性支撑可以保证磨削时叶片径向无移动，保证磨削后叶片的尺寸符合零件要求。相比基于离心力模拟叶片工作状态的高速磨削方案，该装置具备更高的精度一致性和可靠性。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种发动机转子叶尖加工装置，包括：第一定位盘、第二定位盘、中心轴、第一油腔、第二油腔、第一螺纹泵、第二螺纹泵；

叶轮盘固定于第一定位盘和第二定位盘之间，所述第一定位盘中心开有第一通孔，所述第二定位盘中心开有第二通孔；

所述中心轴依次穿过第一通孔、叶轮盘、第二通孔；所述中心轴两端与机床连接；

所述第一油腔设置在第一定位盘内，所述第一螺纹泵与第一油腔连通用于为第一油腔内供油；

所述第二油腔设置在第二定位盘内，所述第二螺纹泵与第二油腔连通用于为第二油腔内供油；

所述第一油腔和第二油腔由弹性材料制成；

所述第一油腔外侧连接第一弹性套，所述第二油腔外侧连接第二弹性套；

油腔膨胀时推动弹性套从而将叶片顶起。

进一步，所述装置还包括：第一蓄能器和第二蓄能器；所述第一蓄能器与第一油腔连通，所述第二蓄能器与第二油腔连通，所述蓄能器用于蓄油蓄压。在油腔泄露时，蓄能器可以为油腔补油补压。

进一步，所述装置还包括：定位螺钉；所述第一定位盘和第二定位盘上对称设有多个定位孔；所述定位螺钉穿过所处定位孔定位叶轮盘。所述定位螺钉还用于将第一定位盘与第二定位盘拉紧。

进一步，所述装置还包括：第一压力表和第二压力表；

所述第一压力表连通第一油腔，所述第一压力表用于检测第一油腔压力；

所述第二压力表连通第二油腔，所述第二压力表用于检测第二油腔压力。

进一步，所述中心轴中部设有环形台阶，所述环形台阶左端面贴紧第一定位盘右端面。所述环形台阶用于中心轴限位。

进一步，所述第一定位盘的第一通孔和中心轴为过盈配合。