[发明专利]一种涡轮工作叶片电加工用快速定位夹紧装置及方法

说明书

本发明公开了一种涡轮工作叶片电加工用快速定位夹紧装置及方法，包括一体成型的凸台，法兰块位于凸台的底部，凸台的顶部开设有定位榫槽，定位榫槽用于夹持榫头，定位榫槽的底部端面上开设有腰形孔，腰形孔贯通至活塞孔，活塞孔开设在凸台和法兰块的内腔中，活塞孔的顶部连通腰形孔，活塞孔的底部连通法兰块的底部端面，活塞孔内安装有活塞，活塞的入口连接有工业标准接口，活塞的内腔中设有进料通孔，进料通孔与榫头的流道孔相贯通，工业标准接口用于向活塞的进料通孔中输入冷却液，冷却液用于推动活塞靠近榫头运动使活塞的顶部压紧在榫头的底部端面上以及在加工时冷却涡轮工作叶片内腔加工位置。本发明能够在叶片加工时对叶片进行冷却。

技术领域

本发明属于电加工技术领域，具体属于一种涡轮工作叶片电加工用快速定位夹紧装置及方法。

背景技术

涡轮工作叶片是航空发动机关键件之一，它外形复杂，叶身扭角大，内部为空腔结构,高温合金通过精密铸造形成涡轮工作叶片毛坯，电加工叶身气膜孔为后期工序。某机涡轮工作叶片形状结构如图1和2所示。采用数控机床加工叶身气膜孔，加工时用榫齿和进气侧平面定位，按常规设计，采用压板压紧，效率低，质量不稳定。气膜孔在加工时叶身空腔内壁不容易冷却，易产生烧蚀现象，影响产品质量和使用寿命。由于涡轮叶片数量较多，为提高效率和产品质量，需要设计一种适合涡轮工作叶片电加工叶身气膜孔用定位准确可靠，带有冷却功能的快速定位夹紧装置。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，本发明提供一种涡轮工作叶片电加工用快速定位夹紧装置及方法，解决目前涡轮工作叶片电加工叶身气膜孔时叶身空腔内壁不容易冷却，易产生烧蚀的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种涡轮工作叶片电加工用快速定位夹紧装置，包括一体成型的凸台和法兰块，所述法兰块位于凸台的底部，所述凸台的顶部开设有定位榫槽，所述定位榫槽用于夹持榫头，所述定位榫槽的底部端面上开设有腰形孔，所述腰形孔贯通至活塞孔，所述活塞孔开设在凸台和法兰块的内腔中，所述活塞孔的顶部连通腰形孔，所述活塞孔的底部连通法兰块的底部端面，所述活塞孔内安装有活塞，所述活塞的入口连接有工业标准接口，所述活塞的出口端面和榫头的零件底面紧密切合，所述活塞的内腔中设有进料通孔，进料通孔与榫头的流道孔相贯通，所述工业标准接口用于向活塞的进料通孔中输入冷却液，所述冷却液用于推动活塞靠近榫头运动使活塞的顶部压紧在榫头的底部端面上以及在加工时冷却涡轮工作叶片内腔加工位置。

进一步的，所述定位榫槽的一侧壁为弹性压紧侧，另一侧壁为刚性定位侧，所述刚性定位侧和弹性压紧侧分别位于定位榫槽的相对侧，所述凸台上还设有L形沟槽，所述L形沟槽位于弹性压紧侧和凸台的侧壁之间，所述L形沟槽的长度方向贯通凸台的侧壁，所述L形沟槽还贯通凸台的顶部壁面；

所述凸台的侧壁螺纹连接有内六角螺钉，所述内六角螺钉的一端用于穿过L形沟槽的一侧顶压在L形沟槽的另一侧壁来推动弹性压紧侧靠近刚性定位侧移动。

进一步的，所述内六角螺钉的一端端面为球头结构。

进一步的，所述活塞包括一体成型的第一圆柱体和进料凸台，所述第一圆柱体的外壁上开设有若干个环形沟槽，环形沟槽和第一圆柱体同轴，所述环形沟槽上安装有第一密封圈，所述第一密封圈和活塞孔的内壁紧密接触，进料通孔贯通第一圆柱体的内腔，所述进料通孔贯通进料凸台的端面，所述进料凸台用于通过在腰形孔顶压在榫头的底部端面上，所述进料通孔用于接入冷却液输入流道孔中。

进一步的，所述第一圆柱体的底部一体成型有第二圆柱体，第二圆柱体的顶部和第一圆柱体连接，第二圆柱体的直径小于第一圆柱体，所述第二圆柱体的外径上套设有预压紧力弹簧，所述预压紧力弹簧用于推动第一圆柱体运动而推动进料凸台压紧在榫头的底部端面上，所述进料通孔的入口贯通至第二圆柱体的底部端面。

进一步的，所述进料凸台的顶部粘接有密封垫，所述密封垫上开设有两个密封垫通孔，所述密封垫通孔和进料通孔同轴；

所述密封垫为天然橡胶材料。