[发明专利]一种叶片模锻毛坯基准孔的卧式打孔方法及卧式打孔工装

说明书

技术领域

本发明属于装备制造领域，具体涉及一种叶片模锻毛坯基准孔的卧式打孔方法及卧式打孔工装。

背景技术

传统的轴流压缩机组/透平机组中的核心零件叶片的制造工艺流程为：下料→模锻成型→抛丸清理→热处理→打孔→粗加工→精加工→探伤→检验→交库。作为叶片制造工艺过程中的重要环节之一，打孔即指在叶片模锻毛坯两端面加工出后序加工所需的基准孔，而基准孔加工的精确度对叶片模锻件是否可加工出合格的叶片起着决定性作用。就国内生产叶片的企业所了解，加工基准孔的方法主要是采用立式打孔工艺，即将叶片模锻毛坯竖立放置，依靠内、背弧样板将叶片模锻毛坯侧向夹紧、固定，然后利用钻床、钻模板打孔。除钻孔环节外，整个生产过程基本都是人工操作，生产效率低下，加工精度不易保证、对工人的技能要求较高、基准孔精度参差不齐；经研究发现，特别是对较大、较重的叶片，传统的立式打孔工艺更难以将竖立放置的叶片模锻毛坯进行精确定位，往往导致加工报废的情况，浪费了大量的人力物力。

发明内容

为了避免采用传统的立式打孔工艺中，加工叶片基准孔造成加工精度低、基准孔精度参差不齐等不足和缺陷，本发明的目的在于，提供一种叶片模锻毛坯基准孔的卧式打孔方法及打孔工装，该方法采用卧式打孔工装将叶片模锻毛坯固定，使用数控机床对叶片模锻毛坯进行基准孔加工，能够快速加工出满足设计和使用要求、且精度较高的基准孔。尤其对于较大、较重的叶片，在保证基准孔加工精确度的同时，可大大降低操作工人的劳动强度与技能要求，具有可观的经济效益与现实意义。

为达到以上的目的，本发明采用如下的技术方案：

一种叶片模锻毛坯基准孔的卧式加工方法，该方法采用卧式打孔工装将叶片模锻毛坯固定，使用数控机床对叶片模锻毛坯进行基准孔加工；

所述卧式打孔工装包括底板以及至少两个截面样板，截面样板用于支撑并固定叶片模锻毛坯；所述截面样板竖直固定于底板上；截面样板上开有凹槽，每个截面样板上凹槽的规格数据取自叶片模锻毛坯成型锻模的相应部位的截面数据；

所述数控机床为卧式数控机床，数控机床的旋转工作台上设置至少两个压板；

所述卧式加工方法具体包括如下步骤：

步骤1：根据叶片模锻毛坯的规格，调整截面样板之间的相对位置，然后采用T型螺栓与螺母将截面样板固定于底板上；

步骤2：将叶片模锻毛坯水平放置在卧式打孔工装上，将叶片模锻毛坯的背面置于截面样板的凹槽中，使叶片模锻毛坯的相应部位与其对应的各截面样板互相吻合，并采用毛坯压板固定。

步骤3：将卧式打孔工装及叶片模锻毛坯件整体置于数控机床的旋转工作台上，将压板压住底板使其固定；

步骤4：以叶片模锻毛坯的中心轴线为基准线，按照叶片模锻毛坯基准孔的设计要求，使数控机床钻头水平进给以加工叶片模锻毛坯件端面所需数量的基准孔，完成一个端面基准孔加工后，退出数控机床钻头，数控机床旋转工作台旋转180°，再加工另一端面所需数量的基准孔，直至完成叶片模锻毛坯件所需的全部基准孔。

本发明还包括如下其他技术特征：

各个所述截面样板之间相互平行。

所述卧式打孔工装包括两个截面样板。

每个所述截面样板的凹槽周边位置设置有若干个毛坯压板。

所述底板和截面样板的材料采用金属、塑料或木制品。

所述叶片模锻毛坯是静叶片、动叶片或导叶片的模锻毛坯。

用于所述叶片模锻毛坯基准孔的卧式加工的卧式打孔工装，包括底板以及至少两个截面样板，截面样板用于支撑并固定叶片模锻毛坯；所述截面样板竖直固定于底板上；截面样板上开有凹槽，每个截面样板上凹槽的规格数据取自叶片模锻毛坯成型锻模的相应部位的截面数据。

所述各个所述截面样板之间相互平行。

每个所述截面样板的凹槽周边位置设置有若干个毛坯压板。

所述底板和截面样板的材料采用金属、塑料或木制品。

本发明的有益效果如下：

1）降低了对工人的技能要求：本发明采用卧式打孔，将叶片模锻毛坯水平固定于卧式打孔工装，适当调节叶片毛坯的位置，保证叶片与工装上各截面样板紧密贴合，然后用压板压紧固定即可，完全避免了采用立式打孔工艺而导致在整个叶片模锻毛坯固定过程中工人必须不断调整叶片模锻毛坯位置，并且依靠经验来对叶片模锻毛坯进行定位的缺陷，对工人的技能要求大大降低。