[发明专利]一种低压涡轮导向叶片缓进磨自适应加工夹具及使用方法

说明书

一种低压涡轮导向叶片缓进磨自适应加工夹具及使用方法，包括用于支撑上部结构的底板，底板上表面设置有垫块，垫块上表面两端分别安装有第一压紧组件和第二压紧组件，第一压紧组件和第二压紧组件之间垫块上表面安装有Y、Z向定位块，第二压紧组件前端垫块上安装有X向定位销，垫块后侧壁安装有第五压紧组件，垫块前端底板上表面处依次安装有第三压紧组件、第一矩阵柔性夹持模块、Z向单点定位销、第二矩阵柔性夹持模块及第四压紧组件。解决低压涡轮导向叶片在缓进磨加工时定位不稳定的问题。通过本加工夹具的设计及使用，可以提高叶片下缘板单点定位的稳定性，防止叶片下缘板在加工过程中位置偏移，从而提高叶片加工合格率。

技术领域

本发明属于航空发动机低压涡轮导向叶片加工技术领域，具体涉及一种低压涡轮导向叶片缓进磨自适应加工夹具及使用方法。

背景技术

随着航空发动机推重比的日益增高，叶片作为航空发动机核心件，其技术指标及加工精度也随之增高。低压涡轮导向叶片一般设计成多联体结构，叶片整体宽度大，叶片结构示意图见图1。该类叶片下缘板定位点仅有一处，定位点示意图见图2。因下缘板宽度较大，且在缓进磨加工过程中有较大的切削力，下缘板仅一处定位点无法使叶片稳定定位，导致叶片在加工过程中位置偏移，最终产生零件超差的情况。而传统的夹具结构并不能较好的解决该问题，因此发明一种低压涡轮导向叶片在缓进磨加工过程中稳定定位的夹具具有重要的意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种低压涡轮导向叶片缓进磨自适应加工夹具及使用方法，解决低压涡轮导向叶片在缓进磨加工时定位不稳定的问题。通过本加工夹具的设计及使用，可以提高叶片下缘板单点定位的稳定性，防止叶片下缘板在加工过程中位置偏移，从而提高叶片加工合格率。

一种低压涡轮导向叶片缓进磨自适应加工夹具，包括用于支撑上部结构的底板，底板上表面设置有垫块，垫块上表面两端分别安装有第一压紧组件和第二压紧组件，第一压紧组件和第二压紧组件之间垫块上表面安装有Y、Z向定位块，第二压紧组件前端垫块上安装有X向定位销，垫块后侧壁安装有第五压紧组件，垫块前端底板上表面处依次安装有第三压紧组件、第一矩阵柔性夹持模块、Z向单点定位销、第二矩阵柔性夹持模块及第四压紧组件。

所述第一压紧组件和第二压紧组件结构相同，第一压紧组件安装于垫块上表面靠近前端侧壁一侧，第二压紧组件安装于垫块上表面靠近后端侧壁一侧，两者均包括压紧螺钉，压紧螺钉的螺杆部分螺接在垫块的螺纹孔上，压紧螺钉的螺杆上安装有压板Ⅰ。

所述第三压紧组件和第四压紧组件结构相同，包括一端带有螺纹的支柱Ⅰ以及两端均带有螺纹的支柱Ⅱ，支柱Ⅰ的螺纹端螺接在底板上且通过螺母固定，支柱Ⅰ顶部铰接有压板Ⅱ，支柱Ⅱ一端螺纹连接到底座的螺纹孔内，另一端穿过压板Ⅱ的长孔且末端连接有垫片和螺母。

所述第五压紧组件包括压钩，压钩的长臂加工有螺纹且安装于垫块的水平孔内，长臂末端伸出垫块的后侧壁且连接有螺母，水平孔靠近前侧壁部分顶部开放，压钩的短臂延伸至水平孔的开放部分，用于叶片圆弧方向的压紧。

所述Z向单点定位销包括垫块，所述垫块顶部安装有定位销。

所述Y、Z向定位块前端面加工有凸台，凸台的上表面为水平面，凸台的前端面为圆弧面。

一种低压涡轮导向叶片缓进磨自适应加工夹具的使用方法，包括以下步骤：

步骤1，将第一点矩阵柔性夹持模块和第二点矩阵柔性夹持模块按压至与零件不接触的位置，并锁紧其上的点阵式支承块，目的是防止叶片安装过程中点阵式支承块提供支承力，影响叶片定位的准确性；

步骤2，将叶片安装到X向定位销、Y、Z向定位块及Z向单点定位销上，保证叶片与各定位点均完全接触上；

步骤3，依次压紧第一压紧组件、第二压紧组件、第三压紧组件及第四压紧组件，压紧过程中按压住叶片，防止叶片与各个定位结构产生缝隙；